روش مدلسازي ديوار بنايي غير مسلح و ديوار بنايي تقويت شده با شاتكريت پيراموني در نرم افزار آباكوس

Method of modeling unreinforced masonry walls and masonry walls reinforced with peripheral shotcrete by the Abaqus software

مدل سازي ديوار مصالح بنايي در نرم افزار هاي عددي داراي پيچيدگي هاي خاصي مي باشد . امروزه به دليل تكنواوژي پيشرفته و هزينه بهينه در انجام پروژه هاي تحقيقاتي از نرم افزار هاي عددي جهت تحليل و طراحي سازه استفاده مي شود . در بيشتر تحقيقات قبل از آناليز مربوطه ابتدا بايد مدل مربوطه صحت صنجي شود .مدل سازي ديوار بنايي نيز از اين قاعده مستثني نيست ، ديوار مصالح بنايي به دليل مصالح مصرفي مانند آجر و ملات داراي رفتار ترد و شكننده مي باشد از اين رو مدل سازي ديوار مصالح بنايي در نرم افزار هاي المان محدود داراي پيچيدگي هاي خاص خود مي باشد. در اين پژوهش براي بررسي رفتار ديوار مصالح بنايي از نوع آجري، يك نمونه ديوار با ابعاد، مشخصات و شرايط بارگذاري مطابق آزمايش مرجع [1] در نرم افزار المان محدود آباكوس استفاده شده بطوريكه براساس ساده‌سازي دوبعدي وبا استفاده از روش ميكروي ساده شده به كمك نرم افزار اجزاي محدود آباكوس، مدل كرده و نتايج تحليل ديوارها با نمونه آزمايشگاهي مرجع مقايسه شد و دقت مدلسازي كامپيوتري به اين روش آشكار گرديد.منحني ظرفيت و پارامترهايي چون شكل پذيري و سختي در وضعيت بهسازي نشده آن بدست آمد. پس از آنكه دقت روش تحليل كامپيوتري نسبت به نمونه واقعي ديوار ارزيابي گرديد، همان ديوار را با استفاده از روش مقاوم سازي شاتكريت پيراموني در نرم افزار آباكوس مدل شد و مجددا تحليل و ارزيابي شد تا نتايج تحليل شامل ميزان افزايش ظرفيت و مقاومت ديوار مشخص گردد. درنتيجه ملاحظه مي شود مدل عددي با مدل آزمايشگاهي داراي تطابق رفتاري مناسبي مي باشد و يك راهكار مناسب جهت تحليل مقاوم سازي ديوار بنايي در نرم افزار آباكوس ارايه گرديد.

Modeling the wall of masonry materials in numerical applications has particular complexity. Today, numerical software for structural analysis and design is used due to advanced technology and cost-effective research projects. In most researches, before the corresponding analysis, the relevant model must first be verified. Modeling the wall is also not the case, The wall of masonry materials is brittle because of materials such as bricks and mortars. Therefore, the modeling of the wall of masonry materials in finite elemental software has its own complexity. In this study, a wall specimen with dimensions, specifications and loading conditions was used to determine the behavior of brick masonry wall, in accordance with the reference test [1] in Abaqus finite element software. So, based on the two-dimensional simplification and using the simplified micro-method, it is modeled using Abaqus finite element software and the results of the wall analysis were compared with the reference laboratory sample and computer modeling accuracy was revealed in this way. Capacity curves and parameters such as ductility and hardness were obtained in its ungraded condition. After the accuracy of the computer analysis method was evaluated against the actual wall specimen, the same wall was modeled using the peripheral shutcrete retrofit method in Abaqus software. and again analyzed and evaluated to determine the results of the analysis including the capacity increase and wall resistance. As a result, a numerical model with a laboratory model has a good behavioral adaptation and an appropriate strategy for analyzing the wall retrofitting in Abaqus software was presented.