بررسی پارامتری رفتار سازه‌ای طاق‌های کلنبوی تاریخی آجری ایرانی تحت اثر نشست پایه ها با در نظرگیری اثر وزن

پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 4474-IRAST
نویسندگان
1استاد، گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
2خیابان گلستان-خیابان هسا-خیابان شهید احمدی-کوی فردوس-بن بست یگانه
چکیده
طاق‌های کلنبوی آجری، بخشی از سازه‌های سنتی ایران را تشکیل می‌دهند که در دوره‌های مختلف تاریخی اجرا شده‌اند. در اجرای طاق کلنبو از قوس‌های مختلف می‌توان استفاده کرد. در این تحقیق، رفتار سازه ای طاق‌های کلنبوی آجری با قوس های نیم دایره، شاخ بزی و پنج اوهفت که قوس‌های شاخ بزی و پنج اوهفت هر کدام دارای سه نوع کند، معمولی و تند می‌باشند، تحت اثر نشست پایه ها مورد بررسی قرار گرفته است. طاق ها در سه دهانه 2/5 متر، 4/5 متر و 6/5 متر ، سه ارتفاع پایه 3/5 ، 5 و 6/5 متر و سه عرض پایه 1/5، 2/5 و 3/5 متر تحلیل شده اند. آنالیز مدل ها با فرض غیر خطی بودن رفتار مصالح انجام شده است. برای تحلیل نمونه‌ها از نرم افزار اجزاء محدود ANSYS و برای مصالح آجری از معیار شکست ویلام-وارنک استفاده شده است. در حالت نشست پایه‌ها، نشست دو پایه کنارهم کمترین و نشست دو پایه قطری بیشترین تأثیر را در خرابی و شکست طاق ها داشته است. مقادیر حداقل و حداکثر نشست در تمامی وضعیت ها به ترتیب برابر 0.75 میلیمتر و 21/7 میلیمتر بوده است. ترک‌های ایجاد شده در حالت‌های مختلف نشست پایه در نواحی اتصال طاق به پایه‌ها و در قسمت پایه-های نشست کرده و بر روی سطح فوقانی طاق به وجود آمده است.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Parametric Study of Structural Behaviour of Persian Historical Brick Masonry Domical Vaults (Colonbu) under pier settlement with Considering the Effect of Weight
Authors
Mehrdad hejazi, Elham khodaparast
Abstract
The brick masonry domical vault (kolonbu) is a part of Persian traditional structures that has been constructed in different eras. Various types of arches can be used in a kolonbu vault. In this thesis, brick masonry domical vaults with semi-circular, (drop, ordinary and raised) pointed and (drop, ordinary and raised) four-centred arches under pier settlement have been studied. Three spans of 2.5 m, 4.5 m and 6.5 m, three pier heights of 3.5 m, 5 m and 6.5 m, and three pier widths of 1.5 m, 2.5 m and 3.5 m have been considered for the vaults. Non-linear behaviour has been assumed for the brick masonry material. Three-dimensional finite element analysis has been performed by the ANSYS code. The Willam-Warnke failure criterion has been used for brick masonry.
For the pier settlement, the settlement of two adjacent piers has had the least effect on the failure of the vault and that of two opposite piers has had the most effect. The minimum and maximum values of the settlement have been 0.75 mm and 21.7 mm, respectively. Cracks have been generated near the junction of the vault and the pier and at the extrados.
Keywords
Domical Vault (Kolonbu), Historical, Brick Masonry, Persian, Settlement