بررسی رفتار انواع سقفها (مسطح، گنبدی، طاقی) در سازه‌های بنایی کلاف‌بندی شده/میرزایی علی آبادی محبوبه

در این تحقیق با استفاده از برنامه ANSYS10.0 به مدلسازی دو نوع سقف مسطح (طاق­ضربی و تیرچه بلوک) و همچنین سقف قوسی و گنبدی(با فیلپوش)، با استفاده از المان­های SHELL63 برای مدلسازی سقف و دیوارها ، از المان BEAM4 برای مدلسازی کلاف بتنی و از Contact 52 برای مدلسازی ملات بین دیوارها و سقف و دیوار استفاده شده­است. ابتدا مدل­ها بدون Contact 52 و سپس با المان Contact 52 مدلسازی شده­اند. باید به این نکته اشاره نمود که سقف­های قوسی (با نسبت ارتفاع به دهانه متفاوت) ، گنبدی، طاق­ضربی و تیرچه بلوک در حیطه این پایان نامه می­باشد و سقف چوبی به دلیل اینکه در ساختمان­های آجری کلاف­دار در ایران به ندرت یافت می­شود، در این تحقیق مورد بررسی قرار نگرفته است. همچنین هدف دیگر این تحقیق بررسی تغییرشکل­ها و تنش­های انواع سقف­های متداول آجری در حالت دیوار کلاف­دار و بررسی پایداری این سقف­ها در صورت پایداری کل سازه می­باشد. ابتدا تمامی مدل­ها بدون کلاف­بندی و با بازشو مدلسازی و تحلیل شدند و نقاط تنش­های بحرانی در آنها بدست آمد. تحلیل­ها به صورت پوش شتاب با سه سطح شتابg0/35، g0/45،g0/75 و همچنین تحلیل طیفی در جهت افقی(g0/35) و جهت قائم (۲/۳ شتاب حالت افقی)، انجام شد. در مرحله دوم با توجه به اینکه مدلسازی بازشو در رفتار سقف تاثیر نداشته و تنها در توزیع تنش آنها موثر می­باشد، مدل­ها با کلاف­بندی و بدون بازشو مدلسازی شدند. سپس با تحلیل پوش نیرویی (برای سه سطح شتاب g0/35، g0/45، g0/75 )، با محاسبه مقدار تغییرشکل سقف به تغییرشکل طبقه ملاحظه شد، که این سقف­ها بجز سقف تیرچه بلوک بر طبق آیین­نامه ۲۸۰۰ صلب محسوب نمی­شوند. در مرحله بعد با فرض سقف صلب تنش­ها و تغییرشکل­ها برای سه سطح شتاب g0/35، g0/45 g0/75 محاسبه گردید. سپس مقادیر بدست آمده از قسمت قبل و این مرحله با یکدیگر مقایسه گردیدند. به طور کلی در حالت سقف صلب تنش­ها و تغیرشکل­های کمتری نسبت به سقف غیر صلب بدست آمد. در نهایت همه سازه­ها بار دیگر با استفاده از المان Contact 52 مدل شدند. دوره­های تناوب بدست آمده از این روش نسبت به دو روش قبل بیشتر و در نهایت تغییرشکل­های سازه نیز بیشتر بود. با استفاده از این روش مودهای تغییرشکل دیوارها به راحتی مشاهده می­گردد. همچنین در نهایت تحلیل طیفی در سه جهت برای تمامی مدل­ها انجام گرفت.