27531

بررسي روش¬هاي نوين در استحكام¬بخشي و مقاوم¬سازي سازه¬هاي آجري (نمونه موردي: بقعه پيرجارسوز بردسير و مقبره خواجه اتابك كرمان)

كارشناسي ارشد

مرمت و احياي ابنيه و بافت‌هاي تاريخي- حفاظت و مرمت ميراث معماري

1399

1401/8/30

فاطمه مهديزاده سراج

سجاد موذن

مهندسي معماري و شهرسازي

آجر از قديمي¬ترين مصالحي است كه داراي پيشينه¬اي كهن مي¬باشد و بسياري از بناهاي تاريخي ايران نيز از آجر ساخته شده¬اند. اين بناها با گذشت زمان به دليل خستگي مصالح و بارهاي وارده بر آنها دچار ضعف¬ و آسيب¬هايي شده¬اند. اينكه از چه روش¬هاي نويني مي¬توان جهت استحكام¬بخشي سازه¬هاي آجري بهره برد و كداميك از اين تكنولوژي¬ها منطبق با منشورهاي جهاني هستند از جمله پرسش¬هاي اين پژوهش است. سازه¬هاي بنايي در صورت قرار گرفتن در معرض بارهاي ناشي از باد، زلزله و ساير رويدادهاي طبيعي، مستعد آسيب¬هاي گسترده و به دنبال آن شكست و ريزش هستند. در پاسخ به اين چالش‌ها، كامپوزيت‌هاي پليمري تقويت‌شده با الياف (FRP)، ژئوسنتتيك¬ها و روش Kerakoll ممكن است راه‌حل‌هاي فني و اقتصادي مناسبي را ارائه دهند. به طور خاص، اين مطالعه بر روي دو بناي تاريخي معروف استان كرمان (خواجه اتابك و پيرجارسوز) تمركز دارد. لذا رويكرد اين پژوهش ابتدا مشخص نمودن روش¬هاي مناسب، مطابق با معيارهاي برگشت¬پذيري، حداقل ميزان مداخله و هماهنگي با مصالح بنايي با استفاده تحليل آماري توسط نرم¬افزار SPSS و مدلسازي روش¬هاي مذكور جهت استحكام¬بخشي و ارائه يك روش مناسب و اقتصادي و در عين حال مبتني بر اصول فني و مقاوم¬سازي با استفاده از تحليل عددي در نرم¬افزار Plaxis 3D مي¬باشد. با توجه به اينكه در ساخت بسياري از بنا¬هاي تاريخي ارزشمند ايران و ساير نقاط جهان از آجر استفاده شده است و همچنين نظر به اينكه بسياري از بنا¬هاي آجري طي سال¬هاي متمادي مقاومت خود را از دست داده¬اند؛ لذا با توجه به قدمت ابنيه تاريخي بهره¬گيري از روش¬هاي نوين جهت مداخله سازگار با هويت بنا امري ضروري است. دستاورد حاصل از پژوهش حاضر، معرفي سه روش¬ مقاوم¬سازي FRP، ژئوسنتتيك¬ها و روش Kerakoll و سپس مقايسه رفتار اين روش¬ها با يكديگر و درنهايت معرفي روش بهينه¬ به همراه مطابقت اين روش¬ها با منشورهاي جهاني است. اين پژوهش با استفاده از مطالعات كتابخانه¬اي جهت جمع¬آوري داده¬ها دركنار تحليل كمي در نرم¬افزار¬ آماري SPSS و نرم¬افزار تحت رياضيات المان محدود، به منظور تحليل داده¬ها انجام شده است. يافته¬هاي حاصل از تحقيق نشان مي¬دهد كه بهره¬گيري از روش Kerakoll موجب كاهش ميزان كرنش برشي در سازه مي¬شود. از طرفي استفاده از مصالح ژئوگريد موجب كاهش شتاب ذرات مي¬گردد. بنابراين با توجه به در دسترس بودن مصالح ژئوگريد، اين روش از لحاظ اقتصادي بهينه¬تر است.

1401/09/27

The usage of modern technology for strengthening and consolidating the historic brick structures

11/21/2023 12:00:00 AM

Bricks are materials with an old history that have been used in many historic buildings in Iran. These buildings have also suffered weaknesses and damage throughout history due to exhaustion of the materials and also the loads applied to them throughout their life; thus, it is critical to strengthen and reinforce the brick-made old buildings. The main questions of this paper are: "which modern methods can be used to consolidate the brick buildings? " And "which technologies of this kind are consistent with global standards?" Building structures are prone to large-scale damage, as well as failures and collapse, due to a lack of reinforcement structures and exposure to inappropriate environmental conditions and also natural risks over time. To account for these challenges, fibre-reinforced polymeric composites (FRPs), geosynthetics, and Kerakoll techniques may provide appropriate technical and economic solutions in this regard. Specifically, this study focuses on the famous historical buildings in the province of Kerman, Iran (i.e., the Khwaja Atabak Tomb, the Pirjarsooz Tomb). Thus, the research approach is to determine the appropriate technologies, in line with reversibility criteria, minimum level of intervention, minimum damage, and the degree of coordination in color and texture to the original materials. The researcher used SPSS statistical methods to analyze the experts’ viewpoints on intervention techniques. Considering the importance of historical buildings and the use of bricks in the construction of many of the valuable historical buildings in Iran and other parts of the world, it is critical to use modern ways which are compatible with building values. So, the goal of the present research was to introduce three consolidation techniques of FRPs, geosynthetics and Kerakoll, compare the behaviour of these methods with each other, and finally introduce an optimal technique consistent with global standards. The study uses library sources to gather data and quantitatively analyze them in the SPSS software and uses the Finite Element Method in plaxis 3d software to compare the three methods of consolidation with each other. Findings suggest that the use of the Kerakoll method reduces the shear strain in the Khawja Atabak structure. On the other hand, the use of geogrid materials reduces the acceleration of particles in buildings. In sum, according to the accessibility of the geogrid materials, this method is economically more optimal.

روشهاي نوين , FRP , استحكام بخشي سازه هاي آجري , ژئوسنتتيك ها , روش Kerakoll

Modern technology , FRP materials , brick masonry consolidation , Geosynthetics , Kerakoll system

Heliya Vali

Dr. Mehdizade