توسعه و بهبود روش های مقاوم سازی قاب میان پر با مصالح بنایی با استفاده از کامپوزیت های سیمانی مسلح فیبری/دهقانی ایوب

هدف از این پژوهش که در ادامه مطالعات سالهای اخیر میباشد، آن است که با ارائه روشی مناسبتر و با هزینه کمتر بتوان مقاومسازی ساختمانهای بتنی با میانقاب بنایی را در دستور کار قرار داد. تحقیقات انجام شده در آزمایشگاه سازه Fiber reinforced ) پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله نشان داده است که کامپوزیتهای مسلح فیبری اگر به صورت مناسبی مهار شوند، میتواند در مقاوم سازی اینگونه ساختمانها بسیار موثر باشد. اما این ،(polymers-FRP روش نیز دارای معایبی است که مهمترین آن هزینه بالای استفاده از این مواد نسبت به دیگر روشها مانند شاتکریت است. مواردی چون دشواری آماده سازی سطح زیرین به خصوص سطوح مصالح بنایی، حساس بودن رفتار کلی سازه به آماد سازی سطح، امکان ایجاد شکست ترد به دلیل مقاومت و سختی بالای کامپوزیتهای مسلح فیبری نسبت به بتن و مصالح بنایی و همچنین عدم وجود مقاومت فشاری در این مواد از دیگر معایب این روش به حساب می‌آید. اگرچه معایب عنوان شده نمیتواند کارایی این روش را نسبت به روشهای دیگر خدشه دار کند، اما اعتقاد بر این است که با استفاده از High performance fiber reinforced cementitious composites-) کامپوزیتهای سیمانی مسلح الیافی توانمند ¬به دلیل امکان تولید راحتتر در کشور، مقاومسازی ساختمانهای یاد شده خصوصا دیوارهای مصالح بنایی، با (HPFRCC می- HPFRCC هزینه کمتر قابل انجام باشد. از سویی دیگر در صورت دستیابی به ترکیب مناسبی از مواد شکل دهنده توان برخی از معایب یاد شده مانند عدم وجود مقاومت فشاری و نیاز به آمادهسازی سطح را رفع نمود. در این تحقیق روش طراحی و ساخت یک کامپوزیت سیمانی مسلح با الیاف پلی وینیل الکل که با نام کامپوزیتهای شناخته میشوند، در ایران مورد بررسی قرار گرفته Engineered cementitious composites-ECC سیمانی مهندسی یا تحت بارگذاریهای استاتیکی و چیدمان دقیق ECC است. مکانیک شکست، خصوصیات کششی، فشاری و خمشی آزمایشگاهی بررسی شده و در برخی موارد با رفتار بتن معمولی و یا بتن الیافی معمولی مقایسه گردیده است. همچنین روشی برای مدلسازی تحلیلی این ماده بر مبنای مدل ترک پخش شده با کرنش تجزیه شده و رفتار چند خطی سخت- شوندگی در کشش و پلاستیسیته دراگرپراگر پیشنهاد شده است. سپس رفتار المانهای مصالح بنایی مانند منشور، تیر و به ECC در شرایط مختلف آزمایش شده است. پیوستگی ECC نمونههای برشی سهگانه در دو حالت ساده و تقویت شده با ECC بررسی گردیده است. به عنوان اولین آزمایشات سازهای اثر لایههای Pull-off مصالح بنایی نیز با استفاده از آزمایش بر روی رفتار پانلهای بنایی مورد مطالعه قرار گرفته است. عملکرد پانلها در دو حالت ساده و مقاومسازی شده با یکدیگر از روش همبستگی تصاویرمتوالی دیجیتالی ECC مقایسه شدهاند. برای بازدید چگونگی تشکیل و توسعه ترکها در لایه بهره گرفته شده است. در ادامه چگونگی مقاومسازی قابهای بتنی میانپر با میانقاب آجری با استفاده از لایههای (۱ (DIC در حالتهای بدون میانقاب، دارای . مورد ارزیابی قرار گرفته که در آن سه نمونه قاب بتنی میانپر با مقیاس ۲ ECC تحت بارگذاری جانبی رفت و برگشتی قرار گرفته است و منحنیهای چرخه- ECC میانقاب، دارای میانقاب تقویت شده با ای، نمودارهای نیرو تغییرمکان، تغییرات سختی و تغییرات استهلاک انرژی آنها با یکدیگر مقایسه شدهاند. از میان نتایج متعددی که از این آزمایشات و مدلسازیها حاصل گردیده به مهمترین آنها با رعایت اختصار اشاره خواهد شد. براساس نتایج حاصله میتوان بیان داشت که منشورهای مقاوم شده دوطرفه نسبت به نمونههای کنترل افزایشی در¬ حدود ‎۲۳ و ‎۳۶ درصد به ترتیب در ظرفیت باربری فشاری و سختی از خود نشان داده اند. بر اساس پاسخ نمونههای برش وابسته به ضخامت خود میتوانند ظرفیت باربری برشی را ‎۳ تا ‎۶ برابر و ECC سهگانه میتوان بیان کرد که لایههای به عنوان ماده مقاومسازی ECC ظرفیت جذب انرژی را در اینگونه نمونهها ‎۲۰ تا ‎۵۰ برابر افزایش دهند. همچنین کاربرد ‎۲ برابر و ظرفیت جذب انرژی را حداقل به میزان ‎۳۵ برابر افزایش . ‎۱ تا ‎۸ . توانسته است مقاومت برشی پانلهای بنایی را ‎۵ سبب افزایش ،ECC دهد. نتایج آزمایشات انجام شده در این تحقیق نشان میدهد که مقاومسازی قابهای میان پر با ‎۲ برابر و جلوگیری از فروریزش میانقاب شده است