محمدرضا افتخار
چکیده
استفاده از آجر بنایی برای ساخت سازهها، از دیرباز موردتوجه انسانها بوده است. در کشور ما دیوارهای سازهای بخش مهمی از ساختمانهایمهندسی ساز و غیر مهندسی ساز میباشند. بر این اساس، تقویت و بهبود عملکرد دیوارهابه ویژه دیوارهای ساخته شده با مصالح بنایی مورد توجه محققین قرار گرفته است. ازدیرباز روشهای مختلفی اعم از تقویت با FRP،ژاکت بتنی یا فلزی برای تقویت دیوارهای بنایی مورد توجه بوده که هر کدام دارایاشکالاتی هستند. بنا بر این،جای گزینی رزین با ملات به عنوان اختلاف اصلی تقویت با FRP و کاربرد بافتهی مسلح به بافته یا TRMمیتواند ایدهی خوبی باشد.
آزمایشهای انجام شده در این رساله به سه گروه تقسیم میشوند. در گروه اول آزمایشهای مقدماتیبر روی اجزای دیوار بنایی صورت گرفت. همچنین با 45 آزمایش برش مستقیم طول و ضخامتبهینه کامپوزیت TRM به ترتیب برابر 50 و 5 میلیمتر به دست آمد. با مقایسه 16 طرح اختلاط مختلف، طرح اختلاط بهینه ملات باخصوصیاتچسبندگی و مقاومت مطلوب تعیین شد. درگروه دوم، نه دیوار آجری شامل 1 نمونهی تقویت نشدهی مبنا و 8 نمونهی تقویت شدهبا روش TRM و PW-SRMهستند که تحت بارگذاری خارج از صفحه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نمونهی تقویتشده با سیمهای موازی با مقاومت بالا توانست باربری و شکل پذیری خارج از صفحه رابه ترتیب 2303 و 4/10 افزایش دهد. همچنیندر یک نمونه از روش شیار زنی برای بهبود عملکرد خارج صفحهای استفاده شد که بیشینهیبار نسبت به نمونهی مشابه بدون شیار 88 درصد رشد داشت.گروه سوم مشتمل بر 11 دیوار آجری شامل یک نمونهی شاهد، 9 نمونهیتقویت شده، یا تعمیر شده یک نمونه مطابق با توصیههای آییننامهی ACI تحت بارگذاری رفت برگشتی درون صفحهای قرارگرفتند. از 9 دیوار تقویت شده، 4 نمونهبا کامپوزیت TRM که از ترکیب بافتهی شیشهی 120 گرمی باچشمههای 10 × 10 میلی متر با ملات ابداعی است، تقویت شدند. کامپوزیت ساخته شده ازترکیب سیمهای موازی فولادی با مقاومت بالا با ملات (PW-SRG)دو دیوار تقویت شدند. سپس نمودارهای چرخهای بار- تغییر مکان جانبی، ظرفیت باربریو شکل پذیری، میزان انرژی مستهلک شدهی تجمعی، سختی و همچنین میرایی چرخهای درنمونههای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایجدر این بخش کارایی روش تقویت PW-SRM را اثبات نمود. نمونهی تقویتشده با نوارهای ضربدری موازی با روش ملات مسلح به سیمهای فولادی با مقاومت بالابهترین عملکرد را داشت. مقدار حداکثر بار در فشار و کشش به ترتیب 8/171 و 7/159کیلو نیوتن و در جا به جایی 30 میلی متر حاصل گردید. مقدار افزایش بار در ایننمونه نسبت به نمونهی مبنا در فشار و کشش به ترتیب 8/114 و 0/100 درصد و نسبت بهنمونهی مشابه تقویت شده با روش TRM به ترتیب 1/34 و 7/26درصد رشد داشته است. در انتها، روابط و پارامترهای ریاضی حاکم بر مدل سازی عددیدیوارهای بنایی و اجزای تقویت آنها در نرم افزار ABAQUSمورد بررسی قرار گرفتند. مدلهای عددی هفت نمونهی آزمایشگاهی با روشهای تقویتمتنوع ارائه شدند. جهت صحت سنجی مدلهای عددی، مقدار ظرفیت باربری و تغییر شکلمتناظر با مدلهای عددی این پژوهش با نتایج حاصل از مدلهای عددی موجود در نمونههایآزمایشگاهی نظیر مقایسه شدند.
کلمات کلیدی: دیوارهای بنایی، ملات مسلح به بافته (TRM)، ملات مسلح به سیمهای موازی با مقاومت بالا (PW-SRM

