@article { author = {Salmasi, Farzin and Arvanaghi, Hadi and Taheri aghdam, Ali}, title = {Numerical Simulation of Effect of Drain Pipe in Uplift Force, Exit Hydraulic Gradient and Seepage in Gravity Dams}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2209-2230}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2019.17183.6489}, abstract = {In this study, the effects of diameter and location of drain pipes in uplift force, exit hydraulic gradient and seepage in the foundation of gravity dams are investigated. For this purpose, the SEEP/W software as a subgroup of Geo-Studio software is implemented and the foundation of a gravity dam is simulated. The results showed that the existence of drain pipes under the gravity dam reduce 4, 6, and 9 times of uplift force, exit hydraulic gradient and seepage, respectively. Installation of two drain pipes with 0.25L distance from each other and in the depth of 0.26D near the dam heel presents a more suitable position with respect to uplift force reduction (D is the pervious foundation depth). Also, by defining the best position for the location of drain pipes, it was observed that drainage pipes in these situations reduce 41-67% in the volume of the studied dam and increase the safety factor up to 2 to 3 times against the dam overturning. It is also found that the drainage pipe diameter has less effect on the uplift force, exit hydraulic gradient and seepage and is controlled by the rules of the executive. For validation, the numerical method used in this study was compared with the laboratory method by others and a suitable match was observed.}, keywords = {Drain pipe,Exit Hydraulic Gradient,Finite elements method,gravity dam,Seepage,Uplift force}, title_fa = {شبیه‌سازی عددی تاثیر لوله‌های‌ زهکش بر نیروی بالابرنده، گرادیان هیدرولیکی خروجی و نشت در سد‌های وزنی}, abstract_fa = {در این تحقیق تاثیر قطر و موقعیت لوله­های زهکش در پی سد­های­ وزنی بر روی نیروی بالابرنده ،گرادیان هیدرولیکی خروجی و نشت مورد بررسی قرار گرفت. برای نیل به این هدف از نرم افزار Seep/w که متعلق به بسته نرم افزاری Geo-Studio می­باشد استفاده و پی یک سد وزنی شبیه­سازی گردید. نتایج نشان داد که وجود لوله­های­ زهکش در زیر سد وزنی، باعث کاهش 4، 6 و 9 برابری به ترتیب برای نیرو­ی بالابرنده، گرادیان هیدرولیکی خروجی و نشت می­گردد. تعبیه همزمان دو لوله زهکش که یک چهارم عرض کف سد وزنی (0/25L) از هم فاصله دارند، در پاشنه  سد وزنی و در عمق0/26D کمترین نیروی بالابرنده را نتیجه داد (D عمق نفوذپذیر پی سد است). همچنین با مشخص شدن بهترین موقعیت برای تعبیه لوله­های زهکش مشاهده گردید که کارگذاری لوله­های زهکش در این موقعیت­ها باعث کاهش 41 تا 67 درصدی در حجم سد وزنی مورد مطالعه و افزایش 2 تا 3 برابری ضریب اطمینان در مقابل واژگونی سازه مورد نظر می­گردد.همچنین مشخص گردید که انتخاب قطر لوله زهکش تخلیه تاثیر کمتری بر نیروی بالابرنده، گرادیان هیدرولیکی خروجی و نشت دارد و تابع ملاحظات اجرایی می­باشد. برای اعتبار سنجی، روش عددی به­کار رفته در این پژوهش با روش آزمایشگاهی دیگران نیز مقایسه گردید و تطابق مناسبی مشاهده شد.}, keywords_fa = {سد وزنی,گرادیان هیدرولیکی خروجی,لوله‌ زهکش,نشت,نیروی بالا برنده}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3704.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3704_b2d39157833dffd03e7b360a63e601a0.pdf} } @article { author = {Safarzadeh, Akbar and Mohsen zadeh, Peyman and abbasi, salim}, title = {Numerical Simulation of Three-Dimensional Flow of Sudden Dam-Break over the Porous Bed}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2231-2248}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17329.6530}, abstract = {Dam break is a very important problem due to its effects on the economy, security, human casualties and environmental consequences. In this study, 3D flow due to dam break over the porous substrate is numerically simulated and the effect of porosity, permeability and thickness of the porous bed and the water depth in the porous substrate are investigated. Classic models of dam break over a rigid bed and water infiltration through porous media were studied and results of the numerical simulations are compared with existing laboratory data. Validation of the results is performed by comparing the water surface profiles and wave front position with dam break on the rigid and porous bed. Results showed that, due to the effect of dynamic wave in the initial stage of dam break, a local peak occurs in the flood hydrograph. The presence of porous bed reduces the acceleration of the flood wave relative to the flow over the solid bed and it decreases with the increase of the permeability of the bed. By increasing the permeability of the bed, the slope of the ascending limb of the flood hydrograph and the peak discharge drops. Furthermore, if the depth and permeability of the bed are such that the intrusive flow reaches the rigid substrate under the porous bed, saturation of the porous bed, results in a sharp increase in the slope of the flood hydrograph. The maximum values of the peak discharge at the end of the channel with porous bed occurred in saturated porous bed conditions.}, keywords = {Dams Break,3D modeling,Porous Bed,Permeability,Flood wave}, title_fa = {شبیه‌سازی عددی سه بعدی جریان ناشی از شکست ناگهانی سد بر روی بستر متخلخل}, abstract_fa = {پدیده شکست سد به دلیل خسارت جبران ناپذیر اقتصادی، امنیتی، تلفات انسانی و زیست محیطی بسیار حائز اهمیت می‌­باشد. در این مطالعه، جریان سه بعدی ناشی از پدیده شکست سد بر روی بستر متخلخل مدل‌سازی عددی شده و تأثیر نفوذپذیری بستر متخلخل، عمق بستر متخلخل و عمق آب در بستر متخلخل در پایین ­دست، بر روی حرکت موج مثبت بررسی شده ­است. در این تحقیق، ابتدا سه مدل کلاسیک از شکست سد بر روی بستر صلب و متخلخل ساخته شده و نتایج با داده‌های آزمایشگاهی موجود مقایسه شده است. در ادامه، صحت‌­سنجی نتایج به صورت مقایسه پروفیل‌های سطح آب و لبه موج سیلاب پیش­‌بینی شده با مدل شکست سد روی بستر صلب و متخلخل انجام شده است. هدف اصلی، بررسی تفاوت­‌ها و تشابه­‌های پدیده شکست سد در بسترهای صلب و متخلخل می­‌باشد. نتایج حاصل نشان داد، به دلیل تاثیر موج دینامیکی در لحظات اولیه شکست سد، یک پیک موضعی در آب‌نگاشت سیلاب رخ می‌­دهد. وجود بستر متخلخل باعث کاهش شتاب حرکت موج سیلاب نسبت به حالت جریان روی بستر صلب شده و با افزایش میزان نفوذپذیری بستر، سرعت و در نتیجه میزان پیش‌روی موج سیلاب، کاهش می­‌یابد. با افزایش عمق بستر متخلخل، میزان پیش‌روی لبه موج، دبی جریان سیلابی و ارتفاع سطح آزاد جریان کاهش یافته می­‌یابد. با پیش‌روی جریان در طول کانال مقادیر دبی پیک ثبت شده در ایستگاه‌ها کاهش یافته و در مدل‌های بستر خشک کاهش دبی پیک در راستای کانال بیشتر است. بیش‌ترین مقادیر  بیشینه دبی در انتهای کانال با بستر متخلخل، در حالت بستر متخلخل اشباع رخ داده است.}, keywords_fa = {شکست سد,مدل‌سازی سه بعدی,بستر متخلخل,نفوذپذیری,موج سیلاب}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4012.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4012_a1a7219290806734bf17c68b1c6d2572.pdf} } @article { author = {Bayari, Mohammad Amin and Izadi Zaman Abadi, Esmaeel and Shabakhty, Naser}, title = {Estimating Structural Collapse Responses Considering Modeling Uncertainties using Artificial Neural Networks and Response Surface Method}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2249-2276}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17312.6539}, abstract = {This research investigates the collapse responses of a concrete moment frame considering modeling uncertainties. These modeling uncertainties are considered for evaluating a collapse response related to the modified Ibarra-Krawinkler moment-rotation parameters for beam and column elements of a given structure. To analyze these uncertainties, the correlations between the model parameters in one component and between two structural components were considered. Latin Hypercube Sampling (LHS) method was employed to produce independent random variables. Moreover, Cholesky decomposition was adopted to produce correlated random variables. Performing 281 simulations for the uncertainties involved considering their inter-correlations, incremental dynamic analysis (IDA) was done using 44 far-field accelerograms to determine structural collapse responses. Collapse responses of each simulation, including mean collapse capacity, mean collapse drift and mean annual frequency, were obtained. Then, the collapse responses were predicted using the response surface method and artificial neural network. The results show that the Correlation coefficients (R) between the target data resulted from incremental dynamic analysis (IDA), output data resulted from response surface method (RSM), and artificial neural network (ANN) were obtained for the collapse responses above 0.98. The maximum prediction errors for mean collapse capacity and mean collapse drift are less than 5% and for mean annual frequency less than 10% under the response surface method (RSM) and artificial neural network (ANN).}, keywords = {Uncertainty analysis,Incremental dynamic analysis,Structural Collapse Responses,Response Surface Method,artificial neural network}, title_fa = {تخمین پاسخ‌های فروریزش سازه با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های مدل‌سازی با استفاده از روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی}, abstract_fa = {در این تحقیق ارزیابی پاسخ­‌های فروریزش یک سازه قاب خمشی بتنی با در نظر گرفتن عدم قطعیت­‌های مدل‌سازی مورد بررسی قرار گرفته است. عدم قطعیت‌­های مدل‌سازی برای ارزیابی پاسخ فروریزش، پارامترهای مربوط به منحنی ممان- چرخش اصلاح شده ایبارا-کراوینکر در تیرها و ستون های سازه می­‌باشد. برای آنالیز عدم قطعیت، همبستگی بین پارامترهای مدل در یک جز و بین پارامترهای دو جز سازه­ای در نظر گرفته شده است. برای تولید متغیرهای تصادفی مستقل از روش LHS و از تجزیه چولسکی برای ایجاد متغیرهای تصادفی وابسته استفاده شده است. با تولید 281 شبیه سازی برای عدم قطعیت‌­ها با در نظر داشتن همبستگی بین آن­ها، آنالیزهای دینامیکی افزایشی با 44 شتاب‌نگاشت دور از گسل انجام شده است. پاسخ­‌های فروریزش برای هر شبیه­‌سازی شامل میانگین ظرفیت فروریزش، میانگین دریفت فروریزش و میانگین بسامد سالیانه فروریزش به‌ دست آمده و سپس با استفاده از روش سطح پاسخ و شبکه‌­های عصبی پاسخ­‌های فروریزش پیش‌­بینی شده است. نتایج نشان می­‌دهند که مقادیر ضریب همبستگی بین داده‌­های هدف حاصل از تحلیل­‌های دینامیکی افزایشی و داده­ه‌ای خروجی حاصل از پیش­‌بینی، به روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی برای پاسخ‌­های فروریزش بالای0/98 به‌ دست آمده است و حداکثر خطای پیش‌بینی برای میانگین ظرفیت فروریزش و میانگین دریفت فروریزش کمتر از 5% و برای میانگین بسامد سالیانه سالیانه فروریزش کمتر از 10% در روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی می‌­باشد.}, keywords_fa = {آنالیز عدم قطعیت,آنالیز دینامیکی افزایشی,پاسخ فروریزش سازه,شبکه عصبی مصنوعی,روش سطح پاسخ}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3795.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3795_f87c87b33a2dcd4feff390128fe2b6fc.pdf} } @article { author = {geravand, mojgan and bayesteh, hamed and sharifi, mahdi}, title = {Effect of seawater in grout on the mechanical behavior of cement stabilized marine sand}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2277-2296}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17372.6540}, abstract = {One of the challenges in the field of geotechnical engineering is the sustainable development of soil improvement methods in marine environments due to severe environmental conditions such as high salinity. Implementation of soil-cement columns using deep mixing method and jet-grouting methods is an effective way to deal with problems caused by low resistance of coastal problematic soils. What is common in the implementation of these columns in the engineering community is the need to use fresh water to make the grout used in these columns. This, both from the point of view of its supply and transportation costs and from the lack of fresh water in many areas, imposes high costs on projects and time delays. However, prior to the final cement retention, the saline water present in the environments of the columns was mixed with the fresh water in the grout as they were built deep in the soil. Investigating the feasibility of using seawater in mixing these columns and evaluating the behavior of soil-cement samples in marine conditions has received little attention. In this study, it has been attempted to investigate the effective factors in the grout mixing scheme, including water salinity, cement percentage, water-cement ratio and processing time on uniaxial compressive strength and sand-cement tensile strength. SEM images were also microstructurally evaluated for sample behavior. The results show that in the 15% to 25% cement content, the use of seawater in grout production does not decrease the strength of sand-cement samples in the marine environment. The obtained compressive strength range for sand-cement samples made with seawater is approximately (1.5 to 6) MPa and the tensile to compressive strength ratio of these samples is in the range (0.15 to 0.3).}, keywords = {Soilcrete,seawater,marine sand,UCS,grout}, title_fa = {مشخصات مکانیکی نمونه‌های خاک-سیمان با ساختار پایه ماسه‌ای و دوغاب ساخته‌شده با آب دریا در شرایط محیطی دریایی}, abstract_fa = {اجرای ستون­‌های خاک-سیمان با استفاده از روش‌­های اختلاط عمیق و تزریق پرفشار، راهکاری مؤثر جهت مقابله با مشکلات ناشی از مقاومت کم خاک­‌های مسئله‌دار ساحلی است. آنچه در اجرایی این ستون­‌ها در جامعه مهندسی متداول است، الزام استفاده از آب شیرین در ساخت دوغاب مورد استفاده در این ستون­‌ها است. این موضوع هم از منظر محل تأمین و هزینه‌های حمل آن و هم از منظر نبود آب شیرین در بسیاری از نواحی، سبب تحمیل هزینه­‌های زیاد به پروژه­‌ها و تاخیرات زمانی اجرای آن‌ها می­‌گردد. این در حالی است که قبل از گیرش نهایی سیمان، آب‌ شور موجود در محیط اجرای ستون­‌ها با آب شیرین موجود در دوغاب حین ساخت آن‌ها در اعماق خاک آمیخته می­‌گردد. بررسی امکان‌­پذیری استفاده از آب‌ شور در طرح اختلاط این ستون‌­ها و ارزیابی رفتار نمونه­‌های خاک- سیمان در شرایط دریایی کمتر مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این تحقیق سعی شده است عوامل مؤثر در طرح اختلاط دوغاب شامل میزان شوری آب مصرفی، درصد سیمان، نسبت آب ­به ­سیمان و زمان عمل­‌آوری بر مقاومت فشاری تک­‌محوری و کششی ماسه-سیمان بررسی شود. همچنین با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) به­ صورت ریزساختاری رفتار نمونه­‌ها ارزیابی‌ شده است. نتایج نشان می‌­دهد در بازه سیمان مصرفی 15 تا 25 درصد وزن ماسه خشک، استفاده از آب‌ شور در ساخت دوغاب، سبب کاهش مقاومت نمونه‌­های ماسه-سیمان در شرایط محیطی دریایی نمی­‌شود. بازه مقاومت فشاری حاصل‌شده برای نمونه‌­های ماسه-سیمان ساخته‌شده با آب دریا حدود (5/1 تا 6) مگاپاسکال و نسبت مقاومت کششی به فشاری این نمونه‌­ها در محدوده (15/0 تا 3/0) قرار دارد.}, keywords_fa = {خاک-سیمان,آب‌شور,ماسه ساحلی,مقاومت تک‌محوری,دوغاب}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3895.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3895_0af0170e29b52243103cc15217f36ba4.pdf} } @article { author = {Ghohani Arab, Hamed and Mahallati Rayeni, Ali and Naderi, Arash and Sohrabi, Mohammad Reza and Ghasemi, Mohammad Reza}, title = {Damage Detection of Single Tapered Poles Using APSO Algorithm}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2297-2314}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17377.6542}, abstract = {In this paper, the damage detection of single tapered poles is studied. Structural damage is identified using an optimization-based method. In this method, the APSO is used to detect the location and severity of the damage. The objective function for detecting the damage is a correlation coefficient based on natural frequencies. In order to accelerate the calculation of the natural frequencies of the structure, the iterative method is used. In this paper, the damage induced into the structure is simulated as reduction of the stiffness matrix of the element in a finite element modeling of the structure and also in order to match the real situation, damages. To evaluate the efficiency and robustness of the proposed method in detecting damage of tapered poles, two numerical examples, including a police surveillance camera pole and a water storage pole under different damaged scenarios with considering measurement noise, are examined. In the first and second examples, structures are divided by 15 and 25 elements, respectively, with the uniform moment of inertia. The results show that the proposed method is capable of detecting both the location and severity of the damage properly, despite the complexity of some damage scenarios. Therefore, the algorithm can be used to detect the damage of other structures.}, keywords = {damage detection,Single Tapered Pole,APSO,Vibration-Based Damage Detection,Dynamic analysis}, title_fa = {تشخیص خرابی در پایه‌های نگهدارنده منفرد با ممان اینرسی متغیر با استفاده از الگوریتم APSO}, abstract_fa = {در این مقاله، تشخیص خرابی پایه‌های نگهدارنده منفرد با ممان اینرسی متغیر مطالعه گردیده است. خرابی سازه با استفاده از روش ارتعاش شناسایی شده است. در این روش برای کشف محل و شدت خرابی از الگوریتم فرااکتشافی APSO استفاده شده است. تابع هدف برای کشف خرابی یک شاخص همبستگی مبتنی بر فرکانس‌های طبیعی در نظر گرفته شده است. به منظور تسریع در محاسبه فرکانس‌های طبیعی سازه از روش تکرار استفاده شده است. در این مقاله، خرابی به صورت کاهش سختی المان در مدل‌سازی اجزای محدود اعمال شده است و برای تطابق بیشتر با واقعیت، خطای اندازه‌گیری در فرکانس نیز لحاظ گردیده است. برای ارزیابی کارایی و توانمندی روش پیشنهادی در تشخیص خرابی پایه‌های نگهدارنده، دو مثال عددی شامل یک پایه نگهدارنده دوربین مداربسته پلیس و یک پایه نگهدارنده مخزن آب تحت سناریوهای مختلف خرابی، مورد بررسی قرار گرفته‌­اند. برای مثال اول و دوم، سازه‌­ی دارای مقطع متغیر به ترتیب توسط 25 و 15 المان با ممان اینرسی یکنواخت مدل‌سازی گردیده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد؛ علی‌رغم پیچیدگی برخی از سناریوهای خرابی، روش پیشنهادی قادر است نه تنها محل، بلکه شدت خرابی را نیز به طرز قابل اعتمادی کشف نماید و بالطبع این الگوریتم قابلیت شناسایی خرابی دیگر سازه‌ها را نیز دارد.}, keywords_fa = {شخیص خرابی,APSO,پایه نگهدارنده منفرد,روش‌های تشخیص خرابی مبتنی بر ارتعاش,تحلیل دینامیکی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3903.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3903_efb316e0b4cd775e323887333fa53306.pdf} } @article { author = {Daryaee, Daryoosh and Ameri, Mahmood}, title = {Evaluation of the Correlation Between Performance Parameters of Asphalt Binder and Mixture in the RAP-Containing Asphalt Mixtures}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2315-2334}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17386.6546}, abstract = {In asphalt pavement hot recycling, reclaimed asphalt pavements called "RAP" and aged bitumen extracted from them are known as reclaimed asphalt binder (RAB). In this study, the performance of RAB-containing binder compounds with different percentages of recycled bitumen (0, 25%and 50%) and RAP-containing asphalt mixtures with varying contents of the RAP (0, 25% and 50%) were compared in two conditions (with and without a rejuvenating agent). The main purpose of this study was to evaluate the relationship between bitumen’s performance parameters and asphalt mixture’s performance parameters. Therefore, the correlation between the parameters obtained from the fatigue and the rutting tests of binder compounds (linear amplitude sweep test and multiple stress creep and recovery test, respectively) and parameters obtained from the fatigue and rutting tests of asphalt mixtures (four-point beam fatigue test and dynamic creep test, respectively) were investigated for the first time in RAP-containing asphalt mixtures. The results indicated that the behavior of asphalt mixtures in fatigue and rutting resistance was agreed with the behavior of the binder compounds in the linear amplitude sweep and multiple stress creep and recovery tests. Besides, there were statistically good correlations between the binder's fatigue life and asphalt mixtures' fatigue life and relatively good statistical correlations between binder's rutting resistance and asphalt mixtures' rutting resistance in the RAP-containing asphalt mixtures.}, keywords = {Statistical correlation,Fatigue,Rutting,rejuvenator,RAB}, title_fa = {ارزیابی ارتباط بین پارامترهای عملکردی قیر و مخلوط آسفالتی در مخلوط‌های آسفالتی حاوی مصالح خرده آسفالتی}, abstract_fa = {در بازیافت گرم آسفالت، قیر سال‌خورده مستخرج شده از مصالح خرده آسفالتی را با نام  قیر بازیافتی می‌شناسند. در این تحقیق عملکرد ترکیبات قیری حاوی درصدهای مختلف قیر بازیافتی (0، 25 درصد و 50 درصد) و مخلوط‌های آسفالتی حاوی درصدهای مختلف مصالح خرده آسفالتی (0، 25 درصد و 50 درصد) در دو شرایط با و بدون استفاده از جوان‌ساز مقایسه شد. علاوه بر این چون هدف اصلی این تحقیق ارزیابی ارتباط بین پارامترهای عملکردی قیر و مخلوط آسفالتی بود، ارتباط بین پارامترهای به ‌دست آمده از آزمایش‌های خستگی و شیارشدگی قیر (به ترتیب آزمایش جاروب دامنه خطی و آزمایش خزش و بازیابی در چند سطح تنش) با پارامترهای به ‌دست آمده از آزمایش‌های خستگی و شیارشدگی مخلوط‌های آسفالتی (به ترتیب آزمایش تیر چهار نقطه‌ای و خزش دینامیکی) در مخلوط‌های حاوی مصالح خرده آسفالتی برای اولین بار بررسی شد. نتایج نشان داد که رفتار مخلوط‌های آسفالتی در آزمایش‌های مربوط به مقاومت خستگی و شیارشدگی با نتایج به‌ دست آمده از آزمایش جاروب دامنه خطی و آزمایش خزش و بازیابی در چند سطح تنش که بر روی ترکیبات قیری با درصدهای مختلف قیر بازیافتی صورت گرفته بود، هم سو می‌باشد. علاوه بر این از نظر آماری، ارتباط آماری خوبی بین عمر خستگی قیر و عمر خستگی مخلوط آسفالتی و ارتباط آماری نسبتا خوبی بین پارامترهای مقاومت شیارشدگی قیر و مقاومت شیارشدگی مخلوط‌های آسفالتی در مخلوط‌های حاوی مصالح خرده آسفالتی وجود دارد.}, keywords_fa = {ارتباط آماری,خستگی,شیار شدگی,جوان‌ساز,قیر بازیافتی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3884.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3884_b36ac8f4a041272db592c23688d4c140.pdf} } @article { author = {Parchami Jalal, Majid and shakiba zahed, hadi and Ghaaderi, Mohammad Amin}, title = {Comparative Comparison of Contractors' Evaluation Criteria, Sub-Criteria and Indicators in Water Industry Tender Using Questionnaire and Text Mining}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2335-2352}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17388.6547}, abstract = {The efficiency of contractors selection in infrastructure projects is always one of the main concerns of employers. The purpose of this study is to propose a new method for the specification of evaluation criteria, according to the type of project under assignment and prioritization, and to determine the proposed score of the evaluation criteria of the contractors using two different methods. The first involves statistical analysis of the questionnaires, and the second involves the text mining of the interviews. For this purpose, after library studies, fieldwork, and questionnaire design, questionnaires were given to experts in the industry, and their statistical analysis identified important criteria and sub-criteria and then interviewed another group of experts. Using the text mining and clustering of interview texts, the criteria and indices of contractors' evaluation were identified, and the results of these two methods were compared with the bidding law implementing regulations in Iran. SPSS software was used to analyze the interviews, and the K-means algorithm was used for interviews text mining. The findings of the study indicate that the results of the text mining and questionnaire are in agreement, and It can be concluded that the identified criteria have acceptable accuracy and generalization capability, and organizations can use these criteria and evaluation indicators to select the most suitable contractor in the tenders. Identified Criteria, in addition to covering all the criteria introduced in the Bidding Law Implementing Regulations, also include two new criteria, namely Claim Management and Safety Management & Quality Control.}, keywords = {Construction Evaluation Criteria,Text Mining,Data Mining,clustering,Tender}, title_fa = {مقایسه تطبیقی معیارها، زیرمعیارها و شاخص‌های ارزیابی پیمانکاران در مناقصات صنعت آب با استفاده از ابزار پرسشنامه و متن‌کاوی}, abstract_fa = {همواره کارآمدی روش واگذاری طرح‌های زیر بنایی به پیمانکاران یکی از دغدغه‌های اصلی کارفرمایان می‌باشد. هدف از این پژوهش، پیشنهاد روشی جدید برای اختصاصی نمودن معیارهای ارزیابی، با توجه به نوع پروژه‌ی تحت واگذاری و اولویت‌بندی و تعیین امتیاز پیشنهادی معیارهای ارزیابی پیمانکاران با استفاده از دو روش مختلف می­‌باشد، روش اول شامل تحلیل­‌های آماری بر روی پرسشنامه­‌ها و روش دوم شامل متن کاوی مصاحبه­‌ها است. برای این منظور، پس از مطالعات کتابخانه‌ای، میدانی و طراحی پرسشنامه، پرسشنامه­‌ها در اختیار خبرگان این صنعت قرار گرفت و با تحلیل آماری آن‌ها، معیارها و زیرمعیارهای مهم تعیین شد و سپس با گروهی دیگر از خبرگان به صورت باز مصاحبه انجام شد. با متن­کاوی متون مصاحبه­‌ها و خوشه­‌بندی آن‌ها، معیارها و شاخص­‌های ارزیابی پیمانکاران شناسایی شده و نتایج این دو روش با آیین نامه اجرایی بند “ج” ماده 12 قانون برگزاری مناقصات، مقایسه گردید. برای تحلیل پرسشنامه­‌ها از نرم افزار SPSS و برای متن کاوی مصاحبه­‌ها از الگوریتم K-means بهره گرفته شده است. یافته­‌های پژوهش بیانگر همسویی نتایج متن­کاوی و پرسشنامه می­‌باشد. از همسویی نتایج متن­کاوی و پرسشنامه می­‌توان نتیجه گرفت که معیارهای شناسایی شده از دقت و قابلیت تعمیم قابل قبولی برخوردارند و سازمان‌ها می‌­توانند از این معیارها و شاخص­های ارزیابی برای انتخاب مناسب‌ترین پیمانکار در مناقصات استفاده کنند. معیارهای شناسایی شده توسط ابزار متن­کاوی و پرسشنامه، علاوه بر پوشش تمامی معیارهای معرفی شده در آیین نامه اجرایی قانون برگزاری مناقصات، دو معیار جدید تحت عنوان مدیریت دعاوی و بهداشت، ایمنی و محیط زیست و کنترل کیفیت را نیز شامل می­‌شوند.}, keywords_fa = {معیارهای ارزیابی پیمانکاران,متن کاوی,داده کاوی,خوشه‌بندی,مناقصه}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3848.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3848_1d985255db5241c9f119452c32040c52.pdf} } @article { author = {najafi, Elham and shahbazi, afsaneh and kamari, soran}, title = {Synthesis of Fe3O4@SiO2@CS magnetic bio-nanocomposite by silica extracted from wheat straw for removal of Basic Red 46 dye from aqueous solutions}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2353-2370}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17391.6548}, abstract = {In the present study, amorphous silica was successfully extracted from wheat straw by acid leaching technique using various acids including HCl, HNO3, H2SO4 and H3PO4 and was used in the synthesis of Fe3O4@SiO2 nanocomposite. Then, the synthesized nanocomposite were functionalized by chitosan functional group (CS) to obtain Fe3O4@SiO2@CS bionanocomposite. The percentages of the constituents, the crystallization state, the identification of the functional groups and the surface morphology of the produced materials were investigated using XRF, XRD, FT–IR, VSM, BET, SEM and zeta potential analyzes. Finally, the synthesized Fe3O4@SiO2@CS bionanocomposite was used for removal of Basic Red 46 dye from aqueous solutions as an efficient and effective adsorbent. The results showed that pure and active silica with purity of 96.52% was extracted from wheat straw using acid leaching with HNO3 acid. Also, the results of VSM analysis showed the superparamagnetic properties of Fe3O4@SiO2@CS bionanocomposite with magnetic properties of 17.55 emu g–1.In addition, the results of dye removal showed that the Basic Red 46 dye removal efficiency using synthesized Fe3O4@SiO2@CS bionanocomposite was 97% and adsorption capacity of it was 1700 mg g–1, which is much higher and desirable than many other adsorbents.}, keywords = {Agricultural waste,wheat straw,Fe3O4@SiO2@CS bionanocomposite,Adsorption,basic red 46}, title_fa = {سنتز بیونانوکامپوزیت مغناطیسی Fe3O4@SiO2@CS با استفاده از سیلیس استخراج شده از کلش گندم جهت حذف رنگ بازیک قرمز 46 از محلول‌های آبی}, abstract_fa = {کلش گندم به عنوان یک پسماند کشاورزی کم ارزش حاصل از فرآیند برداشت و عمل­آوری گندم از مزارع شناخته می­‌شود که سرشار از سیلیس بی­شکل می‌­باشد که فرآیند استخراج آن ساده بوده و نیاز به مواد شیمیایی و تجهیزات پیچیده­ای ندارد و می‌­تواند به عنوان یک ماده اولیه ارزان قیمت و در دسترس جهت تولید مواد بر پایه سیلیس مورد استفاده قرار گیرد. در مطالعه حاضر، سیلیس بی­شکل و فعال از کلش گندم به روش شست ‌و شوی اسیدی با اسیدهای مختلف شامل HCl، HNO3، H2SO4 و H3PO4 با موفقیت استخراج گردید و از آن در سنتز نانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2 استفاده شد. سپس، نانوکامپوزیت سنتز شده توسط گروه عاملی کیتوسان (CS) عامل‌دار شده تا بیونانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2@CS به ‌دست آید. ویژگی‌­های ساختاری مواد تولید شده با استفاده از آنالیز­های XRF، XRD، FT–IR، VSM، BET، SEM و پتانسیل زتا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد، سیلیس بی­شکل و فعال با خلوص 52/96% با استفاده از شست‌ ‌و شوی اسیدی با HNO3 از کلش گندم استخراج شده است. همچنین، نتایج حاصل از آنالیز VSM خاصیت سوپر پارامغناطیسی بیونانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2@CS را با خاصیت مغناطیسی emu g–1 17/55 نشان داد. به علاوه، نتایج حاصل از حذف رنگ نشان داد، میزان حذف رنگ بازیک قرمز 46 با استفاده از بیونانوکامپوزیت سنتز شده 97% بوده و ظرفیت جذب آن mg g–1 1700 می‌­باشد که در مقایسه با سایر جاذب­‌ها بسیار بالاتر و مطلوب­تر می‌­باشد. جداسازی بیونانوکامپوزیت سنتز شده از محلول­‌های رنگی با استفاده از یک آهنربای خارجی انجام شد.}, keywords_fa = {پسماند کشاورزی,کلش گندم,بیونانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2@CS,جذب سطحی,بازیک قرمز 46}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3855.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3855_be0eca72fb4a2cfa6c2e9466e96373f0.pdf} } @article { author = {moradi, majid and Tavakoli, Hamidreza}, title = {Evaluation of the seismic sensitivity of steel frame with converging bracing to random variables}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2371-2388}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17402.6550}, abstract = {Structural response to seismic load is one of the tasks of structural and earthquake engineers. Many factors affect the response of structures to seismic load. Seismic load, structural system, geometric characteristics and materials are examples that affect the response of structures to seismic load. The effect of each of these cases can be determined by sensitivity analysis. The purpose of this study was to evaluate the sensitivity of steel frame with converging braid compared to random variables under a seismic load. 10-story frame types with the convergent bracing system (four types) are analyzed after design and modeling using Monte Carlo and FOSM methods. Then the sensitivity of their response to random variables is evaluated. In this study, two-dimensional frames for sensitivity analysis were used. Also, the sensitivity analysis of the FOSM method is compared to the Monte Carlo analysis. The steel yield stress, the steel elastic modulus, the dead load, the live load, the damping coefficient and the length of the span are considered as random variables and their impact on the period of the structures, the maximum displacement of the roof and the maximum base shear have been investigated. The results show that the effect of random variables on the maximum Roof displacement is higher. The maximum sensitivity of the base shear to the random variables in the X convergent brace is more than the other structural systems, and the FOSM method has the least error in estimating the periodicity of the structures with the lowest error compared to the maximum roof displacement and the maximum base shear. The general results of the analysis show that steel yield stress, dead load, and damping ratio have the most effect on the response of steel bracing frames, so they should be carefully considered in structural calculations. This sensitivity is lower in live load, span length, and elasticity modulus of steel.}, keywords = {Sensitivity analysis,BRACING STEEL FRAME,Random Variables,Structural Response}, title_fa = {ارزیابی حساسیت لرزه‌ای قاب‌های فولادی با مهاربند همگرا نسبت به متغیرهای تصادفی}, abstract_fa = {عوامل زیادی بر پاسخ سازه‌ها در برابر بار لرزه‌ای تأثیر گذارند. روش‌های مختلفی برای ارزیابی تأثیر پارامترهای مختلف بر رفتار سازه وجود دارد. یکی از این روش‌ها انجام تحلیل حساسیت است. تحلیل حساسیت این امکان را فراهم می‌کند که بازه تغییرات پاسخ سازه نسبت به تغییرات متغیرهای مورد نظر تخمین زده شود. هدف از این تحقیق ارزیابی حساسیت قاب‌های فولادی با مهاربند همگرا نسبت به متغیرهای تصادفی تحت یک رکورد زلزله است. قاب‌های دوبعدی 10 طبقه با سیستم مهاربندی همگرای دوگانه با مهاربند ضربدری، هفتی، هشتی و قطری پس از طراحی و مدل‌سازی با استفاده از دو روش تحلیل حساسیت مونت ‌کارلو و FOSM تحلیل ‌شده و حساسیت پاسخ آن‌ها نسبت به متغیرهای تصادفی ارزیابی شده است. همچنین دقت تحلیل حساسیت به روش FOSM نسبت به تحلیل مونت ‌کارلو مقایسه و بحث شده است. تنش تسلیم فولاد، مدول الاستیسیته فولاد، بار مرده، بار زنده، ضریب میرایی و طول دهانه به‌ عنوان متغیرهای تصادفی در نظر گرفته ‌شده و تأثیر آن‌ها بر پریود سازه‌ها، ماکزیمم جابجایی بام و ماکزیمم برش پایه بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد تأثیر متغیرهای تصادفی بر ماکزیمم جابجایی بام بیشتر از ماکزیمم برش پایه و پریود سازه است. حساسیت ماکزیمم برش پایه نسبت به متغیرهای تصادفی در قاب مهاربندی همگرای ضربدری بیشتر از سایر سیستم‌های سازه‌ای مورد بحث این تحقیق است. روش FOSM در برآورد حساسیت پریود سازه‌ها نزدیک‌ترین نتیجه به روش مونت ‌کارلو را نسبت به پارامترهای ماکزیمم جابجایی بام و ماکزیمم برش پایه دارد.}, keywords_fa = {تحلیل حساسیت,قاب فولادی مهاربندی,متغیرهای تصادفی,پاسخ سازه}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3905.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3905_1580173b8664acc555eb8f842100f37c.pdf} } @article { author = {Ahadzadeh kolour, Narjes and Charkhtab Basim, Mohammad and Chenaghlou, MohammadReza}, title = {Optimal Design and Performance Assessment of Viscous Dampers in Steel Frames Based on Life Cycle Cost}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2389-2414}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17403.6551}, abstract = {In recent years, it is tried to express the expected performance of structures as financial and social measures. In this study, an algorithm for the optimal design of viscous dampers with the goal of achieving minimum total cost is presented. For this purpose, an appropriate cost model to determine the initial cost of equipping structures with viscous dampers has been presented and the expected costs of the structure due to possible earthquakes over its life cycle have been estimated using life cycle cost analysis (LCCA). The results of this analysis have been used in an optimization algorithm with the aim of achieving the minimum total cost of structures. To evaluate the seismic behavior of structures, the Endurance Time (ET) method is used as a dynamic analysis method which requires much less computation effort than conventional time history methods. In this regard, three-moment frames with 3,7 and 15 stories having weakness in initial design are modeled nonlinearly, and then, using a genetic algorithm, the optimum arrangement of linear and nonlinear viscous dampers along with the damping exponent (Alpha) is acquired. Two closed-form methods have also been used for the design of viscous dampers, namely energy-based damping design and displacement-based design. Finally, the performance of the structures has been evaluated and compared under 12 far-field and 12 near-fault ground motion records.}, keywords = {Endurance Time Method,Life Cycle Cost Analysis,Structural Optimization,Fluid Viscous damper,genetic algorithm}, title_fa = {طرح بهینه و بررسی عملکرد میراگرهای ویسکوز در سازه‌های فولادی بر اساس هزینه دوره عمر}, abstract_fa = {در سال­‌های اخیر سعی شده است عملکرد مورد انتظار سازه­‌ها تحت خطرات لرزه‌­ای به صورت معیار­های اقتصادی و اجتماعی بیان شوند. بر این اساس، در این پژوهش الگوریتمی برای طراحی بهینه میراگرهای ویسکوز با هدف رسیدن به حداقل هزینه کل ارائه شده است. برای این منظور یک مدل هزینه مناسب جهت تعیین هزینه اولیه مجهز کردن سازه به میراگر­های ویسکوز ارائه شده و هزینه­‌های مورد انتظار در اثر زلزله­‌های محتمل در دوره­ی عمر سازه با استفاده از تحلیل هزینه دوره­ی عمر (LCCA) تخمین زده شده است. نتایج این تحلیل در یک الگوریتم بهینه­‌سازی با هدف دستیابی به سازه­ای با هزینه­‌ی کل حداقل مورد استفاده قرار گرفته است. برای ارزیابی رفتار لرزه‌ای سازه‌ها از روش زمان­ دوام به عنوان یک روش تحلیل دینامیکی که نیازمند حجم محاسبات بسیار کمتری در مقایسه با روش‌های معمول تاریخچه زمانی می‌باشد، استفاده شده است. سه قاب خمشی 15 و 7 ،3 طبقه‌­ی منظم دارای ضعف در طراحی اولیه به صورت غیرخطی مدل شده و با به کارگیری الگوریتم ژنتیک، چینش میراگر­های ویسکوز خطی و میراگر­های ویسکوز غیر­خطی به همراه توان سرعت (آلفا) در ارتفاع ساختمان به گونه‌­ای تعیین شده است که سازه‌­ی به دست آمده کمترین هزینه­‌ی کل را در دوره عمر خود داشته باشد. همچنین از دو روش فرم ­بسته به نام‌­های طراحی میراگر بر مبنای انرژی و طراحی بر اساس جابجایی مستقیم نیز برای طراحی میراگر­ها استفاده شده است. در انتها عملکرد سازه‌­های مجهز به میراگر­های طراحی شده بر اساس روش‌های مختلف تحت دوازده رکورد زلزله حوزه دور و حوزه نزدیک بدون پالس مورد ارزیابی قرار گرفته است.}, keywords_fa = {روش زمان‌دوام,تحلیل هزینه‌ی دوره‌ی عمر,بهینه‌سازی,میراگر‌های ویسکوز,الگوریتم ژنتیک}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3840.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3840_c823379ce3cc74ad9029d9ff8323c4bd.pdf} } @article { author = {Arvin, Mohammad Reza and Masoomi, Ali and Ajdari, Mohsen}, title = {Shearing behavior of Carbonate Sand of Khark Island Cemented by a Pseudo-natural Method}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2415-2434}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17405.6552}, abstract = {In the present study, the effect of natural cementation on the shearing behavior of carbonate sand of Khark Island, south of Iran, has been investigated. To do so, a pseudo-natural cementation method was employed. The importance of this technique lies in its suitability as a substitute for undisturbed samples of cemented carbonate soil that are hard and costly to prepare. Uncemented and cemented samples provided by this method were tested using direct shear apparatus and the results were analyzed and compared to one another. Furthermore, the effects of factors such as curing time and relative compaction on the shearing behavior of the Khark sand were studied. It was observed that cementation results in the rise of the shearing resistance, in particular at high vertical stresses, and leads to a decline in the tendency of soil to dilation. While cementation led to growth in the internal friction angle of soil, it may cause an increase, a decrease, or no change in the cohesion of the Khark sand.  The increase in curing time led to a considerable rise in the cohesion and a minor change in the internal friction angle of the cemented soil. Furthermore, results showed that as the relative compaction of the investigated cemented carbonate soil goes up, the cohesion of the soil might increase, decline, or stay unchanged while the internal friction angle always increases. Factors that are likely to contribute to the development of the behavior stated earlier were introduced and their effects were discussed thoroughly.}, keywords = {Carbonate Sand,Pseudo-static cementation,Direct Shear Test,Shear Strength,Khark Island}, title_fa = {بررسی رفتار برشی ماسه کربناته جزیره خارک در حالت سیمانی سازی شده به صورت شبه طبیعی}, abstract_fa = {در این پژوهش به بررسی تاثیر سیمانی شدن طبیعی بر رفتار برشی ماسه­ کربناته جزیره خارک پرداخته شده است. بدین منظور از یک روش شبیه سازی سیمانی شدن خاک در طبیعت برای سیمانی سازی کردن نمونه­های این خاک استفاده گردید. اهمیت این روش سیمانی سازی در قابلیت آن به ‌عنوان جایگزینی برای نمونه‌های دست نخورده سیمانی شده طبیعی است که در عمل به دست آوردن آن‌ها سخت و پر هزینه است. نمونه­های سیمانی سازی شده با این روش و نمونه‌های غیر سیمانی با استفاده از آزمایش برش مستقیم تحت برش قرار گرفته و نتایج با هم مقایسه و تحلیل گردیدند. همچنین تاثیر متغیرهای مدت زمان عمل­آوری ماسه سیمانی شده و درصد تراکم بر رفتار برشی ماسه­ این محل بررسی شد. مشاهده گردید که سیمانی کردن ماسه خارک باعث افزایش مقاومت به ویژه در تنش‌های قائم بزرگ‌تر و همچنین کاهش تمایل به اتساع گردید. سیمانی کردن خاک باعث افزایش زاویه اصطکاک داخلی گردید در حالی که مشاهده گردید که با سیمانی شدن، چسبندگی خاک میتواند افزایش یا کاهش یاید و یا بدون تغییر بماند. افزایش زمان عمل آوری خاک سیمانی شده خارک همواره باعث افزایش قابل توجه چسبندگی و تغییر ناچیز در زاویه اصطکاک داخلی آن گردید. همچنین مشاهده گردید که افزایش تراکم خاک سیمانی شده خارک می‌تواند منجر به کاهش، افزایش و یا بدون تغییر ماندن چسبندگی آن شود در حالی که عمدتاً باعث افزایش زاویه اصطکاک داخلی آن می‌گردد. عوامل محتمل در ایجاد تغییرات یاد شده معرفی شده و تاثیر هر یک از آن‎ها بررسی گردید.}, keywords_fa = {ماسه کربناته,سیمانی سازی شبه طبیعی,آزمایش برش مستقیم,مقاومت برشی,جزیره خارک}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3834.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3834_03639c142d2770cd7dc585b042c8717b.pdf} } @article { author = {ghasempour, roghayeh and Roushangar, Kiyoumars}, title = {Sediment transport modeling in circular smooth and rough rainwater transport pipes using factorial analysis, intelligence and empirical methods}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2435-2450}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17406.6553}, abstract = {Sedimentation is one of the serious problems in water and urban wastewater transport pipes, which disturbs the transport of water flow. In this study, the capability of the intelligence Gaussian Process Regression (GPR) approach was investigated in predicting sediment transport in circular rainwater transport pipes with smooth and rough beds. In this regard, at first, the hydraulic and sediment parameters which had the most correlation with sediment transport were determined using factorial analysis. Then, different models were developed using these parameters and were investigated via three experimental data series. Also, the accuracy of the obtained results was compared with the traditional techniques. The results showed the high efficiency of the intelligent GPR model in the prediction of sediment transport in rainwater transport pipes compared to the empirical methods based on non-linear regression techniques. For the two-mentioned hydraulic conditions of pipes, the model with input parameters λs, Fm, Dgr, d50/y, which are relative sediment size, non-dimensional sediment size, Froude number of sediments, and total roughness coefficient, respectively, was obtained as a superior model. The factorial and omitted sensitivity analysis showed that d50/y was the most effective parameter in the estimation of sediment transport in both smooth and rough pipes.}, keywords = {Factorial analysis method,Gaussian process regression,Sediment Transport,Smooth and rough bed pipes}, title_fa = {مدل‌سازی انتقال رسوب در لوله‌های دایروی ‌صاف و زبر انتقال دهنده آب باران با استفاده از آنالیز فاکتوریل و روش‌های هوشمند و تجربی}, abstract_fa = {رسوب‌گذاری یکی از مشکلات جدی در لوله­های انتقال آب و فاضلاب شهری است که انتقال جریان آب را مختل می­‌کند. به دلیل پیچیدگی پدیده انتقال رسوب و وجود چندین پارامتر موثر در تخمین آن، تعیین روابط حاکم مشکل می‌­باشد. در این تحقیق کارایی روش هوشمند رگرسیون فرآیند گاوسی (GPR) در تخمین انتقال رسوب در لوله‌های دایروی شکل انتقال دهنده آب باران در دو بستر صاف و زبر بررسی شده است. در این راستا، با استفاده از روش آنالیز فاکتوریل و با در نظر گرفتن مشخصات هیدرولیکی و ذرات رسوبی، ابتدا پارامترهای دارای همبستگی بیشتر با پارامتر انتقال رسوب در هر نوع لوله تعیین شد. سپس، با استفاده از این پارامترها مدل‌های متفاوتی تعریف گردید و با استفاده از سه سری داده آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، دقت نتایج حاصله با روش­های سنتی مقایسه شد. نتایج حاصله کارایی و برتری روش هوشمند GPR را در تخمین رسوب انتقالی از لوله‌های انتقال آب باران نسبت به معادلات تجربی مبتنی بر تکنیک­های رگرسیون غیرخطی نشان داد. برای دو لوله با شرایط هیدرولیکی اشاره شده، مدل با پارامترهای λs, Fm, Dgr, d50/y که به ترتیب بیانگر اندازه نسبی ذرات، اندازه بدون بعد ذرات، عدد فرود ذرات رسوب و ضریب اصطکاک کلی می­‌باشند، مدل برتر به­ دست آمد. همچنین مشاهده شد که قطر لوله بر کارایی مدل­ها تاثیرگذار بوده و با افزایش قطر لوله دقت مدل افزایش می­یابد. نتایج آنالیز حساسیت به دو روش فاکتوریل و حذفی نیز نشان داد که پارامتر d50/y تاثیرگذارترین پارامتر در مدل­‌سازی است.}, keywords_fa = {انتقال رسوب,رگرسیون فرایند گاوسی,روش آنالیز فاکتوریل,لوله با بستر صاف و زبر,لوله‌های انتقال آب}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3914.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3914_c1d3365b249a60803e1b7394d7a264f5.pdf} } @article { author = {Tahmasebi, Reza and Shafaei, Jalil}, title = {An Analytical Study of Seismic Performance of a New Type of Reduced Length Buckling Restrained Brace (RLBRB) with S-shaped Core}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2451-2474}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17407.6554}, abstract = {The use of steel braces in buildings with a system of seismicity in the moment frame can significantly control the lateral displacement of the structure. One of the problems with the conventional bracing system is their buckling in compressive loads, which reduces the amount of energy absorbed by the structure. The buckling restrained braces (BRBs) have been removed by the removal of buckling bracing at the pressure of common bracing, but such cases as overweight, high prices and rigorous implementations have led to the introduction of a new type of buckling brace called Reduced Length Buckling Restrained Brace (RLBRB). However, in RLBRB, due to the low cyclic fatigue phenomenon, the length of bracing can‍‍not be over-reduced so that it can be replaced as an inactive system after an earthquake. In this research, a new and innovative idea called Reduced Length Buckling Restrained Brace with S-shaped Core is introduced, which, despite its very short length, can overcome all the problems with the RLBRB and BRB system while also serving as a passive control system. Therefore, the analytical model in the ABAQUS finite element software was validated with the experimental results of RLBRB and BRBs of previous research work. Then, according to the results of the analysis, the profile of the longitudinal buckling curves with the S-shaped core is compared with the RLBRB and BRB braces. The results from the comparison of the proposed pattern with conventional buckling braces indicate that, despite the smaller and lighter ones, these braces have the same behavior as the BRB braces.}, keywords = {Buckling brace,buckling brace with S-shaped core,Inactive control system,Low cycle Fatigue}, title_fa = {بررسی تحلیلی عملکرد لرزه‌ای مهاربند کمانش تاب با طول کوتاه دارای هسته S شکل}, abstract_fa = {استفاده از مهاربندهای فولادی در ساختمان‌های با سیستم لرزه­بر قاب­خمشی می­تواند به طور قابل ملاحظه­ای تغییر مکان جانبی این سیستم را کنترل کند. یکی از ایرادهای سیستم مهاربندی متداول، کمانش آن‌ها در بارهای فشاری است که میزان استهلاک انرژی سازه را کاهش می­دهد. مهاربندهای کمانش­تاب (BRBs ) با حذف کمانش کلی مهاربند در فشار ایراد مهاربندهای متداول را برطرف کرده است اما مواردی از قبیل وزن بیش از حد، قیمت بالا و اجرای سخت آن‌ها منجر به معرفی نوع جدیدی از مهاربندهای کمانش­تاب با نام مهاربند کمانش­تاب طول کوتاه RLBRBگردیده است. با این وجود در مهاربندهای RLBRBبه دلیل حاکم شدن پدیده خستگی کم سیکلی نمی­توان طول مهاربند را بیش از حد کاهش داد تا بتوان به عنوان یک سیستم غیر فعال بعد از زلزله قابلیت تعویض داشته باشد. در این تحقیق یک ایده جدید و نوآورانه به نام مهاربند کمانش­تاب طول کوتاه با هسته Sشکل معرفی می گردد که علی رغم طول بسیار کوتاه می‌تواند عملکردی مشابه سیستم RLBRB و BRBداشته باشد و در عین حال به عنوان یک سیستم کنترل غیر فعال عمل کند. لذا ابتدا مدل‌های تحلیلی مهاربندهای RLBRBو BRBsرا در نرم افزار اجزا محدود ABAQUSبر اساس نتایج آزمایشگاهی محققین گذشته صحت سنجی می‌کنیم. سپس طبق نتایج حاصل از تحلیل، مشخصات مهاربند کمانش تاب طول کوتاه با هسته Sشکل با مهاربندهای RLBRBو BRBمقایسه می‌گردد. نتایج حاصل از مقایسه طرح پیشنهادی با مهاربندهای کمانش تاب متداول بیانگر این است که علی رغم کوچک‌تر و سبک‌تر بودن این مهاربندها رفتاری مشابه مهاربندهای BRBمتداول دارند.}, keywords_fa = {سیستم کنترل غیر فعال,مهاربند کمانش‌تاب,هسته S شکل,خستگی کم سیکلی,استهلاک انرژی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3892.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3892_18ada073273d300fe169f6216edb02eb.pdf} } @article { author = {Rajabi, Elham}, title = {Effect of Foundation Flexibility on the Capacity of Concrete Moment Frames with Shear Wall}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2475-2496}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17410.6555}, abstract = {Considering the soil-foundation-structure interaction (SFSI) in the structural modeling procedure can change the seismic structural response. However, the SFSI effects are mostly ignored in the analysis procedure of structures, as a general engineering belief regarding its conservative effects. This conservation is not always the case, although the period and the damping of structures change by considering SFSI effects and consequently, the seismic demand decreases. The aim of this paper is to evaluate the influence of foundation flexibility on the capacity of concrete moment frames with the shear wall. For this purpose, the beam on nonlinear Winkler foundation approach is used, which is a simple and efficient method. First, a collection of 3, 6 and 10 storied reinforced concrete moment resisting frames founded on soft, medium and hard soils are designed based on FEMA450. After the implementation of frames in Opensees software, a set of seismic scenarios are selected. In the following, each frame that has been founded on the soft, medium and hard soil is analyzed for the case of fixed-base and the flexible-base assumption by incremental dynamic analysis (IDA). A comparison is made between the results of each frame in the flexible-base and fixed-base conditions. The results show that the consideration of the SFSI effects can significantly influence the IDA curves and decrease the structural capacity of frames. So that dynamic instability will occur before the expected capacity corresponding to fixed-base assumptions has been achieved. This instability increases with increasing shear wave velocity of soils and height of frames. For example, 3 and 6 storied frames with the flexible base, which have been founded on soft soil, reach ultimate capacity in 52% and 45% of spectral acceleration corresponding to fixed base, respectively.}, keywords = {Soil-Foundation-Structure Interaction,Incremental dynamic analysis,Shear Wall,Seismic Scenarios,Nonlinear Winkler Foundation}, title_fa = {اثر انعطاف‌پذیری پی بر ظرفیت قاب‌های بتن‌آرمه حاوی دیوار برشی}, abstract_fa = {لحاظ نمودن مدل خاک-پی-سازه باعث تغییر در پاسخ لرزه‌ای سازه‌ها می‌گردد. با وجود این‌که زمان تناوب و میرایی سازه با در نظرگرفتن اندرکنش تغییر یافته و به واسطه انعطاف­پذیری خاک باعث کاهش نیروهای ورودی می‌گردد، لیکن این فرضیه در تمامی حالات صحت نداشته و می‌تواند باعث تخمین غیر محافظه‌ کارانه تقاضای لرزه‌ای گردد. هدف از مقاله حاضر بررسی اثر انعطاف‌پذیری پی بر ظرفیت قاب­های خمشی بتن­آرمه حاوی دیوار برشی می­باشد. بدین منظور از روش ساده و کارآمد و در عین حال با دقت مناسب تیر مستقر بر خاک غیرخطی وینکلر استفاده شده است. در این راستا قاب­های خمشی ٣، 6 و 10 طبقه بتنی حاوی دیوار برشی مستقر بر خاک‌های نرم، متوسط و سخت طراحی شده است. پس از پیاده­سازی مدل­‌ها برای حالت‌های پایه صلب و انعطاف­‌پذیر در نرم­افزار Opensees، تحلیل دینامیکی فزاینده تحت سناریوهای لرزه­ای مناسب انجام شده است. مقایسه نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی فزاینده هر یک از قاب­‌ها بیانگر تأثیر چشمگیر پدیده اندرکنش خاک- پی- سازه بر منحنی‌های حاصل از این تحلیل و ظرفیت قاب می‌باشد. عدم در نظر گرفتن انعطاف­پذیری پی منجر به ورود خطاهای بزرگ در روند طراحی و بهسازی سیستم‌های اندرکنشی می‌گردد. چرا که سیستم به واسطه انعطاف‌پذیری پی، قبل از رسیدن به ظرفیت مورد انتظار متناظر با فرض پایه صلب تخریب می‌گردد. این موضوع با نرم‌تر شدن خاک و افزایش ارتفاع قاب‌ها شدت بیشتری می‌یابد. به گونه­ای­ که قاب­های 3 و 6 طبقه مستقر بر خاک نرم با پایه منعطف به ترتیب در شتاب طیفی معادل 52% و 45% شتاب طیفی نظیر پایه گیردار به ظرفیت خود می­‌رسند. }, keywords_fa = {اندرکنش خاک-پی-سازه,تحلیل دینامیکی فزاینده,دیوار برشی,سناریوی لرزه‌ای,مدل غیرخطی وینکلر}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3841.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3841_e498d99d6ac22795d8f4c8a8f06d3318.pdf} } @article { author = {nikakhtar, leila and Zare, S. and Mirzaei Nasirabad, Hossein}, title = {Global Sensitivity Analysis in the Surface Settlement Prediction Caused by Mechanized Tunneling}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2497-2514}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17432.6558}, abstract = {Global sensitivity analysis is one of the beneficial and useful tools to identify the uncertainty of input variables that has been extremely investigated in different science such as simulations. Sensitivity analysis is an essential step in the production of a meta-model, which by identifying effective parameters in tunneling, reduces the time and computations required. In this paper, sensitivity analysis was carried out on geotechnical and operational parameters of EPB mechanized tunneling in soft soil. So, the tunneling processes were modeled using a finite difference method in FLAC 3D software, and the numerical model was validated by the monitoring data obtained from the East-West route of the Tehran metro 7 line. The sensitivity analysis by using the elementary effect Morris method was performed on the 6 input parameters and three parameters (face pressure, specific gravity and cohesion of the soil layer in which the tunnel was excavated) were selected as effective and sensitive parameters in the maximum surface settlement. Then to construct the meta-model, 100 samples were generated from effective parameters using the Latin Hypercube method. After numerical simulation for each sample, the simulation results were used for surface settlement prediction by using an artificial neural network.  The results showed that the prediction of the meta-model based on the artificial neural network and the numerical model for the data in the design phase corresponded about 98%.}, keywords = {Meta-model,Mechanized Tunneling,FLAC 3D,Latin hypercube,Morris method}, title_fa = {آنالیز حساسیت جامع در پیش بینی نشست سطحی ناشی از فرآیند تونل‌سازی مکانیزه}, abstract_fa = {آنالیز حساسیت جامع یک ابزار مفید و کاربردی برای شناسایی عدم قطعیت پارامترهای ورودی می‌باشد که به طور گسترده در علوم مختلف از جمله شبیه ‌سازی مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. آنالیز حساسیت یکی از مراحل اساسی ساخت متا مدل یا مدل جایگزین است که با شناسایی پارامترهای موثر در امر تونل‌سازی باعث کاهش زمان و میزان محاسبات لازم می‌شود. در این تحقیق آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای ژئوتکنیکی و عملیاتی ساخت تونل با ماشین حفاری مکانیزه از نوع تعادلی فشار زمین در خاک انجام شده است. به همین منظور فرآیند حفاری تونل با استفاده از روش تفاضل محدود در نرم افزار FLAC 3D  به صورت سه بعدی مدل شد و مدل عددی ساخته شده با استفاده از داده مانیتورینگ حاصل از مسیر شرقی- غربی خط 7 مترو تهران اعتبارسنجی گردید. سپس با استفاده از روش تاثیر مقدماتی Morris، آنالیز حساسیت بر روی 6 پارامتر ورودی انجام و 3 پارامتر فشار سینه‌کار، وزن مخصوص و چسبندگی لایه‌ی خاکی که تونل در آن حفر شده است، به عنوان پارامترهای موثر و حساس در نتیجه نهایی شبیه ‌سازی که در این تحقیق نشست سطحی حداکثر می‌باشد، انتخاب شد. در ادامه تعداد 100 عدد نمونه تصادفی برای پارامترهای موثر با استفاده از روش فرامکعب لاتین تولید و بعد از شبیه ‌سازی عددی برای آن‌ها، با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی نشست سطحی حداکثر پیش بینی شد. نتایج پیش بینی با متا مدل شبکه عصبی مصنوعی و مدل عددی ساخته شده با داده در فاز طراحی حدود 98% تطابق نشان دادند.}, keywords_fa = {متا مدل,تونل‌سازی مکانیزه,FLAC3D,تاثیر مقدماتی Morris,فرامکعب لاتین}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3838.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3838_9942f979639bfc8a22fb59f25a5a6ccb.pdf} } @article { author = {Ahmadi, Masoud and Ebadi Jamkhaneh, Mehdi}, title = {Shear Capacity of High-Strength Concrete Slender Beams without Transverse Reinforcement}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2515-2534}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17435.6560}, abstract = {In the present study, a new model is derived to estimate the shear capacity of high-strength concrete slender beams without transverse reinforcement using a hybrid adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) and particle swarm optimization (PSO) based on the wide range of experimental results. The proposed model relates the shear capacity of the beam to effective depth, the compressive strength of concrete, percent of longitudinal reinforcement, the ratio of shear span to effective depth, and the nominal maximum size of coarse aggregate. The experimental data are randomly categorized into two subsets of the training set and test set. After establishing the proposed model, a sensitivity analysis was carried out to assess the validity of the proposed ANFIS-PSO model. For this purpose, the results of the proposed model are calculated by considering the variation of the two selected input parameters, whereas the values of other parameters are fixed at the corresponding median values. To check the reliability of the proposed model more accurately, the predicted values are compared with the codes and standards such as ACI 318-14, Eurocode-2, CEB-FIP Model Code, AS 3600-2009, and JSCE Guidelines against the whole experimental specimens based on the three well-known statistical measures; correlation coefficient (R2), root mean squared error (RMSE), and mean absolute percentage error (MAPE). It can be found that the proposed ANFIS-PSO model passed desired conditions and could estimate the shear capacity of the high-strength concrete slender beams without transverse reinforcement with a good degree of accuracy.}, keywords = {Slender beam,Shear Capacity,High-strength concrete,Adaptive neuro-fuzzy,Particle Swarm Optimization}, title_fa = {ظرفیت برشی تیرهای لاغر بتن آرمه با بتن مقاومت بالا و بدون خاموت}, abstract_fa = {در این مطالعه مدلی جدید برای پیش بینی مقاومت برشی تیرهای لاغر بتن آرمه با بتن مقاومت بالا و بدون آرماتور عرضی با استفاده از ترکیب سیستم استنتاج تطبیقی فازی-عصبی و الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات بر اساس تعداد قابل توجهی نمونه آزمایشگاهی ارائه شده است. پارامترهای موثر در مدل ارائه شده شامل: عمق موثر تیر، مقاومت فشاری بتن، درصد آرماتور طولی، نسبت دهانه برشی بـه ارتفـاع موثر و بزرگ‌ترین بعد سنگ‌دانه مصرفی در بتن می‌باشند. نتایج آزمایشگاهی مورد استفاده در این مطالعه به صورت تصادفی به دو بخش تقسیم شده که بخش اول برای فرآیند آموزش و مابقی برای ارزیابی صحت عملکرد مدل استفاده شده است. پس از ایجاد مدل، آنالیز حساسیت برای بررسی سهم پارامترهای موثر و به صورت تعیین حساسیت خروجی سیستم با توجه به تغییرات دو پارامتر ورودی انجام گرفته است. برای کنترل بیشتر دقت مدل پیشنهادی، نتایج آن با آئین نامه های ACI 318-14، Eurocode-2، CEB-FIP Model Code، AS 3600-2009 و JSCE Guidelines به صورت گرافیکی و همچنین با استفاده از شاخص‌های آماری R2، RMSE و MAPE مقایسه شده است. نتایج نشان داده که مدل ارائه شده در محدوده پایگاه داده ایجاد شده، دقت بیشتری از مدل‌های موجود در آئین نامه‌ها داشته و می‌تواند به عنوان ابزاری مناسب در تخمین ظرفیت برشی تیرهای لاغر مورد استفاده قرار گیرد.}, keywords_fa = {تیر لاغر,مقاومت برشی,بتن مقاومت بالا,فازی-عصبی,الگوریتم ازدحام ذرات}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3843.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3843_61a653b7232687e253c4a2f87e4e1f4d.pdf} } @article { author = {Abbaszadeh Shaha-naghi, Amir and Ghodrati Amiri, Gholamreza and Raissi Dehkordi, Morteza and Eghbali, Mahdi}, title = {Seismic evaluation of low and mid-rise steel moment-resisting frames equipped with viscous dampers based on FEMA P-695 collapse capacity}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2535-2560}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17438.6561}, abstract = {In this study, the seismic performance of steel special moment-resisting frames was analyzed under far-field records with and without viscous dampers using FEMA P-695. 4, 8, and 12-story frames were loaded, analyzed, and designed with and without viscous dampers based on ASCE 7-10 and AISC360. Furthermore, characteristics of viscous dampers are considered for the specific damping ratio of 15% (4,8-story), and 20% (12-story). The frames with and without dampers were modeled in OpenSees by lumped plasticity with Bilin Material. These frames were analyzed and calculated by Incremental Dynamic Analysis (IDA) under 44 far-field records with “Hunt & Fill” algorithm. The seismic performance of studied frames is presented as the collapse probability based on seismic fragility and collapse safety margin. The results demonstrate that the collapse capacity of 4, 8, and 12- story moment-resisting frames with viscous dampers have improved by 28%, 88%, and 74%, corresponding to the median collapse capacity. Moreover, the design of buildings with 75% of design base shear using viscous dampers has a significant effect on the optimal weight of building and construction costs and improvement of seismic performance and technical criteria.}, keywords = {Steel moment-resisting frames,Viscous damper,FEMA P-695,Collapse capacity}, title_fa = {ارزیابی لرزه‌ای قاب‌های فولادی خمشی کوتاه و میان مرتبه با شکل‌پذیری ویژه مجهز به میراگرهای ویسکوز براساس معیارهای فروریزش FEMA P-695}, abstract_fa = {در این تحقیق عملکرد لرزه‎ای قاب‌­های فولادی خمشی ویژه تحت رکوردهای دور از گسل، با و بدون میراگر ویسکوز و با استفاده از FEMA P-695 بررسی شده است. قاب­‌های 4، 8، 12 طبقه در دو حالت با و بدون میراگر ویسکوز بر اساس ASCE 7-10 و AISC 360  بارگذاری، تحلیل و طراحی شده‎‌اند و مشخصات میراگرهای ویسکوز برای یک نسبت میرایی مشخص 15% (4 و ۸ طبقه) و 20% (۱۲ طبقه) لحاظ شده است. قاب‎‌های دارای میراگر و بدون میراگر با قرار دادن مفاصل پلاستیک متمرکز دارای رفتارچرخه ای Bilin در نرم افزار OpenSees مدل‌سازی شده‎‌اند. این قاب‌ها، به روش تحلیل دینامیکی غیر خطی فزاینده (IDA) با استفاده از 44 رکورد زلزله دور از گسل با محدوده وسیعی از مقادیر شدت لرزه‌‎ای مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته‌­اند. عملکرد لرزه‎‌ای قاب‌های مورد مطالعه، به صورت احتمال وقوع فروریزش بر مبنای تحلیل‎‌های احتمالاتی شکنندگی لرزه‎ای و حاشیه ایمنی فروریزش ارائه گردیده است. نتایج نشان می‎‌دهد که در قاب‎‌های خمشی با میراگرهای ویسکوز در سطح احتمال 50% مربوط به منحنی میانه تحلیل‎‌های دینامیکی غیرخطی فزاینده ظرفیت فروریزش قاب‌های 4، 8 و 12 طبقه به مقدار 28% ، 88% و 74% افزایش یافته است. همچنین طراحی ساختمان‎‌های دارای میراگرهای ویسکوز با 75% برش پایه، تاثیر قابل ملاحظه‎‌ای برکاهش وزن ساختمان و هزینه‎‌های ساخت و بهبود رفتار و معیارهای فنی داشته است.}, keywords_fa = {قاب خمشی فولادی ویژه,میراگر ویسکوز,رکوردهای حوزه دور,تحلیل دینامیکی فزاینده,منحنی شکنندگی,معیارهای فروریزش,FEMA P-695}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4046.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4046_2628976c78c458608c362974eed55546.pdf} } @article { author = {Omidi Arjenaki, Majid and Zarif Sanayei, Hamed Reza and Heidarzadeh, Heisam}, title = {Investigation of Performance and Determination of Optimal Dimensions of Surface Runoff Collection Network Using SWMM Model}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2561-2580}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17452.6565}, abstract = {Road flooding has always caused many problems in cities due to inadequate networks of the runoff collection. Therefore, it is essential to identify flood-prone areas and canals that have been flooded. In this study, the sufficiency of the Surface Runoff Collection Network in Shahrekord was investigated during 2, 5, and 10-year rainfall returns using the SWMM model. It should be noted that no studies have been conducted on the issue of urban runoff in this area until now. In this simulation, model calibration has been performed based on the discharge index at three and the depth index at two rainfall events. The error coefficients of NSE, RMSE, and BIAS% have been applied to compare the simulated model error with the observed values. The equivalent width index has been found as the most sensitive index of the model by sensitivity analyses. The validation has been performed on two discharge parameters and runoff depth, each in 2 separate rainfall events, in several random canals and nodes. The acceptable values for the error coefficients showed a high accuracy of the simulation. After the validation phase, the model has been run for 2, 5, and 10-year rainfall return periods, and it was found that flooding occurs in 19.4%, 20.68%, and 21.52% of canals, respectively. The locations of the flooded canals indicate that the southwestern part of the city will be flooded. The optimal dimensions of the canals to prevent flooding have been determined during the 10-year rainfall return period, and the volume of concrete needed to modify the dimensions of each canal has also been estimated.}, keywords = {Runoff,return period,Network sufficiency,flooding,SWMM}, title_fa = {بررسی عملکرد و تعیین ابعاد بهینه شبکه جمع‌آوری رواناب سطحی با استفاده از مدل SWMM}, abstract_fa = {آب‌گرفتگی معابر در اثر عدم کفایت شبکه‌ جمع‌آوری رواناب سطحی، همواره در شهر‌ها مشکلات زیادی را به همراه داشته است. لذا، شناخت نقاط مستعد آب‌گرفتگی و کانال‌هایی که دچار بالازدگی شده‌اند، مهم است. در این پژوهش با استفاده از مدل SWMM، کفایت شبکه جمع‌آوری رواناب سطحی شهر شهرکرد در دوره بازگشت‌های بارندگی 2، 5 و 10 ساله بررسی شده است. لازم به ذکر است که تاکنون هیچ مطالعه‌ای پیرامون موضوع رواناب شهری در این منطقه صورت نگرفته است. در این شبیه‌سازی، واسنجی مدل برای شاخص دبی در 3 و برای واسنجی شاخص عمق در 2 رویداد بارشی انجام شد. برای مقایسه‌ میزان خطای مدل‌ شبیه‌سازی شده با مقادیر مشاهداتی از ضرایب خطای NSE، RMSE و ‌BIAS% استفاده شده است. با انجام آنالیز حساسیت، شاخص عرض معادل به عنوان حساس‌ترین شاخص مدل انتخاب شد. صحت سنجی بر روی دو پارامتر دبی و عمق رواناب، هر کدام در 2 رویداد بارشی مجزا، در چند کانال و گره تصادفی انجام شد. مقادیر قابل قبول به دست آمده برای ضرایب خطا، نشان از دقت بالای‌ شبیه‌سازی داشت. پس از مرحله صحت سنجی، مدل برای دوره بازگشت‌های بارندگی 2، 5 و 10 ساله اجرا و مشخص شد که به ترتیب در 19/4، 20/68 و 21/52 درصد کانال‌های شهر، بالازدگی رخ می‌دهد. موقعیت‌ کانال‌های سیلابی نشان می‌دهد قسمت‌های جنوب غربی شهر دچار آب‌گرفتگی خواهند شد. در ادامه نیز ابعاد بهینه‌ کانال‌ها برای جلوگیری از وقوع آب‌گرفتگی، در دوره بازگشت بارندگی 10 ساله تعیین شد و حجم بتن‌ مورد نیاز برای اصلاح ابعاد تک تک کانال‌ها نیز برآورد شد.}, keywords_fa = {رواناب,دوره بازگشت,کفایت شبکه,آب‌گرفتگی,SWMM}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3844.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3844_f213a1403514758dfb95acb0b258d889.pdf} } @article { author = {Mehr Motlagh, Mohsen and Bahar, Arash and bahar, omid}, title = {Investigation of Soil-Structure Interaction Effects on Damage Detection of Wind Turbine Tower with Biorthogonal Wavelets}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2581-2600}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.17394.6566}, abstract = {The wind has been one of the cleanest sources of energy. The tendency to use wind turbines has been a growing trend in the world in recent decades. The size and capacity of wind turbines are increasing rapidly in order to obtain more wind energy. Statistics show that more giant turbines are more broken down and require more maintenance. Wind farm owners' goal is to monitor work to reduce downtime and increase the efficiency of each wind turbine. The wind turbine tower carries the entire wind turbine and is the second-largest cost of the wind turbine. Damage to the tower can endanger the entire wind turbine and cause extensive damage. However, the background to the study of the wind turbine tower’s health monitoring against its mechanical installations is insignificant. Besides, no comprehensive research has been conducted on the tower’s health monitoring with soil-structure interaction included. In this study, biorthogonal wavelets were used to process the mode shape of the damaged tower. The foundation is a square concrete foundation 20 m × 20 m and 1 m in depth. Two different soils, normally consolidated clay and dense sand, are considered. Eighteen failure scenarios were defined. This study indicates that the use of side-to-side mode shapes of the tower has a tangible advantage over its fore-aft mode shapes for detecting failure. Considering the desirable effect of soil-structure interaction on damage detection, it is necessary to examine this analysis’s effect.}, keywords = {Wind turbine tower,damage detection,Soil-structure interaction,multilevel 2D wavelet decomposition,biorthogonal wavelets}, title_fa = {بررسی اثر اندرکنش خاک - سازه در تشخیص خرابی برج توربین بادی توسط موجک‌های دو متعامد}, abstract_fa = {باد از منابع پاک انرژی است. تمایل به استفاده از توربین‌های بادی در دهه‌های اخیر در دنیا روندی رو به رشد داشته است. اندازه و ظرفیت توربین‌های بادی به‌ منظور کسب بیشتر انرژی باد، به ‌سرعت در حال افزایش می‌باشد. آمار نشان می‌دهد توربین‌های بزرگ‌تر، بیشتر خراب شده و نیازمند نگهداری بیشتری هستند. هدف صاحبان مزارع بادی، هماهنگی و نظارت بر کار به‌ منظور کاهش زمان از کار افتادگی و افزایش بهره‌وری توربین‌های مزرعه بادی می‌باشد. برج توربین بادی، کل توربین بادی را حمل کرده و دارای مقام دوم هزینه توربین بادی است. با اینکه خرابی برج می‌تواند کل توربین بادی را به خطر انداخته و سبب خرابی وسیع گردد ولیکن تحقیقات این بخش از توربین نسبت به تأسیسات مکانیکال توربین بادی، ناچیز است. به علاوه تحقیق جامعی نیز در پایش سلامت برج با اندرکنش خاک - سازه انجام نشده است. در این تحقیق از موجک‌های دو متعامد به‌ منظور پردازش شکل مودی برج آسیب‌دیده استفاده گردید. توربین بادی ساحلی 5 مگاواتی آزمایشگاه ملی انرژی تجدید پذیر وزارت نیرو آمریکا، در نرم‌افزار المان محدود آباکیوس مدل گردید و صحت‌سنجی شد. پی سطحی به ابعاد 1×20×20 مترمکعب و خاک‌ها از نوع رس عادی تحکیم یافته و ماسه متراکم، در نظر گرفته شد. تعداد هجده سناریوی خرابی، تعریف گردید. نتایج تحقیق بیانگر این است که به ‌منظور تشخیص خرابی استفاده از شکل‌های مودی پهلو - پهلو برج، دارای برتری محسوسی نسبت به شکل‌های مودی جلو - عقب هستند. نظر به تأثیرگذاری مطلوب تأثیر اندرکنش خاک - سازه بر روی دقت تشخیص خرابی، لزوم در نظر گرفتن این اثر در تحلیل‌ها، تأکید می‌گردد.}, keywords_fa = {برج توربین بادی,تشخیص خرابی,اندرکنش خاک - سازه,تجزیه موجک 2-بعدی چند سطحه,موجک دو متعامد}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4301.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4301_22faa663ba6932ebc0a2d05f3acdced3.pdf} } @article { author = {Razavi, Seyed Abdonnabi and Siahpolo, Navid and Mahdavi Adeli, Mehdi}, title = {A Relationship between the Energy Demands of MDOF and Equivalent SDOF Systems under Pulse-Type Near-Fault Earthquakes}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2601-2624}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17466.6569}, abstract = {The purpose of paper is qualitative and quantitative study of the relationship between the energy demand of multi-degree-of-freedom systems, MDOF, and equivalent-single-degree-of-freedom systems to calculate the total energy demand of the MDOF system using the ESDOF energy demand. For this purpose, multi-story special steel moment frames designed and analyzed under 10 near-fault earthquake with forward-directivity effects. Moreover, the process done for the ESDOF system considering specified values of R (degree of nonlinearity). Accordingly, linear and nonlinear total dissipated energy (TDE), hysteretic energy (HE), and damping energy (DE) ratios were introduced to estimate the relationship of the ESDOF and MDOF energy. Results shows that ratio of nonlinear to linear TDE and HE/TDE is affected by period and R in ESDOF system. However, as the period and R increase, the ratio converges to one. The same result was observed between the nonlinear TDE of the MDOF system and the linear TDE of the ESDOF system. In other words, ESDOF linear TDE can be used instead of MDOF for long periods. In addition, the nonlinear TDE of the MDOF system to the nonlinear TDE of the ESDOF system ratio is affected by higher modes and period, by increasing the period the ratio is generally greater than one for the constant R. Also the effect of higher modes on the ratio of total story dissipated energy to total structure dissipated energy was significant for low R values. With increasing R, the structure tends to damp all the dissipated energy in the first mode.}, keywords = {Energy demand,MDOF systems,SDOF systems,Pulse-type near-fault earthquake,higher modes effects}, title_fa = {مطالعه کمی و کیفی رابطه بین نیاز انرژی سیستم MDOF و ESDOF تحت اثر زلزله حوزه نزدیک گسل پالس‌گونه}, abstract_fa = {مطالعه کیفی و کمی رابطه بین نیازهای انرژی سیستم چند درجه آزاد، (MDOF) و سیستم یک­ درجه آزاد معادل، (ESDOF) به نحوی­که حداکثر نیاز انرژی سیستم MDOF را به کمک نیاز انرژی ESDOF محاسبه نمود، هدف اصلی مقاله حاضر است. بدین منظور قاب‌های فولادی خمشی ویژه با تنوع طبقاتی مختلف طراحی و در برابر 10 زلزله نزدیک گسل دارای اثرات جهت پذیری پیش‌رونده تحلیل شدند. همین موضوع برای سیستم ESDOF و برای مقادیر مشخص R (اندازه غیرخطی شدگی) انجام گرفت. در ادامه برای تخمین رابطه انرژی سیستم ESDOF با MDOF نسبت‌هایی متناظر با کل انرژی تلف ‌شده  خطی و غیرخطی (TDE) و انرژی تلف شده چرخه‌ای (HE) و میرایی (DE) معرفی گردید. نتایج نشان می‌دهد در سیستم ESDOF نسبت TDE غیرخطی به خطی و HE/TDE متاثر از پریود و R است. البته با افزایش پریود و R، نسبت مذکور به یک همگرا می‌شود. همین نتیجه بین TDE غیرخطی سیستم MDOF با TDE خطی سیستم ESDOF نیز مشاهده شد. به عبارتی برای پریودهای بلند می‌توان از TDE خطی سازه ESDOF به جای MDOF استفاده نمود. به علاوه نسبت TDE غیرخطی سیستم MDOF به TDE غیرخطی سیستم ESDOF متاثر از مودهای بالاتر و پریود است به نحوی که برای R ثابت، با افزایش پریود نسبت مذکور عموما بزرگ‌تر از یک به دست می‌آید. همچنین برای مقادیر کم R، تاثیر مودهای بالاتر بر نسبت انرژی تلف شده طبقه به کل انرژی تلف شده سازه قابل توجه بوده در حالی که با افزایش R سازه تمایل دارد کل انرژی تلف شده طبقات را در مود اول مستهلک نماید.}, keywords_fa = {تقاضای انرژی,سیستم MDOF,سیستم SDOF,زلزله نزدیک گسل پالس‌گونه,اثر مودهای بالاتر}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3800.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3800_5958e9c92c0ba59c73faa0210997a5a5.pdf} } @article { author = {Mazloom, Moosa and Akbari Jamkarani, Mohammad}, title = {Effect of copper slag on the mechanical properties and fracture energy of fiber reinforced cementitious composite}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2625-2638}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17458.6573}, abstract = {One of the most important weakness points of concrete is its drawback in tension and cracking. The use of fibers in concrete greatly reduces this disadvantage. Fiber-reinforced cementitious composite (FRCC) is a type of fiber-reinforced concrete (FRC) that does not contain coarse aggregate and only has fine aggregate. In fact, the high level of cement in FRCC is a problem for the environment. This problem can be solved by using different cement replacement materials as a part of cement. In this study, the effect of copper slag on the mechanical properties and fracture energy of fiber-reinforced cementitious composite (FRCC) containing polypropylene fiber is investigated.  Silica fume and copper slag were replaced as a part of cement. For this purpose, a control mix without silica fume and copper slag, 4 mixes containing 5%, 7%, 10% and 15% silica fume, and 4 mixtures with 5%, 10%, 20% and 30% copper slag was casted. In specimens containing silica fume, the ones with 15% of it had the highest quantity of fracture energy, compressive, tensile, and flexural strengths. Among the samples having copper slag, the ones containing 10% and 20% of it had the highest values above. It is worth noting that some binary mixtures containing both copper slag and silica fume were prepared too. Comparing the results of all the mentioned mixtures, it is concluded that the best results belong to the binary mixture containing both 15 % copper slag and 15 % silica fume.}, keywords = {Concrete,Fiber-reinforced concrete,Cementitious composite,Silica fume,Polypropylene}, title_fa = {تاثیر سرباره‌ی مس بر روی مشخصات مکانیکی و انرژی شکست کامپوزیت سیمانی الیافی}, abstract_fa = {یکی از مهم‌ترین خصوصیت‌های منفی بتن، ضعف آن در کشش و ترک‌خوردگی آن است. به کار بردن الیاف در بتن تا حد زیادی این ضعف را جبران می‌کند. کامپوزیت‌­های سیمانی الیافی نوعی از بتن‌های الیافی می‌‌باشند که در آن­‌ها به جای استفاده از سنگدانه­‌های درشت، از ریز‌دانه استفاده می‌­شود. البته مقدار عیار سیمان زیاد آن­‌ها از نظر زیست‌‌محیطی مشکل‌‌ساز است که با استفاده از مواد جایگزین سیمان مختلف، تا حدی این مشکل بر‌طرف می‌‌شود. در این تحقیق تاثیر سرباره مس بر خواص مکانیکی و انرژی شکست کامپوزیت سیمانی مسلح‌‌‌شده با الیاف پلی‌پروپیلن بررسی شده ­است. در واقع سرباره کوره‌ مس و میکروسیلیس جایگزین بخشی از سیمان گردیدند و الیاف پلی‌پروپیلن به خمیر سیمان اضافه شد. به این منظور یک طرح مخلوط شاهد فاقد میکروسیلیس و سرباره مس، 4 طرح حاوی 5% ، 7% ، 10% و 15%  میکروسیلیس، و 4 طرح دارای 5% ، 10% ، 20% و 30% سرباره مس ساخته شدند. در نهایت مشخص شد که در نمونه‌‌‌های دارای میکروسیلیس، آن‌هایی که دارای 15% از این ماده بودند، بیشترین انرژی شکست و مقاومت‌‌های فشاری، کششی و خمشی را داشتند. در مخلوط‌‌‌های حاوی سرباره مس، نمونه‌‎‌های دارای 10% و 20% سرباره دارای بیشینه پارامترهای فوق بودند. لازم به ذکر است که چندین نمونه‌ ترکیبی که شامل میکروسیلیس و سرباره مس به صورت هم‌زمان بودند، هم ساخته شدند. با مقایسه نتایج همه طرح‌ مخلوط‌های ذکر شده، مشخص شد که بهترین طرح مربوط به نمونه‌های ترکیبی حاوی 15% سرباره مس به همراه 15% میکروسیلیس است.}, keywords_fa = {بتن,بتن مسلح شده به الیاف,کامپوزیت سیمانی,میکروسیلیس,پلی‌پروپیلن}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3993.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3993_763299a3a0b7d9e5c2a2db2265dc2976.pdf} } @article { author = {Taji Elyatoo, Mahdi and Yazdi, Jafar}, title = {Investigation of Some Performance Indices in Design of Water Distribution Network Based on Hydraulic and Mechanical Reliability Criteria}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2639-2656}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17480.6574}, abstract = {Due to the high costs of running a water distribution network, the design of the least cost and most reliable networks is of great engineering importance. One issue that has been the focus of recent years' research is the comparison of indices and their relative success in measuring the reliability of water distribution networks. Many studies have been conducted to date on the reliability of water distribution networks. In the present study, the performance of various hydraulic and mechanical parameters was compared to each other under pipe failure conditions. This study provides more performance indices than previous studies. In this paper, The investigation on the nodal pressure performance index, velocity, pressure difference, combined velocity and nodal pressure index, network flexibility performance index (NRI), minimum head surplus index (MSH) and entropy performance index (ERI) on the Hanoi and Pescara water distribution network were performed using NSGA-II optimization algorithm and Epanet software. The results showed that in the design of a small water distribution network (Hanoi), the network flexibility index (NRI) performs best and in the design of a medium water network (Pescara), at low-cost level, node pressure performance index (PIP) and at high-cost level, the Network Flexibility Index (NRI) performed the best among the other indices; the two indices have, on average, created more pressure than other indices on the network and increased surplus energy in the network. Also, in case of accidental failure of several pipes, the nodal demands of the network are more than other indices.}, keywords = {Urban water distribution networks,optimization,Reliability indices,NSGA-II}, title_fa = {بررسی برخی شاخص‌های عملکردی در طراحی شبکه آب‌رسانی بر پایه معیارهای اطمینان‌پذیری هیدرولیکی و مکانیکی}, abstract_fa = {    با توجه به هزینه­‌های بالای اجرای یک شبکه آب‌رسانی، طراحی شبکه­‌هایی با کمترین هزینه و بیش‌ترین قابلیت اطمینان اهمیت بالایی از نظر مهندسی دارد. یکی از مسائلی که در تحقیقات چند سال اخیر مورد توجه قرار گرفته است مقایسه شاخص‌ها و بررسی موفقیت نسبی آن‌ها در اندازه­‌گیری قابلیت اطمینان شبکه‌های آب‌رسانی است. مطالعات زیادی تا کنون در رابطه با اطمینان‌پذیری شبکه‌های توزیع آب انجام شده است. در مطالعه حاضر، عملکرد شاخص‌های هیدرولیکی و مکانیکی متنوع و مقایسه کارایی آن‌ها نسبت به هم در شرایط شکست لوله‌ها مورد بررسی قرار گرفت. این تحقیق، شاخص‌های عملکرد بیشتری نسبت به مطالعات پیشین ارائه داده است. در این مقاله، بررسی بر روی شاخص عملکرد فشار گره‌ای، سرعت، اختلاف فشار، شاخص توام سرعت و فشار گره‌ای، شاخص عملکرد انعطاف پذیری شبکه (NRI)، شاخص حداقل هد مازاد (MSH) و شاخص عملکرد آنتروپی (ERI) روی شبکه توزیع آب هانوی و Pcaresa بوسیله الگوریتم بهینه‌سازی NSGA-II و نرم افزار Epanet انجام شد. نتایج نشان داد در طراحی شبکه‌ی توزیع آب کوچک (هانوی)، شاخص عملکرد انعطاف‌پذیری شبکه (NRI) بهترین عملکرد را داشته و در طراحی شبکه آب متوسط (Pescara)، در سطح هزینه پایین، شاخص عملکرد فشار گره‌ای (PIP) و در سطح هزینه بالا، شاخص انعطاف‌پذیری شبکه (NRI) بهترین عملکرد را در بین سایر شاخص‌ها داشته اند؛ این دو شاخص، بطور میانگین فشار بیشتری را نسبت به شاخص‌های دیگر در شبکه ایجاد کرده‌اند و انرژی مازاد در شبکه را افزایش داده‌اند. همچنین در هنگام شکست تصادفی چند لوله، نیاز آبی گره‌های شبکه را نسبت به سایر شاخص‌ها، بیشتر تامین کرده‌اند.}, keywords_fa = {شبکه‌های آب‌رسانی شهری,بهینه سازی,شاخص‌های قابلیت اطمینان,NSGA-II}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4011.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4011_5b2ac31a3d528d80064b3b38486df569.pdf} } @article { author = {Baghban Golpasand, Gholamreza and Farzam, غلامرضا and Soleymani Shishvan, Siamak}, title = {Experimental and numerical investigation of the effect of steel fiber on fiber reinforced concrete under multiaxial compression}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2657-2678}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17462.6576}, abstract = {Concrete is one of the most widely used building materials in the world and the use of fiber-reinforced concrete (FRC) in structures to increase its tensile strength and improve its behavior has been extensively developed in recent decades. It is necessary to determine the constitutive equations of FRCs when the numerical investigation of their behavior is running. These equations should be including relations to handle the effect of steel fibers on the behavior of FRC. In this study, the behavior of FRCs with a different percent of steel fiber under triaxial compression, with different values of confining pressure, is experimentally and numerically investigated. Hoek cell is used in triaxial tests. In the numerical simulation, five-parametric constitutive equations with Willam-Warnke (W-W) failure criterion, isotropic hardening/softening function and non-associated plasticity were used and substepping integration method was carried out for integration of constitutive equations. For applying the effect of steel fibers on the failure surface, Kt coefficient was determined from the results of biaxial experimental tests on SFRCs. The constitutive equations are implemented with UMAT subroutine in ABAQUS and specimens are simulated in ABAQUS. By the comparison of the experimental (maximum strength) results and the numerical (stress-strain curve) results, an acceptable agreement was seen between them. Finally, based on the consistency between experimental and numerical results, it was concluded that the numerical model could be used, with enough confidence, to predict the behavior of SFRCs specimens.}, keywords = {Steel fiber reinforced concrete (SFRC),Constitutive equations,Triaxial Test,Substepping integration,non-associated plasticity}, title_fa = {بررسی آزمایشگاهی و عددی تاثیر الیاف فولادی بر رفتار بتن الیافی تحت تنش چند ‌محوری}, abstract_fa = {بتن یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی در جهان به شمار می‌آید و استفاده از بتن الیافی در سازه‌ها برای افزایش مقاومت کششی و بهبود رفتار آن، در دهه‌های اخیر توسعه زیادی یافته است. برای بررسی عددی رفتار بتن الیافی، باید معادلات ساختاری آن تعیین گردد. این معادلات بایستی شامل روابطی جهت اعمال اثرات الیاف در رفتار بتن الیافی باشد. در این تحقیق، رفتار بتن‌های با الیاف فولادی حاوی مقادیر متفاوت الیاف، تحت فشار سه‌محوری با مقادیر فشار محصور‌کننده متفاوت، به دو صورت تجربی و عددی، بررسی می‌شود. در آزمایش‌های سه‌محوری از سلول هوک استفاده می‌گردد. در بررسی عددی، معادلات ساختاری با معیار گسیختگی پنج پارامتری ویلیام- وارنکه ، تابع سخت‌شدگی و نرم‌شدگی ایزوتروپیک و پلاستیسیته غیر‌همبسته استفاده شده و برای انتگرال‌گیری از معادلات ساختاری، روش انتگرال‌گیری گامک به‌کار می‌رود. برای اعمال اثر الیاف بر سطح تسلیم، ضریبKt  با استفاده از نتایج آزمایش‌های دومحوری روی نمونه‌های بتن با الیاف فولادی تعیین می‌شود. معادلات ساختاری با استفاده از سابروتین UMAT در نرم افزار ABAQUS کد‌نویسی شده و نمونه‌های آزمایشگاهی مدل‌سازی می‌شوند. مقایسه نتایج به‌دست آمده از مدل‌سازی عددی به صورت منحنی تنش-کرنش و مقاومت حداکثر نمونه‌های SFRC با نتایج آزمایشگاهی انطباق قابل قبولی را نشان می‌دهد. در نهایت با توجه به انطباق نتایج عددی و آزمایشگاهی، نتیجه گرفته شد که می توان با اطمینان قابل قبولی از مدل عددی برای پیش بینی رفتار نمونه‌های SFRC استفاده کرد.}, keywords_fa = {بتن با الیاف فولادی(SFRC),معادلات ساختاری,آزمایش‌های فشار سه‌محوری,روش انتگرال‌گیری گامک,پلاستیسیته غیر همبسته}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3996.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3996_51711a7d113473bc9d897e3ef94afeeb.pdf} } @article { author = {Khandoozi, Jaefar and Dehghani, Amir Ahmad and Meftah, Mehdi and Zahiri, Abdolreza and Ghorbani, Khalil}, title = {Estimation of vertical exchange velocity through the sediment-water interface (Case study: Ziarat River in Golestan province)}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2679-2694}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17495.6579}, abstract = {Precise estimation of water exchange between surface and subsurface flow in the hyporheic zone which is the habitat of microorganisms, is vital. The temperature can be used as a tracer for the estimation of water exchange through sediment-water interphase. In this study, an instrument was designed and constructed to make the measurement and recording of sediment temperature in the depth of the hyporheic zone possible. In this regard, measurements were made in the Ziarat River of Golestan Province by the aforementioned instrument, and vertical exchange velocity through the sediment-water interface was calculated using an extended conceptual model of heat transfer. For this purpose, in a 40 m interval of the river, 10 cross-sections were selected at 4 m intervals, and at each cross-section, the temperature of four different depths of the riverbed (just below the bed, 0.25, 0.50, 0.75 m) was recorded during July and December 2018. The results showed that in all seasons, there is a continuous vertical exchange through the sediment-water interface, which can be obtained from the difference of thermal potential between the surface and subsurface of the river flow. The average of vertical exchange velocity for July and December was 59.3 mm/day and 284.3 mm/day, respectively.}, keywords = {Groundwater,Surface flow,Water exchange,Temperature gradient,Hyporheic region}, title_fa = {تعیین سرعت تبادلی جریان عمودی در سطح تماس بستر رودخانه زیارت و محیط متخلخل زیر آن}, abstract_fa = {تخمین میزان دقیق تبادل آب­های سطحی و زیرسطحی در منطقه هایپریک که به عنوان محلی برای زندگی جانداران و میکروارگانیسم­‌ها محسوب می­‌شود، امری ضروری است. با توجه به اختلاف دما بین آب سطحی در رودخانه و آب زیرسطحی در محیط متخلخل واقع در منطقه هایپریک و تبادل آب بین دو محیط، می­‌توان از دما به‌عنوان ردیاب جهت تخمین این تبادلات استفاده کرد. در این تحقیق برای اولین بار در ایران دستگاهی طراحی و ساخته شد تا به واسطه آن امکان اندازه­‌گیری و ثبت دمای رسوبات در عمق منطقه هایپریک زیر بستر رودخانه ایجاد گردد. در همین راستا اندازه­‌گیری در رودخانه زیارت استان گلستان توسط دستگاه مذکور صورت پذیرفت و با استفاده از مدل مفهومی توسعه­‌یافته انتقال حرارت، میزان تبادل جریان آب سطحی و زیرسطحی محاسبه گردید. بدین منظور در یک بازه به‌طول 40 متر از رودخانه، تعداد 10 مقطع عرضی به فواصل 4 متر انتخاب و در هر مقطع دمای چهار عمق مختلف از بستر رودخانه (بلافاصله زیر بستر،0/25 متر، 0/5 متر، 0/75متر) و در ماه­‌های تیر و دی سال 1397، برداشت گردید. نتایج نشان داد که در کلیه فصول سال جریانی دائمی به واسطه اختلاف پتانسیل حرارتی بین جریان آب سطحی و زیر سطحی رودخانه وجود دارد که این امر موجود انتقال مواد مغذی به ریز ارگانیسم­‌ها و در پی آن خودپالایی دائمی رودخانه می­‌گردد. همچنین به‌طور متوسط میزان سرعت عمودی تبادلی در تیرماه و دی ماه به ترتیب برابر 59/3 میلی‌متر در روز و 284/3 میلی‌متر در روز به‌دست آمد.}, keywords_fa = {آب‌های زیرزمینی,آب‌های سطحی,تبادل آب,گرادیان حرارتی,منطقه هایپریک}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3845.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3845_3dbd5eab7f3b82ddf98283cc433d9e54.pdf} } @article { author = {Golroo, Amir and Fani, Amirhossein and Naseri, Hamed}, title = {Pavement maintenance planning of large-scale transportation networks considering energy consumption}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {53}, number = {6}, pages = {2695-2712}, year = {2021}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2020.17500.6582}, abstract = {Maintenance and rehabilitation scheduling optimization are some of the most critical parts of the pavement management system. Pavement agencies usually face large-scale pavement networks. The complexity of network management is exponentially increased in the circumstances that the dimension of the network is extended. Hence, meta-heuristic algorithms and decomposition techniques are usually applied to solve these problems. In this investigation, energy consumption optimization is taken into account as an essential environmental criterion. Furthermore, a recently developed meta-heuristic algorithm called the Soccer league competition algorithm is utilized to solve the problem. This robust algorithm is inspired by the competitions of players and teams in soccer leagues. A real network containing 84 segments is the case study of this investigation. According to the results, the Soccer league competition algorithm is competent to solve a large-scale network problem in a short time. Moreover, the comparison of different strategies outcomes indicates that considering energy consumption as the second objective function reduces the energy consumption and total cost 13% and 10%, respectively, and increases the average international roughness index by 9%.}, keywords = {Pavement Management System (PMS),Maintenance and rehabilitation planning,Soccer league competition algorithm (SLC),energy consumption}, title_fa = {برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر شبکه‌های بزرگ-مقیاس روسازی با در نظر گرفتن مصرف انرژی}, abstract_fa = {مدیریت زیرساخت‌های بزرگ حمل و نقلی نظیر روسازی‌ها نیازمند یک برنامه‌ریزی اصولی و بهینه است تا از هدررفت منابع جلوگیری شود. بنابراین یکی از مهم‌ترین بخش‌های یک سیستم مدیریت روسازی، بهینه سازی برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر می‌باشد. سازمان‌های متولی راه عمدتا با شبکه‌هایی بزرگ با تعداد قطعات بالا سر و کار دارند. پیچیدگی محاسباتی مدیریت این شبکه‌ها با بالارفتن اندازه شبکه و تعداد قطعات آن به صورت نمایی افزایش پیدا می‌کند. روش‌های دقیق بهینه‌سازی عموما برای مسائل با اندازه کوچک طراحی شده‌اند. لذا روش‌هایی نظیر الگوریتم‌های فرا ابتکاری و تکنیک‌های تجزیه برای حل این گونه مسائل پیشنهاد شده و کارایی خوبی از خود نشان داده‌اند. از سویی دیگر، اخیرا در مسئله برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر روسازی اثرات زیست محیطی و کنترل آن‌ها به طور فزاینده‌ای مورد توجه قرار گرفته‌اند. در این پژوهش بهینه سازی مصرف انرژی به عنوان یکی از مهم‌ترین مولفه‌های زیست محیطی و بهینه سازی وضعیت قطعات شبکه به عنوان هدف اصلی سازمان به صورت توأمان در بستر بهینه سازی دو هدفه مورد بررسی قرار گرفته است. برای حل مسئله، از یک الگوریتم فرا ابتکاری جدید به نام الگوریتم رقابت لیگ فوتبال که توانایی خوبی برای حل مسائل گسسته نشان داده، استفاده شده است. ایده این الگوریتم از رقابت لیگ‌های فوتبال الهام گرفته شده که بر اساس رقابت بین تیم‌ها و بازیکنان است. نمونه موردی این پژوهش یک شبکه واقعی با 84 قطعه روسازی می‌باشد. نتایج به‌دست آمده نشان داد این الگوریتم توانایی حل مسئله یک شبکه بزرگ در زمان کوتاه و منطقی را دارد. به علاوه مقایسه جواب‌ها مشخص کرد در نظر گرفتن مصرف انرژی به عنوان تابع هدف دوم مسئله همراه با بهینه سازی وضعیت قطعات شبکه، به کاهش 13 درصدی مصرف انرژی، کاهش 10 درصدی هزینه‌های کل و افزایش 9 درصدی میانگین ناهمواری قطعات شبکه منجر می‌شود.}, keywords_fa = {سیستم مدیریت روسازی,برنامه‌ریزی عملیات نگهداری و تعمیر,بهینه سازی,الگوریتم رقابت لیگ فوتبال,مصرف انرژی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3835.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_3835_9ef83768624f97312c0e07aaad4342b0.pdf} }