مطالعه آزمایشگاهی رفتار چرخه‌ای دیوارهای بنایی غیرباربر تقویت شده با استفاده از میلگرد بستر و مش الیافی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و فرهنگ

2 دانشیار، بخش سازه، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

3 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و فرهنگ

4 بخش مهندسی سازه، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، تهران، ایران

5 بخش مهندسی سازه، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

10.24200/j30.2023.61543.3185

چکیده

در این تحقیق برای اولین بار در کشور اعمال بارگذاری به صورت ترکیبی درون‌صفحه‌ای و برون‌صفحه‌ای انجام شده و تاثیر مقاوم‌سازی دیوارهای جداسازی شده از قاب سازه‌ای با استفاده از ملات مسلح ‌شده به شبکه الیاف و مقاوم‌سازی با میلگرد بسترمورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور 3 نمونه دیوار جداسازی شده و ساخته شده از بلوک‌های لیکا با دو روش استفاده از میلگرد بستر و روش استفاده از مش الیافی با مقیاس 1 به 1 تحت بارگذاری توامان بار چرخه‌ای درون‌صفحه‌ای و بار ثابت برون‌صفحه‌ای قرار گرفت. نتایج حاصل از این آزمایشات نشان داد که نمونه جداسازی شده بدون مقاوم‌سازی در تغییر مکان نسبی کم دچار خرابی شد و روند آزمایش متوقف شد. از طرفی جداسازی به همراه مقاوم‌سازی دیوار با استفاده از ملات مسلح‌شده به شبکه الیاف موجب افزایش 15 و 54 درصدی تغییرمکان نسبی مربوط به کاهش مقاومت دیوار و و حداکثر نیروی داخل صفحه نسبت به نمونه جداسازی و مقاوم‌سازی شده با میلگرد بستر شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation on cyclic behavior of non-structural masonry walls strengthened with bed joint reinforcement and textile reinforced concrete

نویسندگان [English]

  • Vahid Razeghi 1
  • Mojdeh Zargaran 2
  • Ali Nikkhoo 3
  • Nader Attari 4
  • Narges Azadvar 5
1 PhD Student, , Civil Engineering Department , University of science and Culture
2 Associated Professor, Structural Engineering Department,, Building and Housing Research Center,
3 Associated Pofessor, Civil Engineering Department, University of Science & Culture
4 Department of Structural Engineering, Building & Housing Research Center, Tehran, Iran
5 Department of Structural Engineering, Building & Housing Research Center,
چکیده [English]

One of the main damages of the nonstructural masonry walls during an earthquake is its instability and collapse on the combination of deformation at in-plain direction caused by lateral inter-story drift of structures and out-of-plane inertial forces applied to the wall because of earthquake acceleration.

In most of the researches, only one of these actions were investigated and results were generalized to the performance of the wall. In some other researches at first the cyclic in-plain were applied to the maximum acceptable inter- story drifts and then monotonic out-of-plain loading applied until the wall failure. But recent shaking table tests under nonstructural walls show that these test method results do not match with shaking table test results and a new test method is needed for analyzing the nonstructural wall behavior under the earthquake loading.

In this research, for the first time in the country, combination of in-plane and out-of-plane loading was carried out and the effect of reinforcing walls separated from the structural frame by using fiber mesh-reinforced mortar and strengthening with bed rebar has been investigated.

For this purpose, 3 real scale nonstructural walls were made of Leca blocks and their behavior under the combination of in-plane cyclic deformation control loading and out-of-plane inertial forces were studied. The results of these tests were evaluated in the form of hysteresis diagrams, backbone curves, out of plane displacement-drift diagrams, failures and crack patterns. The results showed that separated wall without reinforcement, failed in lower drift and the test process was stopped. On the other hand, separating the wall along with strengthening by using textile reinforced concrete caused an increase of 15% and 54% in the drift ratio related to the reduction of the wall resistance and the maximum in plane force compared to the specimen which was separated and strengthened with bed joint reinforcement. Also, strengthening with textile reinforced concrete significantly reduced cracks.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Masonry wall
  • TRC
  • Textile Reinforced Mortar
  • Bed joint reinforcement
  • Hysteresis behavior