این پژوهش به منظور مقایسه روش های مختلف مقاوم سازی سازه های بنایی کلافدار 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. حدود350 ایستگاه تقلیل فشار گاز در سطح شهر تهران قرارگرفته اند. 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، بررسی شده و عملیات مقاوم سازی روی آنها انجام گیرد. طی مطالعات میدانی متعدد از حدود 11% از این ایستگاه ها و ارزیابی کیفی ساختمان آنها، مشاهده شد که عموماً تجهیزات تقلیل فشار گاز در ساختمان هایی یک طبقه با ارتفاع بیش از 3 متر قرارگرفته 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 آنها را در کنار دیوارهای بنایی موجود، به صورت شناژ بتنی تلقی نمود. به این ترتیب با استفاده سازه ای از دیوارها، می توان رفتار و عملکرد کلی این سازه ها را بهبود بخشید. برای انجام پژوهش از مطالعات میدانی، آزمایشگاهی و عددی بهره گرفته شده است. پس از ارزیابی دیوارهای موجود و مطالعات عددی اولیه، دو نمونه دیوار غیرمسلح از نوع آجر رسی توپر و سوراخدار ساخته و آزمایش شدند. پس از مشاهده مقاومت و مودهای گسیختگی دیوارهای شاهد، برای بهبود رفتار آنها سه نمونه دیوار بهسازی شده نیز با روش های مختلف بهسازی شامل استفاده از آرایش شبکه ای الیاف frp، آرایش مورب الیاف frp و شاتکریت با بتن الیافی پلیمری ساخته و آزمایش شدند. درانتها پس از تفسیر نتایج آزمایشگاهی، مدل های عددی بازبینی شده و با نتایج بدست آمده از آزمایش ها کالیبره شدند. در پایان این پژوهش مشاهده شد که بهسازی دیوار با استفاده از شاتکریت با بتن الیافی پلیمری سبب افزایش مقاومت دیوار به میزان84% شده است که با توجه به هزینه مقاوم سازی ها و نتایج بدست آمده از مطالعه سایر نمونه ها، این روش به عنوان روش برتر نسبت به سایر روش ها معرفی می شود.

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.

به علت عدم رعایت ضوابط مهندسی در طراحی و اجرای سازه های ساخته شده از مصالح بنایی، این سازه ها در اکثر مناطق جهان جزء آسیب پذیرترین سازه ها در زمان وقوع زلزله محسوب می شوند. از طرفی، ایستگاه های تقلیل فشار گاز در شهر تهران که تعداد آن ها به حدود 350 می رسد از این گونه ساختمان ها می باشند. تجهیزات تقلیل فشار گاز در ساختمانی یک طبقه بنایی کلاف دار با ارتفاعی بیش از 3 متر قرار گرفته اند. با توجه به اهمیت سرویس دهی این ایستگاه ها در شرایط بحرانی لازم است سازه این ایستگاه ها عملکرد مناسبی هنگام و بعد از وقوع زلزله داشته باشند. در این مطالعه سعی شده رفتار لرزه ای یک دیوار بنایی کلاف دار که به روش پوشش بتن مسلح به همراه تقویت فونداسیون مقاوم سازی شده است، تحت اعمال بارگذاری لرزه ای روی میز لرزان مورد بررسی قرار گیرد. رکوردهای مورد استفاده در آزمایش دینامیکی دیوار مقاوم سازی شده، رکورد آب بر مربوط به زلزله رودبار و منجیل و رکورد alreta مربوط به زلزله northridge می باشد که با استفاده از طیف طرح آیین نامه 2800 مقیاس شده اند. در این آزمایش که رکوردهای مذکور با مقیاس های 25، 50، 75، 100، 125و 150 درصد از طریق میز لرزان به دیوار اعمال شده است، مشاهده گردید که نمونه سطح عملکرد مورد انتظار را برآورده کرده و آسیب ظاهری در دیوار مشاهده نگردید. با این وجود پردازش نتایج حاکی از تغییر ویژگی های دینامیکی دیوار است که این امر نشان دهنده ی تشکیل ترک های غیرقابل مشاهده در دیوار می باشد. پس از آن طی یک مطالعه عددی- تحلیلی روی نمونه، در نهایت نتایج مدل عددی با استفاده از نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی شده است. سپس از مدل عددی بدست آمده استفاده کرده و علاوه بر دیوار مورد مطالعه، مطالعاتی عددی بر روی رفتار لرزه ای یک ساختمان بنایی کلاف دار مقاوم سازی شده به روش پوشش بتن مسلح صورت گرفت.