سید جعفر هاشمی

یکی از اجزای مهم سازه‌های بنایی دیوارها هستند که در بناهای تاریخی گذشته به‌عنوان اعضای سازه‌ای به‌کاررفته و در سازه‌های ساختمانی امروزی نیز در نقش اعضای غیر‌سازه‌ای به کار می‌روند. دیوارهای بنایی طی دهه‌های اخیر با ظهور بلوک‌های جدید و روش‌های ساخت نوین متحول شده‌اند. در این میان می‌توان به استفاده از سیستم بلوک‌های قفل‌شونده با اتصالات خشکه‌چین در دیوار‌چینی اشاره نمود. سیستم بلوک‌های قفل‌شونده به علت مکانیزم قفل‌شوندگی‌ و ویژگی خود‌ترازی استفاده از لایه‌های ملات در دیوار‌چینی را محدود نموده و زمان و هزینه‌های ساخت را کاهش داده‌اند. بسیاری از کشورهای درحال‌توسعه به‌منظور ساخت خانه‌های کوتاه ‌مرتبه از بلوک‌های قفل‌شونده بهره می‌برند. باتوجه ‌به گسترش استفاده از دیوارهای قفل‌شونده خشکه‌چین در نقاط مختلف جهان و عدم شناخت کافی نسبت به عملکرد آن‌ها تحت تحریک‌های زلزله، مطالعه و ارزیابی لرزه‌ای این دیوارها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به‌طورکلی جهت حل مسائل فیزیکی از سه روش تجربی، تحلیلی و عددی استفاده می‌شود. به علت صرف زمان و هزینه زیاد در روش تجربی و ناکارآمدی روش تحلیلی در مسائل پیچیده، از رویکرد عددی می‌توان جهت مدل‌سازی و تحلیل رفتار دقیق سازه‌ها استفاده نمود. به‌طورکلی در رویکرد عددی، مدل‌سازی سازه‌های بنایی به سه روش اصلی ماکرو، میکرو و مزو انجام می‌شود. در پژوهش حاضر به علت نقش مؤثر اتصالات قفل‌شونده و درز‌های خشک بین بلوک‌ها در ارزیابی عملکرد دیوارهای بنایی قفل‌شونده از روش مدل‌سازی میکرو جهت شبیه‌سازی آن‌ها استفاده شده و از نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس به‌عنوان یک بسته تجاری قدرتمند در شبیه‌سازی و تحلیل مسائل عددی استفاده شده است. هدف از پایان‌نامه حاضر بررسی لرزه‌ای رفتار درون صفحه‌ای دیوار‌های بنایی قفل‌شونده پوترا، تانزانین، تای، سولبریک و هیدرافرم به روش اجزای محدود و با رویکرد ریز مدل‌سازی (میکرو) است. بدین منظور ابتدا مدل عددی یک نمونه دیوار قفل‌شونده پوترا با رویکرد ریز ‌مدل‌سازی تهیه شده و سپس با به‌هنگام‌سازی مشخصات اتصال خشکه‌چین، مدل عددی اعتبارسنجی شده است. سپس باتوجه‌به مدل اعتبار‌سنجی شده، منحنی‌های ظرفیت دیوارهای قفل‌شونده ذکر شده تحت سربارهای 0.1، 0.25، 0.5 و 1 مگاپاسکال با استفاده از تحلیل غیر‌خطی استاتیکی استخراج شده است و در ادامه با درنظرگرفتن طیف زلزله طرح استاندارد با دوره بازگشت ۴۷۵ساله، ارزیابی لرزه‌ای دیوار‌ها انجام شده است. نتایج نشان داد که رفتار دیوارهای بنایی قفل‌شونده به‌شدت تحت‌تأثیر نیروی پیش‌فشاری در بالای دیوار است. همچنین در ارزیابی لرزه‌ای دیوارهای قفل‌شونده، دیوار‌های تانزانین و تای با مکانیزم قفل‌شوندگی درون صفحه و خارج از صفحه تحت اعمال سربار 0.1 مگاپاسکال (وزن دیوار) جهت اجرا در مناطق با خطر لرزه‌خیزی کم (0.2g) در ایران مناسب هستند.