بررسی میدانی و عددی گرادیان حرارتی پل بتنی-صندوقه ای "جناح" | ||
| مهندسی عمران مدرس | ||
| Article 1, Volume 24, Issue 2, 1403, Pages 7-18 PDF (4.23 M) | ||
| Document Type: پژوهشی اصیل (کامل) | ||
| DOI: A-10-54191-1 | ||
| Authors | ||
| فرزاد رئیسی* 1; هدایت ولادی2; علیرضا عباس نژاد3 | ||
| 1دانشگاه سراسری تبریز | ||
| 2دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه تبریز | ||
| 3دانشگاه تبریز | ||
| Abstract | ||
| بارهای حرارتی غیر یکنواخت از جمله گرادیانهای حرارتی قائم و عرضی تاثیرات مخربی در پلهای صندوقهای داشته و لازم است که در طراحیها مورد توجه مهندسین قرار گیرد. در ضوابط ارائهشده در نشریه 139 ایران بصورت کلی به مفاهیم و ضوابط گرادیان حرارتی پرداخته شده که با توجه به تنوع آب و هوایی در کشور ایران، متاسفانه ضوابط ارائهشده جوابگو نمیباشد. در این مقاله با انجام آزمایش میدانی بر روی پل صندوقهای جناح در شهر تهران و با استفاده از تجهیزات ابزار دقیق، گرادیانهای حرارتی قائم و عرضی محاسبه گردیده و با ضوابط ارائهشده در نشریه 139 ایران مقایسه گردید. داده های ثبت شده نشان می دهد که حداکثر اختلاف دما در ساعت 14:30 با مقدار 8/8 درجه سانتی گراد رخ می دهد، در حالی که با در نظر گرفتن گرادیان جانبی، حداکثر اختلاف دما در ساعت 11:30 با مقدار 9/2 درجه سانتی گراد رخ می دهد. با اعمال گرادیان عمودی در مدل المان محدود پل جناح، حداکثر تنش حرارتی در تقاطع تار و فلنج بالایی با مقدار 96/1 مگاپاسکال و حداکثر انحراف 36/4 میلیمتر در فاصله میانی پل ایجاد میشود. به عنوان راه حلی برای کاهش اثرات منفی گرادیان های حرارتی، استفاده از عایق پلی یورتان در مدل FE پیشنهاد و مدل سازی شده است. نتایج شبیهسازی نشان میدهد که استفاده از عایق پلیاورتان به ضخامت های 2، 3، 5 و 6 میلیمتر میتواند دمای دال بالایی را به ترتیب از6/33 به 5/30 ، 16/29 ، 5/27و 4/26 درجه سانتیگراد کاهش دهد، که منجر به کاهش تنش از 96/1 به 65/1، 35/1، 63/0و 38/0 مگاپاسکال خواهد شد. همچنین با استفاده از عایق می توان انحراف پل را کاهش داد که در این مطالعه حداکثر انحراف دهانه 48 متری با استفاده از عایق پلیاورتان به ضخامت های 2، 3، 5 و 6 میلیمتر از 36/4 به 57/3، 86/2، 63/1و 07/1 میلی متر کاهش می یابد. همچنین راهکار مناسب برای کاهش تنشهای حرارتی حاصل از گرادیانهای حرارتی پیشنهاد و بررسی گردید و نتایج مدلسازی نشان داد که با استفاده از عایق پلیاورتان، میتوان میزان جذب انرژی خورشید توسط سطح فوقانی صندوقه را کاهش داد و به طبع آن، تنشهای حرارتی حاصل از گرادیان حرارتی را کاهش داد. | ||
| Keywords | ||
| پلهای بتنی صندوقهای; گرادیان حرارتی; تست میدانی; عایق پلیاورتان; تحلیل اجزا محدود | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 183 PDF Download: 95 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,171 |
| Number of Articles | 24,674 |
| Article View | 24,431,614 |
| PDF Download | 17,550,022 |