آزمایش شکافت استوانه بنایی و مدلسازی رفتار محصور شده ملات بر مبنای انرژی شکست
نویسندگان
1 دانشکده فنی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
2 دانشکده فنی، دانشگاه رازی، کرمانشاه، ایران
doi
10.22060/ceej.2023.21192.7647چکیده
در این مقاله از تست برزیلی (شکافت) که یک آزمایش نیمه مخرب بوده و حداقل دست خوردگی را در سازه ایجاد می کند، جهت تخمین پارامترهای مقاومتی بنایی های با ملات ماسه و سیمان استفاده می گردد. در این شیوه، به وسیله استخراج مغزه های دارای یک بندِ ملات، و اجرای تست برزیلی تحت زوایای مختلف ملات نسبت به راستای اصلی، می توان پارامترهای مقاومتی بنایی را (c و ) استخراج کرد. این تست را می توان جایگزین مناسبی برای سایر تست های نیمه مخرب خصوصاً تست برش ملات به شمار آورد. تست اخیر نواقصی دارد که عمده آن وجود عدم لحاظ اثر اتساع در ملات است. نقص مذکور، موجب تشدید تنش عمودی موجود بر روی آجر مورد آزمایش شده و در نتیجه مقادیر پارامترهای مقاومتی را بیشتر از مقدار واقعی، برآورد می کند. در ادامه یک ریزمدل پیوسته سه بعدی جهت پیش بینی رفتار بنایی غیرمسلح در فشار، ارائه می گردد. با توجه به تفاوت در مدول الاستیسیته، ضریب پواسون و ضخامت دو مصالح آجر و ملات در بنایی، تلاش های متعددی برای شبیهسازی رفتار فشاری بنایی انجام شده است. برای بررسی این رفتار که تحت تأثیر اندرکنش واحدها و ملات است، مدل های دو بعدی قادر به لحاظ محصورشدگی سه محوره ملات نیستند. از طرفی مدل های سه بعدی موجود به سادگی قادر به کنترل اثر اتساع به صورت صریح و لحاظ محصورشدگی سه محوره نمی باشند. مدل ارائه شده بر مبنای مفهوم ریز صفحه (چند صفحه) است و برای مدلسازی شکست در سازه بنایی در اثر فشار توسعه می یابد. در ادامه توانایی مدل ارائه شده در مقابل نتایج آزمایشگاهی و سایر مدل های عددی، بررسی شده و جهت مدلسازی کار آزمایشگاهی حاضر استفاده میگردد. مقایسه نتایج، دقت مناسب نتایج حاصل از مدل عددی پیشنهادی و قابلیت اجرای تست مغزه در بناییهای آجری با ملات ماسه-سیمان را نشان میدهد.
