تعیین ویژگی های مقاومتی و رفتاری و مدلسازی دیوارهای باربر غیر مسلح بنایی به روش المان مجزا با استفاده از نرم افزار 3DEC

Abstract

رفتار مکانیکی سازه‌های مصالح بنایی و به طور خاص سازه‌های آجری، رفتاری ناپیوستار و به شدت تحت تاثیر سطح مشترک بین آجر و ملات است. تحقیق حاضر به بررسی و مقایسه رفتار برشی سطح مشترک آجر - ملات، بر اساس آزمایش برش مستقیم تعدادی نمونه، جهت مدلسازی رفتار دیوارهای باربر غیر مسلح بنایی در مقابل بارهای برشی و نرمال وارده با استفاده از روش عددی المان مجزا پرداخته است. روش المان مجزا به دلیل قابلیت‌های خاص خود در مدلسازی سازه‌های مصالح بنایی، که تغییر شکل‌ها و مودهای گسیختگی آن به شدت به نقش درزه‌های ملات بستگی دارد، جزو یکی از روش‌های مناسب جهت مدلسازی محیط‌های ناپیوستار به شمار می‌رود. در مدلسازی به روش المان مجزا برای بلوک‌های آجری از مدل رفتاری الاستو پلاستیک موهر - کلمب و برای ناپیوستگی‌ها از مدل لغزش کلمب استفاده شده است. متوسط پارامتر سختی برشی و نرمال برای سطح مشترک بین آجر و ملات به ترتیب 82/42 و 46/122 مگاپاسکال بر میلی‌متر، چسبندگی سطح مذکور 7/0 مگاپاسکال و زاویه اصطکاک آن 7/37 درجه به دست آمده است. رابطه بین تنش برشی و جابجایی برشی سطوح مشترک نمونه‌های آجر - ملات، در حالت عددی و آزمایشگاهی با یکدیگر مقایسه گردیده و حداکثر بار اعمالی مجاز بر دیوار باربر غیر مسلح بنایی به روش المان مجزا محاسبه شده است.