2- مسئله اصلی در پل های راه آهن با قاب های صلب سازه های بتنی، عدم شکل پذیری کافی به دلیل کمبود آرماتور برشی در ناحیة اتصال و همچنین ناکافی بودن طول مهاری میلگردهای تیر در این ناحیه می باشد، بطوریکه بررسی های صورت گرفته روی این سازه ها بر پایة ضوابط آیین نامه های کنونی، عدم کارایی مناسب آنها را در برابر زلزله های شدید ثابت نموده است. هدف از این تحقیق بررسی رفتار لرزه ای اتصالات تیر به ستون خارجی بتنی معیوب پل ها قبل و پس از بهسازی با پانل های کامپوزیت سیمانی الیافی توانمند (HPFRCC) پیش ساخته می باشد. در بخش اول پژوهش مشخصات رفتاری پانل های HPFRCC با درصد های مختلف الیاف پلی پروپیلن و الیاف فولادی با انتهای قلاب شکل، توسط آزمایش های فشاری و خمشی چهار نقطه ای در آزمایشگاه تعیین گردیده است. در بخش دوم پژوهش با استفاده از نتایج بخش اول جهت مدلسازی رفتار پانل های HPFRCC در مقاوم سازی اتصال تیر- ستون پل ها استفاده شده است. به طوری که پس از صحت سنجی با استفاده از نرم افزار اجزای محدود به بررسی رفتار غیرخطی اتصالات تیر-ستون بتنی که بر اساس ضوابط طراحی سازه ای پل های راه آهن موجود طراحی شده است، پرداخته می شود. در این تحقیق سه حالت اتصال تیر ستون مدلسازی و بررسی می گردد. نتایج بخش اول که حاصل مطالعه آزمایشگاهی می باشد نشان می دهد که افزودن الیاف باعث افزایش محسوس مقاومت کششی نمونه ها می شود و همچنین مکانیزم های چقرمگی مانند پل زدگی الیاف باعث استهلاک انرژی، کاهش گسیختگی ترد می گردد. سطح زیر منحنی نیرو-تغیرمکان بعد از اعمال بار برای نمونه های کامپوزیت الیافی با عملکرد بالا افزایش می یابد. همچنین نتایج تحلیلی به دست آمده بخش دوم نشان می دهد که با استفاده از این مصالح توانمند ظرفیت باربری و شکل پذیری اتصالات افزایش می یابد به طوری که رفتار اتصالات تیر- ستون خارجی بهسازی شده با پانل های HPFRCC سبب افزایش شکل پذیری 93 درصد، افزایش مقاومت جانبی 45 درصد و افزایش تغییرمکان جانبی 102 درصد نسبت به اتصال مبنا که تمام نواحی اتصال از بتن معمولی تشکیل شده، می گردد. همچنین به منظور تعیین روابط بار- تغییرمکان اتصالات مبنا و بهسازی شده، مدل های تیر- کلاف و دایره موهر ارائه شده است.

کلمات کلیدی