اثر نقص ها و ترک ها بر ظرفیت لرزه ای گنبدهای بنایی ایرانی

در این تحقیق ، ارزیابی تاثیر ترک و نقص ها بر ظرفیت لرزه ای بناهای گنبدی تاریخی مورد بررسی قرار است . ابتدا هدف ، دامنه و روش های مورد استفاده این تحقیق ذکر شده است و در ادامه ، مروری بر ادبیات فنی موجود در این حوزه انجام گرفته است . رفتار سازه ای و مکانیسم حمل و انتقال بار توسط قوس ها و تاثیر نقص های هندسی و ترک ها در پایداری و رفتار سازه ای آن ها مورد بررسی قرار گرفته و سپس با توسعه ی مدل سازه ای قوس ها و با استفاده از روش های تحلیلی کلاسیک و نرم افزاری به ارزیابی و بررسی رفتار گنبدها پرداخته شده است . همچنین با استفاده از تئوری مکانیک شکست و با فرض ترک به صورت ناپیوستگی هندسی در سطح پوسته گنبدی، اثر آن بر پارامترهای دینامیکی همچون فرکانس های مودی مورد بحث قرار گرفته و نتایج حاصل از این بررسی با نتایج حالت قبل که فرض عدم وجود ترک در سازه است، مقایسه شده است . در ادامه با تمرکز روی بنای تاریخی گنبد سلطانیه، از تحلیل های الاستیک خطی دینامیکی و استاتیکی برای ارزیابی رفتار این بنای عظیم آجری بهره برده شده است . برای ارزیابی ظرفیت ثقلی و لرزه ای بنای گنبد سلطانیه به همراه ترک ها و شکست های موجود روی آن از روش گسیختگی پلاستیک استفاده شده است . با ساده سازی نقصهای هندسی به صورت کاهش ضخامت گنبدها سعی گردید تا تاثیر این نقصها بر طرفیت لرزه ای بناهای گنبدی تاریخی مورد ارزیابی واقع شود . از نرم افزار المان محدود ansys برای ساخت و پردازش تمامی مدل های المان محدود این تحقیق بهره برده شده است . نتیجه حاصل از مطالعه موردی در این پژوهش را می توان اینگونه خلاصه نمود : 1- ضریب ایمنی گنبد بنایی سلطانیه تحت اثر بار ثقلی 1/1 است که نشان میدهد ایمنی کافی وجود ندارد و در اثر بارهای اضافی ممکن است پایداری آن از بین برود . 2- ترک ها و شکست های موجود روی بنای گنبدی سلطانیه می تواند طرفیت لرزه ای بنا را تا حدود 37 برابر کاهش دهد .