خوراک را همیشه همراه داشته باشید


تبلیغات

 

(امکاناتی از قبیل چت, ثبت و نمایش رزومه, تغییر حالت و ...)


 

موضوعات

آمار و اطلاعات

  • تعداد مطالب : 640
  • تعداد نظرات : 1820
  • بازديد امروز : 4696
  • بازديد ديروز : 18640
  • کل بازدیدها : 124530586
  • تعداد ورودی امروز گوگل : 111
  • مطالب جدید را در ایمیل دریافت کنید!

    Email:
  • 

    آخرین ارسالهای انجمن
    
    لینک باکس مهندسی
    لینک باکس مهندسی دریافت کد لینک باکس برای نمایش در وبلاگ / وبسایت شما
    ارسال شده در دسته پل هامقالات تخصصیمقالات عمومی
    بازدید :

    پل ها چگونه کار میکنند؟

    از زمانها بسیار قدیم بشر در پی عبور از موانع بود. این موانع میتوانند آب رودخانه, دره بین دو بلندی و یا حتی مسیر صعب العبوری باشند. مطمئنا پیشرفت بسیار چشمگیری نیز در این صنعت داشته ایم. طوری که امروزه امکان ساخت پل خلیج Jiaozhou با طول ۴۲٫۵ کیلومتر به کمک تکنولوژی های روز فراهم شده است.

    Jiaozhou Bay Bridge

    مصالحی که برای ساخت پلها استفاده میشود شامل فولاد – بتن – چوب – سنگ و حتی در برخی موارد گیاهان زنده (پلهای ۵۰۰ ساله هندی که از ریشه درختان در حال رشد ساخته شده اند) هستند. با وجود اینکه ایده اولیه پلها به سادگی قرار دادن یک تنه درخت بریده شده بر روی دره کوچکی است اما برای ساخت پلهای امروزی محاسبات و اقدامات بسیار پیچیده و دقیقی لازم است.

    بطور کلی برای ساخت یک پل به اجزاء زیر نیاز است: تیرها – قوسها – خرپاها و سیستمهای تعلیق. ترکیبات مختلف از این ۴ جزء به ما امکان ساخت پلهای متعددی را میدهد. مثلا: پلهای ساده تیری – پلهای قوسی – پلهای خرپایی – پلهای معلق و حتی پلهای پیشرفته تری همچون پلهای کابلی جانبی.

    تفاوت اصلی انواع سیستم پلها در طول بزرگترین دهانه ای است که میتوانند تامین کنند یعنی فاصله بین دو پایه پل. پایه های پلها میتوانند به شکل ستون – برج و یا حتی دیوار باشند.

    پلهای تیری مدرن و امروزی میتوانند دهانه ای تا ۶۰ متر را پشتیبانی کنند در حالی که این رقم برای پلهای قوسی در حدود ۲۴۰ تا ۳۰۰ متر است. و اما بیشترین طول دهانه مربوط به پلهای معلق با دهانه ای بین ۶۰۰ تا ۲۱۳۴ متر است.

    بدون توجه به نوع پل, هر پل باید در مقابل دو نیروی بسیار مهم مقاومت کند: نیروی کششی و نیروی فشاری. در واقع دلیل اینکه پلهای معلق میتوانند نسبت به پلهای قوسی و دیگر انواع پلها دهانه بزرگتری داشته باشند نوع رفتاری است که آنها در مقابل این نیروها از خود نشان میدهند.

    معمولا در پلها نیروی کششی و فشاری همانند شکل زیر ایجاد میشود. یعنی در بالای دهانه فشار خواهیم داشت و در پایین آن کشش. این دو نیرو در همه پلها وجود دارد و اگر رفتار سازه برای تحمل آنها مناسب نباشد باعث از بین رفتن پل میشوند. (شکسته شدن و یا کمانش پل)

    نیروهای فشاری و کششی در پل

    کمانش زمانی رخ میدهد که نیروی فشاری بیش از مقاومت پل باشد و شکسته شدن زمانی است که نیروی کششی بیشتر از مقاومت پل شود.

    بهترین روش برای تحمل این دو نیرو این است که یا استهلاک و یا منتقل شوند. در استهلاک, طرح پل طوری است که این نیروها در یک مساحت وسیع بطور متوازن پخش شوند بطوری که به هیچ نقطه ای از پل نیروی بیشتر از مقاومتش وارد نشود. در انتقال, طرح پل طوری است که نیروها از قسمتهای با مقاومت و سختی کمتر به قسمتها با مقاومت و سختی بیشتر انتقال یابند.

     

    در قسمت بعدی مقاله, انواع پلها را معرفی میکنیم و به بررسی آنها میپردازیم.

     

    محقق: علیرضا راحت

    ارسال شده در تاریخ ۳۰ تیر, ۱۳۹۰ - توسط :

    نظرات

    ۵ دیدگاه برای مطلب “پلها چگونه کار میکنند؟ همه چیز درباره پلها – قسمت ۱”

    1. الهام می‌گه:

      اگه میشه می خواستم یه سوال درباه خیز در پل بپرسم،تکیه گاه در پلها به چه شکلی هستش؟اگه تگیه گاه به صورت مفصلی باشه به عقیده من خیز کمتر میشه،درسته؟ که اگه این تکیه گاهها در ابتدا و انتها و وسط پل قرار بگیره که پل رو قسمت بندی کنه ،فکر کنم بهتر باشه، اگه تکیه گاه رو گیردار قرار بدیم خیز بیشتر میشه؟و نحوه اجرای تکیه گاه مفصلی و گیردار در پل به چه شکلی هستش ؟ ممنون می شم اگه نظرتون رو در این مورد بگین

    2. admin می‌گه:

      سلام
      قبل از پاسخگویی لازم به ذکر است که در زیر بنده نظر شخصی خودم را دادم و از هیچ منبع معتبری استفاده نشده (!) به همین دلیل قابل بحث بوده و نمیتوانم ادعا کنم ۱۰۰% صحیح است:
      به نظر من این موضوع بستگی به طرح و نوع پل دارد. در واقع اگر برای پل پایه های نسبتا نازکی طراحی شود باید از تکیه گاه مفصلی استفاده شود. این موضوع باعث میشود ممان در پایه پل نباشد و پایه پل به قول معروف ظریفتر اجرا شود اما در عوض باید دهانه ضخامت بیشتری داشته باشد. حال برعکس این موضوع نیز صادق است. اگر بخواهیم تکیه گاه گیردار ایجاد کنیم باید پایه های پل را ضخیمتر اجرا کرد اما میتوان دهانه نازکتری داشته باشیم. در واقع این موضوع برگرفته از همان بازتوزیع لنگر در درس بتن ۲ است. برای درک راحتتر این موضوع به تصویر زیر مراجعه کنید:
      http://civiltect.com/?attachment_id=3302
      همانطور که میبینید با داشتن تکیه گاه مفصلی ممان ماکزیمم در وسط دهانه بیشتر از زمانی است که تکیه گاه گیردار باشد. به همین دلیل کنترل خیز وسط دهانه پل در صورتی که تکیه گاه گیردار باشد ساده تر است اما در عوض به تکیه گاه های ضخیمتر و محکمتری نیاز است.
      و اما هر کدام از تکیه گاه های گیردار و مفصلی مزیتهای خاص خودشان را دارند که باید در نظر گرفته شوند. مثلا در تکیه گاه مفصلی کنترل تغییر طول ناشی از تغییر دما و … به دلیل آزادی بیشتر ساده تر است. در صورتی که در تکیه گاه گیردار این تغییر طول باعث افزایش تنش میشود.

    3. الهام می‌گه:

      ممنون از اینکه پاسخ دادین ، من کمی در این مورد تحقیق کردم و با نظر شما موافقم ،منظورتون از دهانه ضخامت بیشتری داشته باشه یعنی همون ضخامت عرشه پل هستش ؟از نظر شما کدروم بهتره ،تکیه گاه گیردار با ضخامت بیشتر یا مفصلی با ضخامت کمتر ؟ اگه ضخامت رو بیشتر کنیم بار اضافی که به وجود می یاد موقع تردد چطور باید حل بشه ؟می خواستم بپرسم اگه ترکیبی از این تکیه گاهها باشه،یعنی طرفین تکیه گاه گیردار و وسط تکیه گاه مفصلی باشه چطور ، یعنی از این شیوه ام می شه استفاده کرد؟ و هر چی درجه نامعینی بیشتر باشه خیز کمتر می شه،به نظر شما چطور؟البته برای همه این سوالات نظر شخصی شمارو می خوام و منم انظار ۱۰۰ % صحیح بودن رو ندارم

    4. admin می‌گه:

      سلام
      بله دقیقا. ممنون که اصلاح کردید. به نظر من اگر پل در منطقه ای با بادهای قوی یا زلزله خیز ساخته میشود بهتر است تکیه گاه ها مفصلی باشند زیرا اینگونه پل امکان جابجایی بیشتری داشته و در صورتی که نیروی طبیعی مخربی بر آن وارد شود میتواند این نیرو را راحتتر مستهلک کند و باعث آسیب کمتر پل میشود. البته این موضوع تا زمانی صادق است که بخاطر لرزش, بهره برداری پل زیر سوال نرود. و برعکس در جاهایی که نیروهای طبیعی کمتری به پل وارد میشوند تکیه گاه گیردار زیرا اینگونه به سادگی میتوان نیروهای وارده و تغییر طول و در نهایت تنش وارده را کنترل کرد. گفته شد نیروهای طبیعی, زیرا تا این نیروها تا حدود زیادی تصادفی هستند و امکان کنترل و محاسبه دقیق آنها از نیروهای دیگر همچون عبور و مرور اتومبیلها کمتر است.
      اما اینکه هم تکیه گاه مفصلی داشته باشیم و هم گیردار باید بررسی شود. در صورتی که برای یک پل پایه ستونی ساده دو تکیه گاه کناری گیردار و مابقی مفصلی باشند, تمامی تغییر طول دهانه پل جمع شده و به محل گیرداری دو تکیه گاه کناری وارد میشود. که میتواند باعث ایجاد تنش زیاد و در نهایت امکان تخریب وجود خواهد داشت. اما اگر تکیه گاه های میانی نیز گیردار باشند این تغییر طول ها و در نهایت تنشها, بین همه تکیه گاه تقسیم میشوند. در هر صورت اگر این موضوع کنترل شود مشکل دیگری را بنده نمیبینم.
      در کل برای بررسی این که تکیه گاه ها گیردار باشند یا مفصلی موضوعات زیادی باید در نظر گرفته شوند. همچون: دهانه کلی پل – طولانی ترین دهانه آزاد پل – بار ترافیک عبوری – زلزله خیزی و باد منطقه – تغییرات دما در شب و روز و در فصل سرد و فصل گرم و …

      پانوشت: در قسمت سوم مقاله “پلها چگونه کار میکنند؟ همه چیز درباره پلها ” بطور کامل راجع به انواع نیروهای وارد بر پل توضیح داده میشود.

    5. پویا می‌گه:

      سلام
      طرز ساخت یک پل ساده با یک دهانه در روستا ک قابلیت تحمل عبور و مرور ماشین های سنگین راداشته باشه چطوریه؟ چه مواردی رو باید در نظر گرفت؟ میشه از دیوار با عنوان پی استفاده کرد ؟ عمق دیوارها(پی) چقدر باید باشه؟ اگه این پل روی یه رودخونه ی کوچیک باشه، نیروی آب رو چطوری لحاظ کنیم؟ برای ساخت یه همچین پل ساده ای لازم به طراحی و مدل سازی تو نرم افزاره؟ باید اگر منو راهنمایی کنین ممنون میشم!

    تبلیغات


    مهندس گرامی - با وارد کردن ایمیل خود در زیر میتوانید مطالب جدید سیویلتکت را در ایمیل خود دریافت کنید. با تشکر

    Email:

    تبلیغات متنی

    Visit Iran! Learn about the beauties of the cradle of civilization
    تبليغات متني
    تبليغ متني سايت و وبلاگ شما در اين مكان

    مطالب خواندنی عمران و معماری

    سفرنامه سیویلتکت










    .

    .