مطالعه آزمایشگاهی و تحلیلی ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای دیوارهای آجری غیرمهندسی متداول در ایران
مجری پروژه: فریبرز ناطقی الهی
همکاران: منصور ضیایی فر، فرامرز عالمی
چکیده
ساخـتمانـهای آجری غیر مهندسی در زلزله‌های گذشته، آسیبهای شدیدی را متحمل شده‌اند. روشهای ارزیابی آسیب-پذیری
لرزه‌ای این ساختمانها، شامل روشهای ساده آیین‌نامه‌ای، روشهای پیچیده اجزای محدود، اجزای مجزا و روشهای کاربردی قاب معادل است. گرچه روشهای آیین‌نامه‌ای و قاب معادل، نسبت به روشهای اجزای محدود و اجزای مجزا دقت کمتری دارند، اما به دلیل تعداد زیاد و تنوع دیوارها و ساختمانهای آجری، همواره روشهای کاربردی مورد توجه محققین بوده است. از طرف دیگر، با تـوجه به نحوه متداول چیدن دیـوارها در ایران و خالی بودن بندهای قـائم از ملات، استفــاده از روشهای آیین‌نامه‌ای و قـــــاب مــــعادل، نـیاز به
کالیبره شدن دارند؛ لذا در این تـحقـیـق، ضـــمن ارائه نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی شش دیــــــوار آجری با مــقیاس ۱:۱، توضیحاتی در مورد طراحی چیدمان (SET-UP) و ابزار‌گذاری آزمایش، با مقایسه نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی، روشی کمّی برای ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای دیوارهای آجری غیرمهندسی متداول در ایران با استفاده از مدلسازی قاب معادل کالیبره شده، تحلیل استاتیکی غیرخطی و معدل‌گیری از مقادیر اصلاح شده سه دستورالعمل FEMA178 FEMA356,و UCBC97 پیشنهاد گردیده که انطباق قابل قبولی با نتایج آزمایشگاهی داشته است. با استفاده از این روش، ظرفـیت جـانبی دیـوارهای آزمـایش شده با خـطای مـتوسط ۱۴ درصد، تغییرمکان نهایی با خطای متوسط ۲۸ درصد و مدهای شکست دیوارها به صورت نسبتاً دقیق ارزیابی شده است. همچنین پوش پاسخ دوره‌ای آزمایشگاهی با منحنی نیرو- تغییر مکان به دست آمده از روش پیشنهادی، انطباق مناسبی داشته است که دقت روش تحلیلی را تأیید می‌کند.
واژه‌های کلیدی
ساخـتمانـهای آجری، ساخـتمـانهای بنایی، آسیب‌پذیری، تـحلیـل استاتـیـکی غیر خطی، مدل آزمـایشگاهی، مقاوم‌سازی
Experimental and Analytical Evaluation of Seismic Behavior of Typical Iranian Masonry Walls
Authors: Fariborz Nateghi Elahi, Mansour Ziyaeifar, Faramarz Alami
Abstract
Masonry non-engineered buildings suffer major failure in earthquakes, due to their poor lateral strength. Problem with these buildings are usually associated with their poor understanding of their behavior and more so lack of a well defined methodology for their analysis. Many methods such as distinct element, modeling, equivalent frame model and finally code regulations are used for their constructions but each having their shortcomings. In this paper, the results of three full scale tests of masonry walls and ways of loading and test setup is presented for better understanding of the behavior. Then, by using equivalent frame methodology these results are calibrated, and are compared with code regulations which have shown good agreements meaning the benefits of equivalent method. Analysis of both static and dynamic have been applied and results are obtained. In all, very good agreements are provided by equivalent frame methodology for modeling these walls.
Keywords:
Masonry, Modeling, Distinct Element, Retrofitting
مطالعه آزمایشگاهی و تحلیلی ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای دیوارهای آجری غیرمهندسی متداول در ایران
/در نشریات /توسط adminهمکاران: منصور ضیایی فر، فرامرز عالمی
چکیده
ساخـتمانـهای آجری غیر مهندسی در زلزله‌های گذشته، آسیبهای شدیدی را متحمل شده‌اند. روشهای ارزیابی آسیب-پذیری
لرزه‌ای این ساختمانها، شامل روشهای ساده آیین‌نامه‌ای، روشهای پیچیده اجزای محدود، اجزای مجزا و روشهای کاربردی قاب معادل است. گرچه روشهای آیین‌نامه‌ای و قاب معادل، نسبت به روشهای اجزای محدود و اجزای مجزا دقت کمتری دارند، اما به دلیل تعداد زیاد و تنوع دیوارها و ساختمانهای آجری، همواره روشهای کاربردی مورد توجه محققین بوده است. از طرف دیگر، با تـوجه به نحوه متداول چیدن دیـوارها در ایران و خالی بودن بندهای قـائم از ملات، استفــاده از روشهای آیین‌نامه‌ای و قـــــاب مــــعادل، نـیاز به
کالیبره شدن دارند؛ لذا در این تـحقـیـق، ضـــمن ارائه نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی شش دیــــــوار آجری با مــقیاس ۱:۱، توضیحاتی در مورد طراحی چیدمان (SET-UP) و ابزار‌گذاری آزمایش، با مقایسه نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی، روشی کمّی برای ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای دیوارهای آجری غیرمهندسی متداول در ایران با استفاده از مدلسازی قاب معادل کالیبره شده، تحلیل استاتیکی غیرخطی و معدل‌گیری از مقادیر اصلاح شده سه دستورالعمل FEMA178 FEMA356,و UCBC97 پیشنهاد گردیده که انطباق قابل قبولی با نتایج آزمایشگاهی داشته است. با استفاده از این روش، ظرفـیت جـانبی دیـوارهای آزمـایش شده با خـطای مـتوسط ۱۴ درصد، تغییرمکان نهایی با خطای متوسط ۲۸ درصد و مدهای شکست دیوارها به صورت نسبتاً دقیق ارزیابی شده است. همچنین پوش پاسخ دوره‌ای آزمایشگاهی با منحنی نیرو- تغییر مکان به دست آمده از روش پیشنهادی، انطباق مناسبی داشته است که دقت روش تحلیلی را تأیید می‌کند.
واژه‌های کلیدی
ساخـتمانـهای آجری، ساخـتمـانهای بنایی، آسیب‌پذیری، تـحلیـل استاتـیـکی غیر خطی، مدل آزمـایشگاهی، مقاوم‌سازی
Authors: Fariborz Nateghi Elahi, Mansour Ziyaeifar, Faramarz Alami
Abstract
Masonry non-engineered buildings suffer major failure in earthquakes, due to their poor lateral strength. Problem with these buildings are usually associated with their poor understanding of their behavior and more so lack of a well defined methodology for their analysis. Many methods such as distinct element, modeling, equivalent frame model and finally code regulations are used for their constructions but each having their shortcomings. In this paper, the results of three full scale tests of masonry walls and ways of loading and test setup is presented for better understanding of the behavior. Then, by using equivalent frame methodology these results are calibrated, and are compared with code regulations which have shown good agreements meaning the benefits of equivalent method. Analysis of both static and dynamic have been applied and results are obtained. In all, very good agreements are provided by equivalent frame methodology for modeling these walls.
Keywords:
Masonry, Modeling, Distinct Element, Retrofitting