Title: Retrofitting methods for existing historical clay buildings against earthquake events
Language: English
Authors: Jabur, Israa 
Qualification level: Doctoral
Keywords: Earthquake; seismic effects; retrofitting method; Linear and non-linear analysis methods; analytical and numerical modelling techniques
Advisor: Kolbitsch, Andreas
Assisting Advisor: Bölcskey, Elemer
Issue Date: 2013
Number of Pages: 166
Qualification level: Doctoral
Abstract: 
Die vorliegende Arbeit ist eine Untersuchung des Verhaltens eines vorhandenen Lehmbaus unter seismischen Effekten mit dem Ziel, eine Nachrüstungsmethode für eine historische Lehm-Moschee in der arabischen Golfregion zu entwickeln, die einfach umzusetzen ist und Erdbeben widerstehen kann. Zunächst wird ein Überblick über die historische Nutzung von Schlamm und Lehm im Bauwesen sowie eine Übersicht über die chemischen Eigenschaften verschiedener Lehmarten gegeben. Mittels Materialtests im Labor wurden die mechanischen Lehmeigenschaften gemessen und als Eingabeparameter für analytische und numerische Modellierungstechniken definiert. Anschließend werden konkurrierende Standards seismischer Bauplanung verglichen. Entsprechend Euro-Code 8 erfolgte die Implementierung linearer und nicht-linearer Analysemethoden, um die Schubspannung und die Wandverformungen während eines Erdbebens zu bewerten.
Um den Erdbebeneinfluss auf die Lehm-Moschee zu spezifiziern, wurde zur Durchführung einer dynamischen Analyse eine Finite-Elemente-Methode in Verbindung mit dem Computerprogramm Solid Works (Version 2013) genutzt.
Abschließend werden Beispiele für Nachrüstungsbauverfahren präsentiert.
Für die richtige Wahl zur Nachrüstung der Moschee wurden die Ergebnisse der statischen und dynamischen Analyse hinzugezogen. Ein Kreuzverband aus Holz in Verbindung mit einem festen hölzernen Rahmen stellt sich als das am besten geeignete Verfahren heraus, um den erhöhten Beanspruchungen standzuhalten und gleichzeitig den bestehenden architektonischen Stil zu ergänzen.

This thesis is an investigation into the behaviour of existing clay buildings under seismic effects. The goal is to develop a retrofitting method for a historical clay mosque in the Arabic Gulf region which is simple to construct and will allow it to withstand an earthquake.An overview is provided of the historical uses of mud and clay in construction, as well as an outline of the chemical properties of various kinds of clay.Through material tests in the laboratory, the mechanical properties of clay are measured and defined as input parameters for analytical and numerical modelling techniques.The competing standards for seismic building design are then compared.
Following Euro code 8, linear and non-linear analysis methods are implemented to evaluate shear stress and wall deformation during an earthquake. A finite element method is used in conjunction with the Solid Works computer program (Version 2013) to perform a dynamic analysis to specify the earthquake influence on the clay mosque. Examples of retrofitting construction methods are presented, and the results of the static and dynamic analyses are used to determine the appropriate choice for retrofitting the mosque. A wooden cross-bracing technique in combination with a fixed wooden frame is found to best meet the stress requirements while complementing the existing architectural style.
URI: https://resolver.obvsg.at/urn:nbn:at:at-ubtuw:1-66690
http://hdl.handle.net/20.500.12708/14468
Library ID: AC10775534
Organisation: E206 - Institut für Hochbau und Technologie 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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