از طاق­های آجری پنج­او­هفت

برای پوشش سقف سازه­های بنایی قدیمی استفاده شده است. از آن­جا که طراحی این طاق­هامعمولا در برابر بارهای ثقلی انجام می­شود، احتمالا در برابر بارهای جانبی آسیب­پذیرخواهند بود. در این مطالعه تاثیر پارامترهای ابعاد هندسی بر روی ظرفیت باربریجانبی این طاق­ها مورد بررسی قرار گرفته است. مدل­های طاق­های بررسی شده، مطابق باقوس­های پنج­اوهفت از نوع کند و تند می­باشد. دهانه­های مورد بررسی در این تحقیقبرابر با 5/2، 5/4، 5/6 و 5/9 متر است و نتایج برای یک نمونه­ی مطالعاتی، ایواناصلی مسجد جامع گناباد در کشور ایران، آزموده شده است. مشخصات مصالح بنایی استفادهشده در تحلیل‌های عددی با استفاده از نتایج مطالعات آزمایشگاهی به­دستآمده است و تحلیل‌های پارامتری توسط نرم افزار Ansys انجام شده است. تحلیل‌های عددی متعددی جهت بدست آوردن نسبت­های بهینه­ی پارامترهایابعاد هندسی سازه­ی بنایی قوسی انجام گرفته است. نتایج ارزیابی نسبت ظرفیت نیرویجانبی به وزن سازه نشان داد که نسبت بهینه­ی ضخامت پایه به دهانه، برای قوس­هایپنج­اوهفت تند و کند در حدود 24/0 می­باشد. در ادامه، مشخصات دقیق مصالح بنایی به­کاررفته در مسجد جامع گناباد در مدل­سازی­های تحلیلی و ساخت نمونه­های آزمایشگاهیسازه­ی قوسی به­کار گرفته شده است. مشخصات مکانیکی مورد نیاز جهت مدل­سازی­هایتحلیلی با استفاده ازآزمایش نمونه­های منشور بنایی فشاری و خمشی استخراج شده است.تحلیل­های این بخش توسط نرم افزار Abaqus و با استفاده از معیار شکست پلاستیسیته­ی آسیب بتن (CDP)[1]انجام شده است. اثر سربارهای قائم بر روی این قوس­ها بررسی تحلیلی گردیده است به­طوری­کهبا افزایش سربارهای قائم، ظرفیت جانبی سازه­های قوسی تا 9 درصد افزایش پیدا کردهاست، در حالی­که ظرفیت جانبی حداکثر سازه­های بنایی قوسی در مقادیر مختلف سربار،در تغییرمکان تقریبا یکسانی رخ داده است. در ادامه­ی مطالعات آزمایشگاهی، ابتداقوس آجری پنج­اوهفت تند به­صورت تقویت­ نشده تحت بارگذاری جانبی قرار گرفته ونتایج نیرو-تغییرمکان آن و هم­چنین ترک­های ایجاد شده بررسی شده است. سپس سازه­یقوسی توسط مفتول­های قالب­بندی به روش NSM[2] مقاوم­سازی شده است.نتایج نشان داد که در مقاوم­سازی با این روش ظرفیت باربری جانبی سازه­ی قوسی بناییتا حدود 115 درصد افزایش یافته است. هم­چنین­تحلیل‌ تاریخچه­ی زمانی سازه­ی ایوانمسجد نشان داد که با مقاوم­سازی قوس اصلی با میل­گردهای نمره­ی 18 و به­فواصل 20سانتی­متری ­می­توان خسارات کششی که توسط 12 رکورد زلزله­ی در سازه­ی قوس ایجادشده­اند را به­طور کامل حذف نمود.