ارزیابی رفتار برشی دیوارهای بنایی تقویت شده به وسیله الیاف پلیمری و شاتکریت

نوع مقاله: یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 گروه آموزشی سازه، دانشکده عمران ، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد، نجف آباد، ایران

2 گروه مهندسی عمران ، دانشکده عمران ،دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف‌آباد، نجف‌آباد، ایران

چکیده

خسارت‌های گسترده در تعداد زیادی از ساختمان‌های موجود تحت برش درون صفحه، نیاز به تکنیک‌های مقاوم‌سازی سازه‌ای برای ساختمان‌های بنایی را نشان می‌دهد.FRP و شاتکریت تکنیک‌های مقاوم‌سازی هستند که می‌توانند برای تقویت و ترمیم سازه‌های بنایی استفاده شوند. دیوارهای بنایی تقویت‌شده با FRP و شاتکریت می‌توانند افزایش زیادی در مقدار برخی از پارامترهای رفتاری مثل مقاومت، جذب انرژی و سختی نشان دهند. اما مقایسه و تأثیر شاتکریت و FRP به صورت یکطرفه بر رفتار برشی دیوارهای بنایی تحت نیروهای جانبی تا کنون کمتر مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش به منظور ارزیابی و اعتبارسنجی روش‌های مدل‌سازی عددی به معرفی دو مدل آزمایشگاهی متفاوت از نوع دیوار آجر رسی تقویت شده با نوارهای FRP افقی و بلوک سیمانی تقویت شده با شاتکریت پرداخته می‌شود. در انتها به مدلسازی و تحلیل شش دیوار تحت بارهای جانبی با استفاده از تحلیل غیر خطی بارافزون در نرم افزار آباکوس پرداخته شده است. نتایج آنالیزهای انجام شده بیانگر اثر مطلوب تقویت دیوارهای بنایی غیرمسلح با شاتکریت یکطرفه و FRP صفحه‌ای می‌باشد. به طوری که سختی و مقاومت دیوار بواسطه افزودن شاتکریت در یک طرف دیوار به میزان قابل توجه‌ای افزایش می‌یابد. همچنین میزان افزایش جذب انرژی برای تقویت کننده‌های FRP برای دیوارهای بنایی 60 الی 70 درصد و برای شاتکریت 70 الی 90 درصد مشاهده شده است بنابراین تقویت دیوارهای بنایی با شاتکریت یکطرفه اثری مطلوب تر نسبت به FRP دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of shear behaviour of masonry walls strengthened by FRP laminates and shotcrete

نویسندگان [English]

  • mohsen izadinia 1
  • rahmatollah pourjaafary 2
1 structure department, civil engineering faculty, islamic azad university najafabad branch, najafabad, iran
2 Department of Civil Engineering, Civil Faculty, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
چکیده [English]

Extensive damages in a large number of existing buildings under in-plane shear has shown the need of structural strengthening techniques for masonry structures. FRP and shotcrete are strengthening techniques which can be used to repair or strengthen masonry structures. Masonry walls strengthened with FRP and shotcrete can greatly increase some behaviour parameters such as strength, energy absorption and stiffness, but the comparison and effect of single-faced FRP and shotcrete layers on shear behavior of masonry walls under lateral loads have not been studied so far. In this research in order to evaluate and validate numerical modelling approaches, two kinds of experimental masonry wall models made by clay bricks and concrete blocks strengthened by FRP and shotcrete were introduced. At the end, modelling and analysis of six walls under lateral loads using the nonlinear analysis of pushover in Abaqus software has been investigated. The results of the analysis show the feasible effect of strengthening unreinforced walls with single-faced shotcrete and FRP, so that the stiffness and strength of the wall increases significantly due to the addition of shotcrete to one side of the wall. Also, amount of energy absorption increase for FRP is 60-70% and for shotcretes 70 to 90%. Therefore strengthening by single-faced shotcrete has a more feasible effect.

کلیدواژه‌ها [English]

  • In-plane shear
  • FRP
  • shotcrete
  • masonry wall
  • Finite elements
  • ABAQUS

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 12 اسفند 1396
  • تاریخ دریافت: 05 آبان 1396
  • تاریخ بازنگری: 27 بهمن 1396
  • تاریخ پذیرش: 12 اسفند 1396