اجزا تشکیل دهنده پل کدام هستند؟
ساختار پل، به طور کلی به دو بخش روسازه و زیرسازه تقسیم می شود. عرشه و اجزای مرتبط با آن مانند دال، شاه تیر، خرپا و غیره در بخش روسازه و یاتاقان، کوله، پایه و فونداسیون و غیره در بخش زیرسازه قرار می گیرند.
در ادامه به معرفی اجزا اصلی پل و عملکرد آن ها می پردازیم.
عرشه پل چیست و چه کاربردی دارد؟
عرشه همان مسیر عبور و مرور بر روی پل است که بارهای اعمال شده از طرف وسایل نقلیه یا افراد را تحمل می کند.
این بخش از پل، فرآیند انتقال نیرو به فونداسیون را بهبود می بخشد. المان های مورد استفاده در عرشه پل به جنس و نوع پل بستگی دارند.
به عنوان مثال، شاه تیر یا تیرهای بزرگ به عنوان تکیه گاه عرشه (تحمل بارهای افقی) و پایه (تکیه گاه میانی) به عنوان نگهدارنده شاه تیر عمل می کنند. تمام این اجزا توسط یک فونداسیون عمیق نگهداری می شوند.
یاتاقان پل چه وظیفه ای را بر عهده دارد؟
بارهای اعمال شده به عرشه با استفاده از یاتاقان به اجزا زیرسازه منتقل می شوند. یاتاقان بخشی است که امکان توزیع مناسب و ایمن بار به بخش های دیگر را فراهم می کند.
اگر اجزا زیرسازه قادر به تحمل مستقیم فشار وارد شده به پل نباشند، نقش یاتاقان اهمیت بیشتری پیدا می کند.
بارهای ناشی از عبور و مرور بر روی پل و تغییرات دمایی باعث اعمال نیروهای طولی بر شاه تیر می شوند.
در صورتی که یاتاقان امکان جابه جایی در جهت این نیروها را نداشته باشد، احتمال رخ دادن شکست در شاه تیر به وجود می آید. در واقع یاتاقان بخشی است که امکان جابه جایی طولی را برای شاه تیر فراهم می کند.
انتخاب نوع یاتاقان به بار اعمال شده، هندسه پل، میزان نگهداری، فضای موجود، جابه جایی مورد انتظار، چرخش مجاز، خمش مجاز، در دسترس بودن، نظر طراح و مسائل مالی بستگی دارد.
به دلیل وجود این عوامل، طراح باید سیستم یاتاق در ساخت پل را به عنوان یک پروژه جدا در نظر بگیرد.
پایه پل چیست و انواع آن کدام هستند؟
پایه، سازه ای عمودی است که به منظور نگهداری عرشه یا یاتاقان برای انتقال بار به فونداسیون مورد استفاده قرار می گیرد. این سازه ها معمولا در معرض نیروهای برشی (نیروهای جانبی) قرار می گیرد. پایه ها به عنوان کوله یا تکیه گاه دهانه ها در نقاط میانی پل عمل می کنند.
به طور کلی، عملکرد پایه به دو مورد زیر تقسیم می شود:
در اکثر موارد، طراحی پایه تنها برای مقاومت در برابر بارهای عمودی صورت می گیرد. در نواحی مستعدد زمین لرزه توصیه می شود بارهای جانبی نیز در طراحی پایه در نظر گرفته شوند.
اکثر پایه ها با استفاده از بتن ساخته می شوند و فولاد کاربرد کمی در ساخت این سازه ها دارد. البته در روش های جدید، ستون های کامپوزیتی مانند ستون های فولادی پر شده با بتن نیز برای ساخت پایه مورد استفاده قرار می گیرند.
پایه های متشکل از چند ستون، خرک نام دارند. نوع پایه مورد استفاده در پل با توجه به نوع اتصالات، شکل سطح مقطع و پیکربندی چارچوب انتخاب می شود.
به این ترتیب، انواع پایه عبارت هستند از:
تکیه گاه یا کوله پل چیست و چه اجزایی دارد؟
تکیه گاه یا کوله پل، سازه ای عمودی است که برای تحکیم و نگهداری زمین پشت سازه مورد استفاده قرار می گیرد.
بارهای مرده و زنده اجزا روسازه توسط کوله ها تحمل می شوند. علاوه بر این، کوله از سوی خاکریز مجاور در معرض فشارهای جانبی نیز قرار می گیرند.
طراحی بارهای اعمال شده بر کوله به موارد زیر بستگی دارد:
الزامات طراحی کوله ها مشابه دیوارهای حائل است. کوله ها در وهله اول برای مقاومت در برابر پیچش و لغزش طراحی می شوند.
در واقع تمرکز اصلی در ساخت این ساز ها، پایداری کل سیستم است. برای اطمینان از عملکرد صحیح کوله باید نظارت ویژه ای بر روی آن وجود داشته باشد تا هیچ گونه نشست یا جابه جایی اضافی رخ ندهد.
دیوار جناحی پل چه کاربردی دارد؟
دیوار جناحی یک سازه کمکی است که برای نگهداری بیشتر کوله در برابر جابه جایی زمین زمین مورد استفاده قرار می گیرد. دیوار جناحی مانند یک دیوار حائل در مجاورت کوله ها و با شیب طبیعی زمین ساخته می شوند.
ساخت این سازه ها به صورت مستقل یا ادغام شده با تکیه گاه ها صورت می گیرد.
در هنگام طراحی دیوارهای جناحی باید سه بار اعمال شده زیر را در نظر گرفت:
پایداری دیوار جناحی بیشتر به مقاومت آن در برابر فشارهای فعال زمین بستگی دارد. در طرف مقابل، المان های سازه ای پل برای مقاومت در برابر فشارهای ساکن زمین طراحی و ساخته می شوند.
پی یا فونداسیون پل چیست؟
فونداسیون پل، سازه ای است که به منظور توزیع متقارن بار اعمال شده از طرف پایه، کوله و دیوار جناحی به لایه های زیرین ساخته می شود.
عمق فونداسیون ساخته شده برای اجزا مختلف باید به اندازه ای باشد که ضربه های ناشی از حرکت آب یا حفر سازه های زیرمینی باعث آسیب دیدن آن نشود.
جان پناه، نرده، گارد ریل و جدول:
جان پناه، نرده، گارد ریل و جدول از نظر ساختاری برای سازه مهم نیستند اما به خاطر رعایت مسائل ایمنی در پل ساخته می شوند.
این سازه ها بر روی عرشه قرار می گیرند؛ از افتادن وسایل نقیله به پایین جلوگیری کرده و امکان جداسازی مسیر برای کنترل ترافیک را فراهم می کنند.