پایان نامه سلامت سنجی سازه‌ای پلهای راه آهن، مطالعه موردی پل باقرآباد ورامین به منظور بررسی محدودیت‌های ناوگان ریلی

پایان نامه سلامت سنجی سازه‌ای پلهای راه آهن، مطالعه موردی پل باقرآباد ورامین به منظور بررسی محدودیت‌های ناوگان ریلی
پایان نامه کارشناسی ارشد – عمران
–
چکیده :
امروزه با توسعه روزافزون صنعت حمل ‌و نقل ریلی در جهان و همچنین کشور ما، راه‌اندازی قطار سریع‌السیر روزبه‌روز اهمیت بیشتری پیدا می کند. به همین دلیل برنامه‌ریزی و سیاست های حمل ‌و نقل در جهت آماده سازی بستری مناسب برای مهیا نمودن خطوط ریلی موجود در راستای نیل به این هدف می باشد. به این ترتیب باید وضعیت کنونی خطوط ریلی به دقت مورد بررسی و مطالعه قرار بگیرد تا نقاط ضعف آن شناسایی گردد. از جمله سازه های مهم و استراتژیک در خطوط ریلی، پل ها میباشند. پلها چه از منظر تکنولوژی ساخت و چه از منظر هزینه های اجرایی، در جایگاه ویژه ای از اهمیت قرار می گیرند. به همین دلیل سلامت سنجی و مقاوم‌سازی پل های راه آهن از مهم‌ترین برنامه ها برای مهیا نمودن شبکه خطوط ریلی ایمن در بهره‌برداری از قطارهای سریع‌السیر می باشد.
هدف از این مطالعه ارائه دستورالعملی برای تعیین حداکثر سرعت مجاز قطارهای سریع¬السیر برای عبور از پل های راه آهن موجود میباش د. با توجه به عدم وجود آیین نامه و دستورالعملی مناسب به این منظور برای پل های راه آهن، و همچنین نیاز روزافزون کشور به توسعه و راه‌اندازی قطارهای سریع‌السیر، نیاز به داشتن چنین دستورالعملی احساس می¬شود. مطالعه حاضر دستورالعملی صریح و کاربردی به این منظور ارائه کرده که به طور کامل در فصل 4 توضیح داده شده است.
بر اساس نتایج به دست آمده می¬توان گفت بسیاری از پل¬های راه آهن که زمان ساخت آن‌ها به 50 تا 70 سال پیش برمی گردد، تحت عبور قطارهای سریع السیر مقاومت کافی را از خود نشان میدهند. در این مطالعه عامل محدودکننده سرعت قطار عبوری، در مثال مورد بررسی، حداکثر شتاب وسط دهانه پل شناسایی شد. در این حالت اگرچه شتاب بیش از حد مجاز می¬شود و سازه دیگر کفایت خدمت دهی ندارد، اما پل همچنان بدون آسیب‌دیدگی باقی می‌ماند. در این حالت با استفاده از تمهیداتی مناسب می¬توان از طریق کنترل شتاب قائم وسط دهانه پل، سرعت حدی مجاز قطارها را افزایش داد.
کلمات کلیدی: سلامت سنجی سازه ای، مدل اجزا محدود، تحلیل دینامیکی خطی، قطار سریع السیر، پل خرپایی فولادی

فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه 1
1-1- مقدمه 2
1-2- لزوم انجام تحقیق 3
1-3- نوآوری و اهداف تحقیق 3
1-4- فرضیات تحقیق 4
1-5- ساختار فصول تحقیق 4
فصل دوم: مروری بر کارهای انجام شده قبلی 7
2-1- سلامت سنجی سازه‌ای 8
2-2- کدها و آیین نامه‌های طراحی و بارگذاری پل راه آهن 11
2-2-1- آیین نامه‌ایران 11
2-2-2- آیین نامه اروپا 12
2-3- انواع بارگذاری برای تحلیل دینامیکی پل 13
2-4- تاریخچه مطالعات دینامیکی پلهای راه آهن 14
2-5- مدلسازی وسیله نقلیه 18
2-6- مدل تحلیلی پل 22
2-7- پل راه آهن و وسیله نقلیه 24
2-8- مطالعات میدانی 25
2-9- تحلیل پل خرپایی پل پس از شکست یک عضو 26
فصل سوم: مفاهیم و تئوریهای مورد کاربرد 29
3-1- تحلیل دینامیکی 30
3-1-1- مفاهیم مهم در تحلیل دینامیکی 30
3-1-2- روشهای مختلف تحلیل دینامیکی [54] 38
3-1-2-1- تحلیل دینامیکی خطی 38
3-1-2-2- تحلیل دینامیکی غیرخطی 39
3-1-3- تحلیل دینامیکی پل‌های راه آهن 40
3-2- آئین نامه‌ایران 44
3-2-1- نشریه 395: دستورالعمل طراحی پل‌های فولادی [8] 44
3-2-2- نشریه 139: آئین نامه بارگذاری پلها [7] 51
3-3- آئین نامه اروپا [9] 54
3-3-1- بار قطار 54
3-3-3- تحلیل دینامیکی 60
3-3-4- پارامترهای دینامیکی پل 63
3-4- معیارهای ایمنی ترافیک 64
3-4-1- شتاب قائم عرشه 64
3-4-2- تغییر شکل قائم عرشه 64
3-4-3- معیار راحتی مسافر 64
3-5- انتخاب نرم‌افزار 65
3-6- مروری بر نرم افزار ABAQUS
3-6-1- معرفی محصولات ABAQUS
3-6-2- انواع تحلیل در ABAQUS
3-6-3- معرفی انواع المان‌های مورد استفاده در ABAQUS 70
فصل چهارم : دستورالعمل پیشنهادی و بررسی یک مثال 77
4-1- دستورالعمل پیشنهادی 78
4-2- تعیین سرعت حد یک پل واقعی با استفاده از دستورالعمل پیشنهادی : 89
فصل پنجم : نتیجه گیری 109
5-1- مقدمه 110
5-2- نتیجهگیری 110
5-3- پیشنهادات برای تحقیقات آتی در این زمینه 113
پیوست 1 : ابعاد و مشخصات مقاطع پل خرپایی مورد بررسی 115
منابع 127

توجه :

عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند