تحليل قابليت اطمينان دال خط رهدا تحت اثر بارهاي عبوري

Reliability Analysis of Rheda Slab Track System under Traffic Loads

امروزه كاربرد خطوط بدون بالاست در راه آهن به دلايل مختلفي در حال گسترش است. از جمله علل اين توسعه ميتوان به كاهش هزين ههاي تعمير و نگهداري، افزايش عمر مفيد خط، امكان افزايش سرعت و افزايش مقاومت جانبي خط آهن اشاره كرد. از آنجايي كه سازه هاي مدرن نيازمند طراحي پيچيد هتر وبحران يتري هستند، نياز روز افزوني به ارزيابي عدم قطعي تها در بارگذاري، هندسه، مشخصات مصالح و ساير عوامل موثر بر عملكرد سازه احساس مي شود. يكي از روش هاي ارزيابي اين عدم قطعيت ها روش تحليل قابليت اعتماد است. در تحليل قابليت اعتماد رو شهاي مختلفي براي تعيين شاخص ايمني و احتمال خرابي وجود دارد. در اين مقاله از روش مرتبه اول براي تعيين شاخص قابليت اعتماد يك دال خط بتني استفاده شده است. به اين منظور تحليل المان محدود سازه انجام گرفته و با استفاده از روش سطح پاسخ توابع نيرو برازش شده است. معادلات سطح شكست بر مبناي ضوابط آيين نامه اروپايي تنظيم شده و قابليت اعتماد دال خط مذكور محاسبه شده است. ضمنا يك آناليز حساسيت به منظور تعيين تاثير تغييرات عوامل مختلف در قابليت اعتماد دال خط انجام شده است. نتايج اين تحقيق نشان مي دهد دال خط مورد مطالعه از قابليت اعتماد مناسبي برخوردار بوده و بحراني ترين سطح شكست براي دال خط مذكور، سطح شكست مربوط به برش است. همچنين تنش تسليم آرماتورها و مقاومت فشاري بتن مهم ترين عوامل تاثيرگذار در قابليت اعتماد دال خط به شمار مي روند.

Nowadays, the use of ballastless track is developing significantly because of several reasons. Decrease of height, decrease of maintenance cost, increase of service life,speed increasing capability and increase of track lateral resistance can be pointed as some of these reasons. As modern structures require more complex design, the need to assess uncertainities in loads, members geometry, material properties and other factors affecting the performance of the structure is growing. One method of assessing these uncertainties is reliability analysis. There are several methods in reliability analysis to determinate the safety index and the probability of failure. In this project the First Order Reliability Method (FORM) is used to determine the reliability index of a specified slab track. To reach this purpose an structural analysis is done and based on Response Surface Method, the best fitted internal force functions are achieved. Limit state functions are made based on the Eurocode criteria and the reliability index of mentioned slab track is calculated. Also a sensitivity analysis is made in order to determin the result of change of different factors on slab track reliability. Results indicate that the reliability of the studied slab track is adequate and the critical limit state for this slab track is the shear limit state. The yield stress of the reinforcement and concrete strength are the most important factors influencing the reliability of the slab track.