ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای سازه های بنایی و روش های مقاوم سازی آن ها با استفاده ازمدل سازی عددی

سازه های بنایی اغلب در مقاومت برشی داخل صفحه و کمانش خارج از صفحه دارای ضعف هستند؛ علاوه بر آن در برابر نیروهای جانبی و لرزه ای به شدت آسیب پذیری بالایی دارند و باعث ایجاد زیان های مالی و جانی فراوانی می شوند. بنابراین از هر جهت اهمیت مقاوم سازی این سازه ها به شدت احساس می شود. همچنین، قبل از تعیین روش مقاوم سازی هر سازه رفتار آن سازه تحت نیروی لرزه ای می بایستی مشخص شده باشد. در این پایان نامه یک ساختمان بنایی غیر مسلح تحت بارگذاری لرزه ای قرار گرفت و سپس به وسیله روش بهینه مقاوم سازی شد. در این پژوهش برای ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای سازه های بنایی و روش های مقاوم سازی آن ها یک سازه سه بعدی دو طبقه با مصالح بنایی با روش های مختلف مقاوم سازی با تحلیل تاریخچه زمانی تحت رکورد زلزله کوبه مورد بررسی قرار گرفت. برای صحت سنجی مدل سازی انجام گرفته از یک پژوهش آزمایشی بهره گیری شد. نتایج نشان داد که مدل سازی نرم افزاری و نمونه آزمایشگاهی پاسخ حدودا یکسانی را نشان می دهند و این بیان کننده صحت مدل سازی دیوار آجری و ملات ماسه سیمان و تاثیر آن ها بر یکدیگر است. باتوجه به نتایج صحت سنجی و همچنین هزینه و زمان بالای کارهای آزمایشگاهی می توان با استفاده از نرم افزارهای المان محدود برای طراحی و بهسازی سازه های بنایی استفاده کرد. سازه بدون بهسازی، این سازه در لحظات ابتدایی اعمال شتاب نگاشت زلزله دچار فروپاشی شد. این امر نشان می دهد که با توجه به رفتار سازه های بنایی در برابر نیروهای ثقلی و فشاری که مقاومت خوبی نشان می دهند ولی در برابر نیروهای جانبی اصلا مقاومت خوبی ندارند. در مقایسه جذب انرژی سازه در برابر نیروهای جانبی وارده، سازه بهسازی شده با ستون و ورق های FRP بیشترین میزان جذب انرژی را از خود نشان داد که در مقایسه با سازه بهسازی شده با ستون و سازه بهسازی شده با ورق های FRP به ترتیب حدود ۸ و۱۵ برابر بود.

Keywords:

سازه بنایی , آجر , شتاب نگاشت , نیروی جانبی , FRP , بهسازی