Seismic vulnerability of historical masonry buildings for different earthquake characteristics: Case study of the mosque of Takiyya al‐Sulaymaniyya

Different factors influence the collapse behaviour of masonry structures, and one of the major factors is the characteristics of the earthquake itself. This effect is going to be more complicated for historical constructions, which involve different structure members of different geometries. The present study focuses on the effect of earthquake characteristics on the collapse behaviour of historical masonry structures. The effect of earthquake direction and the frequency content of the earthquake are mainly considered. A brief background of the selected case study and modelling process are presented. The geometry of the whole structure is created using micro modelling strategy. The collapse analysis of the structure is performed under artificial model based on the earthquake characteristics. Unidirectional earthquake are applied to the structure from different angels in order to investigate the weakest situation. Finally, different earthquake models are generated with different frequency contents according the soil profiles and applied consequently on the structure to explore the worst situation. Seismische Gefährdung von historischen Mauerwerksbauten infolge Erdbebeneinwirkung — Fallstudie: Die Moschee von Takiyya al‐Sulaymaniyya. Verschiedene Faktoren beeinflussen das Versagen von Mauerwerksstrukturen. Ein wesentlicher ist die Erdbebeneinwirkung selbst. Deren Charakteristik und Auswirkung ist für historische Konstruktionen, welche aufgrund der verschiedenen verwendeten und zusammenwirkenden Tragelemente und der großen Bandbreite geometrischer Formen eine komplexe Versagensabhängigkeit aufweisen, noch schwieriger einzuschätzen. Die in diesem Beitrag beschriebene Fallstudie befasst sich mit dem Verhalten historischer Mauerwerkskonstruktionen beim Versagen infolge einer Erdbebenbelastung. Die Auswirkungen von Richtung und Frequenz eines Erdbebens sind die Hauptschwerpunkte der Studie. Ein kurz gefasster Hintergrund der gewählten Fallstudie und der Modellierungsprozess werden vorgestellt. Die Geometrie der gesamten Konstruktion wurde mittels Mikromodellierung erstellt. Die Versagensanalyse der Konstruktion ist mittels eines künstlich generierten Erdbebens durchgeführt worden. Das einachsige Erdbeben wurde mit variierenden Richtungswinkeln auf das Modell angesetzt, um die schwächste Achse zu ermitteln. Den Abschluss bildete die Erzeugung von verschiedenen Erdbebenverläufen in Abhängigkeit der Bodenprofile und Anwendung auf die Konstruktion, um wiederum den ungünstigsten Fall zu ermitteln.