تجزیه و تحلیل عددی آسیب ساختاری در کلیسای صومعه پوبلت
خلاصه
شناسایی علل احتمالی آسیب موجود در ساختارهای تاریخی یک کار پیچیده است. مشکلات رایج اطلاعات محدودی در مورد تاریخ ساخت و ساز، خواص مواد و شکل شناسی اعضای ساختاری است. این مقاله توانایی مدلسازی عددی پیشرفته را برای رسیدگی به مسائل فوق و بررسی شبیه سازی آسیب در ساختارهای پیچیده بنایی بررسی می کند. مورد مطالعه کلیسای صومعه پوبت، یکی از مکان های میراث جهانی یونسکو در اسپانیا است. مدل المان محدودی توسعه یافته شامل هندسه مستطیل شکل سه بعدی انتخاب شده است، با هدف بررسی تغییرات مهم تغییر شکل ساختار در طول تجزیه و تحلیل می باشد. براساس نظرسنجی تاریخی، تحلیلی فرضیه های مختلفی را برای تحقیق درباره علل احتمالی آسیب های موجود به دست می دهد: بارگذاری گرانشی، نشست، زلزله های گذشته و تغییرات ساختاری گزارش شده.تأثیر پارامترهای مواد بر ایمنی ساختاری با استفاده از تجزیه و تحلیل پارامتری ارزیابی می شود. علاوه بر این، استفاده هم راستا از استاتیک گرافیکی با تجزیه و تحلیل عددی کمک می کند تا به طور واقعی تعادل جاری ساختاری را تفسیر کنید. استراتژی عددی کاربردی برای درک علل آسیب فعلی در ساختار موثر است. نتایج مطالعه برای تشخیص اول مفید است و پیشگویی برای بازرسی، تست و نظارت بر فعالیت های آینده است.
معرفی
تجزیه و تحلیل میراث فرهنگی ساخته شده به عنوان یک زمینه چالش برای مطالعه است. عدم اطمینان متداول در مورد خواص مواد، تعامل پیچیده بین عناصر ساختاری و فقدان اسناد تاریخی، شناسایی علل آسیب و ارزیابی ایمنی را مختل می کند. علاوه بر این، مداخلات ساختاری در مراحل بازدید و بازرسی ، با ارزش های ملموس، معنوی و فرهنگی میراث معماری محدود می شود.با توجه به این ویژگی ها، دستورالعمل های بین المللی برای مطالعه ساختمان های میراثی [1-3]، یکپارچه سازی رویکردهای مختلف از جمله بررسی تاریخی، بازرسی، نظارت و تجزیه و تحلیل ساختاری را پیشنهاد می کنند.
abstract
Identifying the possible causes of existing damage in historical structures is a complex task. Common difficulties are the limited information regarding the history of the construction, the properties of materials and the morphology of structural members. This paper investigates the capability of advanced numerical modelling to address the aforementioned issues and to simulate the damage in complex masonry structures. The case under study is the church of the Poblet Monastery, one of the UNESCO World Heritage Sites in Spain. The developed finite element model includes the actual-deformed 3D geometry of a selected bay, aiming to consider the important deformation of the structure during the analysis. Based on the historical survey, the analysis considers different hypotheses to investigate on the possible causes of existing damage: gravitational loading, settlements, past earthquakes and reported structural alterations. The influence of the material parameters on the structural safety is assessed with parametric analysis. Additionally, the parallel use of graphic statics with numerical analysis helps to interpret realistically the structure’s current equilibrium. The applied numerical strategy is effective to understand the causes of the present damage in the structure. The results of the study are useful to make a first diagnosis and are the prelude for future inspection, testing and monitoring activities.
1. Introduction
The analysis of the built cultural heritage constitutes a challenging field of study. Common uncertainties regarding the material properties, the complex interaction among structural elements and the lack of historical documentation hamper the identification of the causes of damage and the evaluation of safety. Additionally, structural intervention during the inspection and restoration phases is constrained by the tangible, spiritual and cultural values of architectural heritage. Due to these particularities, international guidelines oriented to the study of heritage buildings [1–3] propose the integration of different approaches including historical survey, inspection, monitoring and structural analysis.
خلاصه
1.معرفی
2. کلیسای صومعه پوبت
2.1 توضیح ساختار
2.2 نقشه های تاریخی
2. 3 آسیب و تغییر شکل ها حال حاضر
3.استراژی آنالیز سازه
3. 1 مدل هندسی
3. 2 مدل اصلی
3. 3 وِیژگی های مواد
4. نتایج انالیز سازه
4. 1 تجزیه و تحلیل تحت وزن خود (مدل اصلی)
4. 2 تجزیه و تحلیل تحت وزن خود با خواص مکانیکی کم برای نگهداری طاق های جانبی
4. 3تاثیر نشت های مختلف
4. 4 تاثیر زلزله های گذشته
4. 5 اثر تخریب راهرو جنوبی
4. 6 تجزیه و تحلیل پارامتری بر خواص مواد
5. مقایسه استاتیک گرافیکی و FEM
6. نتیجه گیری
abstract
1. Introduction
2. The church of the Poblet Monastery
2.1. Description of the structure
2.2. Historical survey
2.3. Present damage and deformation
3. Structural analysis strategy
3.1. Geometrical modelling
3.2. Constitutive model
3.3. Material properties
4. Structural analysis results
4.1. Analysis under self-weight (reference model)
4.2. Analysis under self-weight with low mechanical properties for the infill of the lateral vaults
4.3. Effect of differential settlements
4.4. Effect of past earthquakes
4.5. Effect of the demolition of the southern aisle
4.6. Parametric analysis on material properties
5. Comparison between graphic statics and FEM
6. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه