کاربرد میلگرد کامپوزیتی در پل عابر پیاده دانشگاه میامی
در نوامبر ۲۰۱۴، دانشگاه میامی برای دریافت مجوز ساخت یک پل عابر پیاده در مرکز محوطه کورال گیبلز خود اقدام کرد.
این پل به طول ۲۱۰ فوت (۶۴ متر) قرار بود بر روی دریاچه اوسئولا ساخته شود و مناطق پارکینگ و خوابگاهها را به صحنه اجرای روباز در مرکز دانشجویی بازسازیشده دانشگاه متصل کند.
این پل که از نزدیکی کالج اقامتی ایتون تا صحنه کنار دریاچه امتداد دارد، بخشی از طرح تحرکپذیری دانشگاه برای تشویق به پیادهروی بیشتر است. این برنامه شامل ساخت دو پل خودرویی و یک پل عابر پیاده است.
بر اساس درخواست مجوز، کل هزینه ساخت که شامل عملیات مربوط به کانالها نیز میشود، یک میلیون دلار برآورد شده بود. ساخت پل عابر پیاده در ماه مه ۲۰۱۵، پس از تأیید مجوز توسط کمیسیونرها آغاز شد.
پس از تهیه نخستین مجموعه نقشههای سازهای، طراح تصمیم گرفت که آرماتور دال پل را از فولاد به میلگردهای GFRP تغییر دهد.
پل عابری دانشگاه میامی – جزئیات فنی
طول کل پل ۲۱۰ فوت (۶۴ متر) و عرض آن ۱۳٫۸ فوت (۴٫۲ متر) است. این پل شامل سه دهانه به طول ۶۵ فوت (۱۹٫۸ متر) و یک کنسول ۱۵ فوتی (۴٫۶ متر) است که سازه جدید را به سکو بتنی موجود متصل میکند. روسازه، یک سیستم ترکیبی از تیرهای فولادی و تیرهای بتنی مخروطیشکل است. دو تیر اصلی W36x52 (با عمق ۹۱۴٫۴ میلیمتر و مقطع دوتی شکل) در امتداد دهانهها اجرا شدهاند که به تیرهای فرعی W36x135 (با همان عمق و مقطع) جوش داده شدهاند.
زیرسازه از سه کلاهک میانی بتنآرمه (pile cap) تشکیل شده که ابعاد آنها ۱۳٫۸ فوت (۵٫۷ متر) عرض، ۷٫۲ فوت (۲٫۲ متر) طول، و ۳ فوت (۰٫۹ متر) عمق است.
تکیهگاه انتهایی (abutment) دارای طول ۶٫۵ فوت (۲ متر)، عرض ۱۳٫۸ فوت (۴٫۲ متر)، و عمق ۵٫۷ فوت (۱٫۷ متر) است.
چهار شمع بتنی پیشتنیده مربعی با ابعاد ۱۴×۱۴ اینچ (۳۵۶×۳۵۶ میلیمتر) درون کلاهکها قرار داده شدهاند و تکیهگاه نیز بر روی سه شمع بتنی مشابه قرار دارد.
ضخامت پوشش بتن در بالا ۲ اینچ (۵۱ میلیمتر) و در پایین ۱٫۵ اینچ (۳۸ میلیمتر) است. مقاومت فشاری بتن ۵۰۰۰ psi (معادل ۳۴٫۵ مگاپاسکال) میباشد.
دال عرشه پل دارای ضخامت ۶ تا ۶٫۷۵ اینچ (۱۵۲ تا ۱۷۱ میلیمتر) است و در لایههای بالا و پایین، دارای آرماتورهای طولی (در امتداد مسیر حرکت) و عرضی (عمود بر مسیر) میباشد.
آرماتور طولی در لایه بالایی شامل میلگرد فولادی شماره ۵ (قطر ۱۶ میلیمتر) با فاصله ۶ اینچ (۰٫۱۵ متر) و در لایه پایینی میلگرد فولادی شماره ۴ (قطر ۱۳ میلیمتر) با همان فاصله است.
آرماتور عرضی بین دو تیر بتنی مخروطیشکل به طول ۵٫۵ فوت (۱٫۶۸ متر) قرار دارد و شامل میلگرد GFRP شماره ۴ (قطر ۱۳ میلیمتر) در بالا با فاصله ۶ اینچ (۰٫۱۵ متر) و میلگرد GFRP شماره ۳ (قطر ۹ میلیمتر) در پایین با فاصله ۱۲ اینچ (۰٫۳ متر) است.
با توجه به سختی زیاد قسمت لبه پل، بارگذاری طراحی بر اساس مدل استاتیکی تیر دوسر گیردار (fixed-fixed) محاسبه شده است. ممان نهایی در حالت حدی مقاومت (Strength I Limit State) برابر با ۰٫۷۸ کیپ-فوت (۱٫۰۷ کیلو نیوتن-متر) است که شامل بار مرده (وزن خود دال و نردهها) و بار زنده عابر پیاده (۱۰۰ پوند بر فوت مربع یا ۴٫۸۴ کیلو نیوتن بر متر مربع) میباشد، در حالی که ممان سرویس برابر با ۰٫۴۳ کیپ-فوت (۸ کیلو نیوتن بر متر مربع) است.
هیچ عملکرد مرکبی (Composite Action) بین تیرهای فولادی و دال بتنی در نظر گرفته نشده است.
●طراحی و اجرا و سرمایه گذاری در رستوران هوایی، روف گاردن،باغ ویلا،سازه های خاص.