بررسی پارامتری بار شکست گنبدهای آجری ایرانی تقویت شده با ورق های frp‌ تحت بارهای متمرکز یکنوا

به منظور بررسی رفتار سازه ای گنبدهای آجری ایرانی، سه نوع گنبد نیم دایره، پنج اوهفت و شاخ بزی که دو نمونه گنبد پنج اوهفت و شاخ بزی هرکدام در سه حالت کند، معمولی و تند می باشند، مورد مطالعه قرار گرفته اند. تحلیل غیر خطی با استفاده از روش المان محدود سه‌بعدی و با استفاده از نرم افزار ansysانجام گرفته‌ است. گنبدهای مورد مطالعه شامل زیرمجموعه ای از نمونه هایی با ضخامت ها و دهانه های گوناگون می باشند. گنبدها تحت اثر بارهای متمرکز یکنوا که تا زمان شکست موضعی نمونه ها ادامه یافته اند، قرار گرفته اند. پس از مشخص شدن نواحی دارای ضعف، این نواحی توسط ورق های frpتقویت شده و مجدداً تحت اثر بارهای متمرکز یکنوا قرار گرفته اند. ورق های frp با ابعاد و الگوهای قرارگیری مختلف، مورد بررسی قرار گرفته اند. مکان قرارگیری ورق ها یک مرتبه در محدودۀ دو سوم و یک مرتبه در محدوده یک سوم از ارتفاع گنبد، انتخاب شده است. به منظور پیش‌بینی شکست موضعی از معیارهای شکست مناسب برای آجر و frp استفاده گردیده است. در این مقاله نتایج حاصل شامل اندازه بارهای شکست گنبدها، تاثیر ابعاد و الگوهای ورق‌های frp، و تاثیر شکل و دهانه گنبد بر بار شکست ارائه می‌گردد.

Parametric Study of Failure Load of Persian Brick Masonry Domes Stiffened by FRP Strips under Concentrated Monotonic Loads

In order to investigate the structural behaviour of Persian brick masonry domes, three types of semicircular, (drop, ordinary and raised) fourcentred and (drop, ordinary and raised) pointed domes have been studied. The threedimensional nonlinear finite element method using the ANSYS code has been used for analysis. Domes with different thicknesses and spans have been subjected to monotonic concentrated loads up to local failure. Vulnerable zones have been stiffened by FRP strips. Stiffened domes have been again subjected to monotonic loads until local failure. FRP strips with different dimensions and patterns have been used. They have been placed at the onethird and twothird of dome height. Appropriate failure criteria have been used for prediction of brick and FRP failure. In this paper, obtained results including failure loads of domes, the effect of dimensions and patterns of FRP strips, and that of the shape and span of domes on failure load are presented.