نام پژوهشگر: محمد خلف رضایی
محمد خلف رضایی مهدی احمدی زاده
سازه های بنایی به علت عدم رعایت ضوابط مهندسی در طراحی و اجرای آن ها جزء آسیب پذیرترین سازه ها در زمان وقوع زلزله محسوب می شوند. این پژوهش به منظور مقایسه روش های مختلف مقاوم سازی سازه های بنایی و انتخاب روش برتر جهت بهبود رفتار این نوع سازه ها انجام گرفته است. در این مطالعه به طور خاص ساختمان های ایستگاه های تقلیل فشار گاز تهران بررسی شده اند. درحال حاضر حدود 350 ایستگاه تقلیل فشار گاز در محدوده شهر تهران وجود دارد. با توجه به اهمیت سرویس دهی این ایستگاه ها در شرایط بحرانی همچون زمین لرزه لازم است تا عملکرد این سازه ها در زمان بارگذاری های شدید از این نوع بررسی شده و در صورت نیاز عملیات مقاوم سازی روی آن ها انجام گیرد. طی بازدید های میدانی متعدد از حدود 11% از این ایستگاه ها و ارزیابی کیفی ساختمان آن ها مشاهده شد که عموماً تجهیزات تقلیل فشار گاز در ساختمان هایی یک طبقه با ارتفاع بیش از 3 متر قرار گرفته اند. اسکلت این ساختمان ها به صورت قاب خمشی اجرا شده است اما با توجه به ضعف های مشاهده شده در مصالح و اجرای عناصر بتنی، می توان آن ها را در کنار دیوارهای بنایی موجود به صورت شناژ بتنی تلقی نمود. به این ترتیب با استفاده سازه ای از دیوارها، میتوان رفتار و عملکرد کلی این سازه ها را بهبود بخشید. برای انجام این پژوهش از مطالعات میدانی و آزمایشگاهی به همراه تحلیل های عددی بهره گرفته شده است. در بخش آزمایشگاهی این مطالعات که بعد از مطالعات عددی اولیه انجام شده، آزمایش های سیکلیک فزاینده (cyclic) روی 5 نمونه دیوار با مقیاس واقعی انجام شده است. دو نمونه دیوار به عنوان نمونه های شاهد یکی با آجر فشاری و دیگری با آجر مجوف، که نشان دهنده وضعیت موجود بدون بهسازی است در ابتدا ساخته آزمایش شد. پس مشاهده مقاومت و مود های گسیختگی این دیوارها، برای بهبود رفتار آن ها سه نمونه دیوار بهسازی شده نیز با روش های مختلف بهسازی شامل استفاده از پوشش بتن مسلح ، پوشش بتن مسلح به همراه تقویت پی و بتن مسلح با الیاف فلزی ساخته و تحت آزمایش قرار گرفتند. در نهایت نیز پس از تفسیر نتایج آزمایشگاهی، مدل های عددی استفاده شده مورد بررسی مجدد قرار گرفت تا با نتایج بدست آمده از آزمایش کالیبره شوند. در پایان این پژوهش مشاهده شد که بهسازی دیوار با استفاده از پوشش بتن مسلح و تقویت پی سبب افزایش 123% مقاومت دیوار شاهد شده است که با توجه به هزینه این نوع مقاوم سازی و نتایج بدست آمده از مطالعه سایر نمونه ها، این روش به عنوان روش برتر نسبت به سایر روش ها معرفی می شود.