رفتار دیوار بنایی غیرمسلح تحت بارهای استاتیکی با استفاده از مدلسازی در مقیاس میکرو

ساختمان سازی با مصالح بنایی از جمله آجر و خشت و بلوک تا آغاز قرن بیستم که مصالح جدید مانند بتن مسلح و فولاد جای آنها را گرفت برای ساختمان های با ارتفاع کم تا متوسط رواج بسیار داشته است. با توجه به اینکه این ساختمان ها حتی در زمان وقوع زمین لرزه های متوسط خسارت های فراوان می دیدند، لذا نامناسب بودن مصالح بنایی جهت استفاده در ساخت ساختمان به شیوه های سنتی بر همگان آشکار گردید. در این مقاله به مطالعه رفتار دیوار آجری غیر مسلح و انواع مدهای خرابی حاصله در آن تحت بارهای استاتیکی با استفاده از مدلسازی عددی روش المان محدود در مقیاس میکرو پرداخته شد. نتایج مدلسازی نمونه ها موید این امر بود که مود شکست و یا به عبارتی نحوه شکست دیوار علاوه بر اینکه به هندسه و نسبت ابعاد هندسی دیوار بستگی دارد به نوع و مقدار و جهت بار نیز بستگی زیادی دارد. در تغییرمکان های جانبی زیاد شکست دیوار به روشنی مشهود بوده و از نوع شکست لغزشی بود. ولیکن با کاهش تغییرمکان جانبی اعمالی مود شکست از حالت لغزشی به حالت گهواره ای تغییر یافته است. ولیکن با اعمال تغییرمکان جانبی زیاد به دیوار در حالت وجود سربار مود شکست از نوع برشی در دیوار اتفاق افتاد که رفته رفته و با کاهش تغییرمکان جانبی در حالت اخیر مجددا مود شکست به فرم گهواره ای همراه با جداشدگی آجرها در یک سمت و خرد شدن پاشنه در سمت دیگر دیوار و در پایین آن به وقوع پیوست که قابل توجه بود. این رفتارهای متفاوت در بارگذاری های مختلف به روشنی رفتار پیچیده دیوار را تحت بارگذاری استاتیکی نشان می دهد و این موضوع را روشن می سازد که برای دیوار در شرایط بارگذاری مختلف براساس مقدار و نوع بار و همچنین نوع مهار شدگی دیوار بایستی انتظار وقوع شکست های مختلف را داشت.

کلیدواژه ها:

صالح بنایی ، مدهای خرابی ، روش المان محدود ، مقیاس میکرو ، شکست لغزشی ، شکست گهواره ای ، شکست برشی