بررسي نرم افزاري شكنندگي پل بتني بهسازي شده با الياف FRP

Computational - Vulnerability Assessment of FRP Retrofitted Concrete Bridges

از ميان روش هاي مقاوم سازي پل هاي موجود , مقاوم سازي با الياف پليمري نسبت به روش هاي سنتي تداخل كمتري در كاربري پل در حين انجام عمليات بهسازي ايجاد مي نمايد. استفاده از صفحات فولادي در مقاوم سازي تيرها و عرشه ي پل , مشكلاتي از جمله افزايش وزن سازه، دسترسي دشوار و زمان بالاي اجرا را ايجاد مي نمايد. اين مقاله يكي از پايه هاي پل بتني مدلسازي شده (با كمك نرم افزار اپنسيس) را با الياف FRP مقاوم سازي نموده و با بهره گيري از منحني هاي شكنندگي (Fragility curves) , به بيان ميزان تاثير اين الياف درعملكرد پل تحت تاثير 100 زلزله پرداخته است. اين منحني ها بيانگر احتمال يك آسيب مشخص تحت يك شدت زمين لرزه خاص مي باشند. پس از پايان مدلسازي و تحليل نتايج بدست آمده و همچنين با مقايسه ي منحني هاي شكنندگي براي حالات موجود و تقويت شده ي ستون مورد نظر , براي سطح آسيب (DC-1) احتمال بروز آسيب تا 9 درصد كاهش يافت. براي سطح آسيب(DC-2) افزايش مقاومت ستون منجر شد تا احتمال بروز خرابي و نياز به درزگيري و يا ايجاد وصله تا 17 درصد كاهش پيدا كند. براي سطح آسيب (DC-3) احتمال تخريب ستون تقويت شده با الياف FRP تا 24 درصد كاهش يافت. براي مهم ترين سطح آسيب مورد بررسي يعني DC-4 احتمال تخريب كامل ستون تا 40 درصد كاهش يافته است.

Among the existing bridge-upgrading methods, retrofitting with Fiber Reinforced Polymer creates less interference in the use of the bridge daily operations in compare with other methods. The use of steel plates in the reinforcement of beams and deck of the bridge creates problems such as structural weight gain, difficult access and high execution time. This paper reinforces one of the columns of concrete bridge model (with Openness software) with FRP fibers and uses Fragility curves to express the effect of these fibers on the performance of the bridge under the influence of 100 earthquakes. These curves indicate the likelihood of a specific damage under a particular earthquake severity. After the modeling and analysis of the results and comparing the fragility curves for the existing and reinforced results, the damage potential for (DC-1) reduced the chance of damage up to 9%. For damage level (DC-2) the strength of the column led to a decrease in the failure and the need for sealing or patching up to 17%. For damage level (DC-3) the probability of destruction of the reinforced column with FRP fibers decreased up to 24%. For the most important level of damage, DC-4, the probability of complete column damage has reduced up to 40%.