مطالعه آزمايشگاهي ديوارهاي خشتي تقويت شده به روش كاشت نزديك سطح تحت بار جانبي چرخه اي

Experimental investigation on the NSM retrofitted adobe walls under cyclic lateral loading

در سازه هاي بنايي، ديوارهاي باربر نقشي مهم و اساسي در عملكرد لرزه اي كلي و حفظ يكپارچگي سازه دارند. بنابراين استراتژي هاي مقاوم سازي اين نوع سازه ها عموما شامل مقاوم سازي ديوارها مي شود. از روش هاي تقويت ديوارهاي بنايي، روش كاشت در نزديك سطح با استفاده از مصالح فولادي يا كامپوزيتي است. هرچند سازه هاي خشتي نيز جزيي از سازه هاي بنايي محسوب مي شوند، ولي تحقيقات كمتري در مورد مقاوم سازي اين سازه ها نسبت به ساير انواع سازه هاي بنايي صورت گرفته است. در تحقيق حاضر مقاوم سازي لرزه اي ديوارهاي خشتي در برابر بارهاي جانبي با استفاده از روش كاشت نزديك سطح ميلگردهاي فولادي مورد ارزيابي آزمايشگاهي قرار گرفته است. نمونه-هاي آزمايشگاهي شامل چهار نمونه ديوار خشتي با مقياس يك سوم به طول يك متر، ارتفاع 800 ميليمتر و ضخامت 200 ميليمتر بودند. ميلگردهاي تقويت يه روش كاشت نزديك سطح به صورت شبكه متعامد در هر دو طرف نمونه هاي ديوار نصب شدند. نمونه ها همزمان تحت تنش فشاري محوري ثابت يك دهم مگاپاسكال و بارگذاري جانبي درون صفحه اي چرخه اي افزايش يابنده با كنترل تغيير مكان قرار گرفتند. بر اساس نتايج آزمايش ها، روش كاشت نزديك سطح ميلگرد فولادي با سيستم مهار پيشنهادي تاثير قابل توجهي در بهبود مقاومت جانبي، سختي جانبي درون صفحه اي و شكل پذيري نمونه هاي ديوار خشتي داشت.

In masonry structures, load bearing walls play a crucial role in the overall seismic performance and structural integrity. Thus, their retrofitting strategies typically involve retrofitting of their walls. One of the retrofitting technique can be using steel or composite materials in the form of near-surface-mounted (NSM) reinforcement. Despite being considered as masonry structures, there have been fewer investigations on seismic retrofitting of the adobe structures. In the current study, the efficiency of NSM steel rebars in improving the seismic performance of adobe wall is investigated through experimental investigations. The test specimens were comprised of four scaled-down (1/3) adobe walls measuring 1000 mm in length, 800 mm in height, and 200 in thickness. Retrofitting bars, in the form of two perpendicular NSM meshes, were applied on both sides of the walls. The specimens were tested under an incremental in-plane cyclic loading reversals applied simultaneously with a constant axial pre-compression of 0.1 MPa. Based on the obtained experimental results, NSM technique accompanied with the proposed anchorage system had a considerable effect in improving the lateral strength, lateral in-plane stiffness, and ductility of adobe wall specimens.