@article { author = {tavasoli, ehsan and Rezaifar, Omid and kheyroddin, ali}, title = {Investigation of finite element retrofit of T-shaped reinforced concrete beam–column joints by external bolts}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1219-1248}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19228.7143}, abstract = {Understanding the performance of reinforced concrete (RC) structures against earthquake load to design them is imperative. One of the fundamental issues determining the performance of concrete structures against earthquake load is investigating the joint behavior and its appropriate ductility. To attain adequate ductility in beams and columns, the joint must have sufficient strength and ductility to withstand the ultimate loads of beams and columns. In many RC structures that have been exposed to severe earthquakes, joint shear failure has been observed. Shear failure of the joint can be due to the weakness of oblique reinforcements in the beam-column joint area of RC structures. The use of high-strength external bolts under axial and cyclic loadings in ABAQUS finite element software has been investigated in this paper. The arrangement and the amount of post-tension of the bolts are the parameters investigated in this study. The use of external bolts to retrofit the RC beam-column joints indicates an increase in confinement and consequently improves performance in the joint area. In addition to preventing shear failure in the joint fountain, the proposed method causes a capacity increase of about 44% in post-tension specimens. Also, it increases energy absorption by about 50% in retrofitting specimens.}, keywords = {Beam-column joint,High strength bolt,Post-tension,Finite Element Method(FEM),Rehabilitation}, title_fa = {بررسی اجزای محدود تقویت اتصالات T-شکل بتن آرمه به کمک بولت‌های خارجی}, abstract_fa = {عملکرد سازه­ های بتن آرمه در برابر بار زلزله یکی از مهم­ترین عوامل در طراحی این گونه سازه ­ها می ­باشد. یکی از مسایل تعیین ­کننده ­ی عملکرد سازه­ های بتنی در مقابل بار زلزله، رفتار اتصال و شکل­ پذیری مناسب آن است. در حقیقت شرط رسیدن به شکل­ پذیری کافی در تیرها و ستون­ ها آن است که اتصال از مقاومت و شکل ­پذیری کافی در تحمل بارهای نهایی تیر و ستون برخوردار باشد. در بسیاری از سازه­ های بتن آرمه که در معرض زلزله­ های شدید قرار گرفته­ اند، شکست برشی اتصال مشاهده شده است. این امر ممکن است به دلیل این باشد که سازه ­های بتن مسلح در منطقه­ ی اتصال تیر-ستون خود از لحاظ تقویت­ های عرضی دچار ضعف باشند. در مقاله حاضر روش استفاده از بولت­ های پرمقاومت خارجی تحت اثر بارهای محوری و چرخ ه­ای رفت و برگشتی در نرم افزار اجزای محدود ABAQUS مورد بررسی قرار گرفته است. متغیرهای مورد بررسی آرایش و میزان پس­ تنیدگی بولت­ ها می­ باشد. نتایج به دست آمده از به کارگیری بولت­ های خارجی جهت تقویت اتصالات تیر-ستون بتن آرمه نشان دهنده افزایش محصور شدگی و در نتیجه بهبود عملکرد در محل چشمه اتصال است. استفاده از روش پیشنهادی علاوه بر اینکه از گسیختگی برشی در محل چشمه اتصال جلوگیری می­ کند، افزایش ظرفیت برشی در حدود 44 درصد را در نمونه­ های دارای پس­تنیدگی ایجاد می­ کند و همچنین موجب افزایش جذب انرژی در حدود 50 درصد در نمونه ­های تقویتی می ­شود.}, keywords_fa = {اتصال تیر-ستون,ظرفیت برشی اتصال,بولت پرمقاومت,پس‌تنیدگی,روش اجزا محدود,بهسازی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4375.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4375_d1d6712350971f20b805a5edfb13fafa.pdf} } @article { author = {safarkhani, mahna and Naderi, Mahmood}, title = {Numerical study on water penetration in graphene oxide reinforced concrete by the multiscale approach}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1249-1272}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19357.7145}, abstract = {Durability is an important property that determines the long-term behavior of cement-based materials. In this study, graphene oxide nanoparticles (GONPs) are proposed to prevent water ingress into the concrete. GONPs contain a range of reactive oxygen functional groups that enable them as a suitable candidate for reaction in cementitious materials. The multiscale approach is adopted to study the unsaturated transport properties of GONPs-reinforced concrete. At the nanoscale, the most important parameters for unsaturated mass transport analysis of GONPs-reinforced calcium silicate hydrate (CSH) are determined through the molecular dynamic (MD) simulation. At the microscale, a hydrated cement model is adopted and its penetration characteristics are calculated. At the mesoscale, a three-phase mesoscale model of concrete is presented, which considers particles, cement paste, and the interfacial transition zone (ITZ) as separate constituents to simulate the unsaturated flow under the mixed actions of capillary suction, external hydrostatic pressure, and gravity. The proposed approach is validated by comparing the numerical result with those of the available experimental data taken from this paper to verify the reliability and efficiency of the multiscale model for predicting the unsaturated water transport properties. Experimental and numerical results indicate that the incorporation of a very low fraction of GONPs (0.1% by weight of cement) can effectively hinder the ingress of water molecules. It can be concluded that adding GONPs improves the transport properties of concrete which subsequently improves its durability.}, keywords = {Graphene oxide nanoparticles (GONPs),Concrete,Durability,Unsaturated water transport,Multiscale approach}, title_fa = {مدل‌سازی عددی نفوذپذیری بتن مسلح به گرافن‌‌اکساید با استفاده از رویکرد تحلیل چندمقیاسی}, abstract_fa = {     نفوذپذیری را می ­توان از عوامل مهم و تأثیرگذار بر دوام بتن دانست. در این مطالعه، از نانوذرات گرافن­اکساید (GONPs)(Banthia, 2005 #2) به منظور کاهش حجم نفوذ آب در بتن استفاده شده است. GONPs محصول لایه ­برداری شیمیایی گرافیت بوده و شامل طیف وسیعی از گروه ­های عاملی اکسیژن فعال می ­باشند. در این پژوهش به منظور مطالعه­ ی خواص انتقال بتن غیراشباع تقویت شده با GONPs از رویکرد تحلیل چند­مقیاسی استفاده شده است. در مقیاس نانو، پارامترهای انتقال در کلسیم سیلیکات هیدراته ­ی تقویت شده با GONPs از طریق شبیه­ سازی دینامیک مولکولی (MD) تعیین می ­شوند. در مقیاس میکرو مدل ­سازی سیمان هیدراته انجام گرفته و مشخصه­ های نفوذپذیری آن مشخص می­ شود. در آخر و در مقیاس مزو، یک مدل سه فازی از بتن شامل سنگدانه، خمیر سخت­ شده ­ی سیمان و ناحیه ­ی انتقال بین دو سطح (ITZ) مدل­ سازی شده تا شبیه ­سازی جریان اشباع ­نشده تحت اثرات توأم مکش موئینه، فشار هیدرواستاتیک خارجی و گرانش انجام گیرد. به منظور صحت ­سنجی و تأیید قابلیت اطمینان مدل چند­مقیاسی، نتایج عددی با داده ­های آزمایشگاهی انجام گرفته در این مطالعه جهت پیش­ بینی خواص انتقال آب در بتن اشباع نشده مقایسه شدند. مقایسه­ ی نتایج آزمایشگاهی و عددی نشان داد که روش پیشنهادی می­ تواند پیش ­بینی قابل قبولی از پارامترهای نفوذپذیری در بتن را ارائه دهد. نتایج مدل­ سازی عددی نیز نشان داد که اختلاط درصد بسیار کمی از GONPs ها می­ تواند به طور مؤثری از ورود مولکول­ های آب به بتن جلوگیری کند. درواقع با افزودن GONPs خواص انتقال بتن ارتقاء یافته که متعاقباً دوام آن نیز بهبود می­ یابد.}, keywords_fa = {گرافن‌اکساید,دوام,تحلیل چند‌مقیاسی,بتن,نفوذپذیری}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4442.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4442_fc1bc896db3e3671bf93dcfde0b9a0ec.pdf} } @article { author = {Saberi, Vahid and Saberi, Hamid and Salimikia, Masoud and Sadeghi, Abbasali}, title = {Investigation the cyclic behavior of rigid RBS connections with horizontal and vertical stiffeners in steel moment- resisting frame}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1273-1310}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19405.7160}, abstract = {In this study, RBS connections behavior reinforced by horizontal and vertical stiffeners is assessed under cyclic loading and the effect of stiffeners is studied in order to improve the cyclic behavior of connections. The Finite Element ABAQUS software has been used to verify and simulate reduced beam section (RBS) connection behavior. Parametric studies have been conducted by changing the stiffeners number, material and arrangement in the connection area. The finite element analysis results showed that when using a combination of two horizontal and two vertical stiffeners, the initial and ultimate strength of the connection have increased by 6.2% and 26.1%, respectively, compared to that of the connections without stiffeners. When using horizontal and vertical stiffeners in a rectangular arrangement with a length equals to 75% of the section reduction area length and its height equals to 75% of beam height, the initial and ultimate strength of the connection has been increased by 6% and 20%, respectively in comparison the state without stiffeners. By comparing the use of ST37 and ST52 in stiffeners, it has been observed that both used steels have the same effect on the connection strength. Meanwhile, the effect of steel material of stiffeners could be ignored in improving the connection strength.}, keywords = {Reduced Beam Section (RBS) Connection,Cyclic loading,Horizontal Stiffener,Vertical Stiffener,ABAQUS Software}, title_fa = {بررسی عملکرد اتصالات صلب تیر با مقطع کاهش یافته با سخت کننده‌های افقی و قائم در قاب خمشی فولادی}, abstract_fa = {در این تحقیق، رفتار اتصالات تیر با مقطع کاهش یافته (RBS) تقویت شده با استفاده از سخت کننده ­های افقی و قائم تحت بارگذاری چرخه ­ای مورد بررسی قرار گرفته و تأثیر سخت کننده­ ها بر بهبود رفتار چرخه ­ای اتصالات مطالعه گردیده است. از نرم افزار اجزا محدودی ABAQUS جهت صحت‌سنجی و شبیه­ سازی رفتار اتصال RBS استفاده شده است. مطالعه ­ی پارامتری با تغییر جنس و نحوه­ ی آرایش سخت ­کننده ­ها در محل اتصال انجام شد. نتایج تحلیل­ های اجزا محدودی انجام شده نشان داد که در حالت استفاده از ترکیب دو سخت ­کننده­ ی افقی و دو سخت کننده ­ی قائم، مقاومت اولیه و نهایی اتصال در مقایسه با اتصال بدون سخت کننده به ترتیب 6/2 و 26/1 درصد افزایش یافته است. در حالت استفاده از سخت کننده ­های افقی و قائم با پیکربندی مستطیلی، با طول برابر با 75 درصد طول ناحیه­ ی کاهش مقطع و ارتفاع برابر با 75 درصد ارتفاع تیر، مقاومت اولیه و نهایی اتصال در مقایسه با حالت بدون تقویت به ترتیب حدود 6 و 20 درصد افزایش یافته است. با مقایسه استفاده از فولاد­های ST37 و ST52 در سخت کننده­ ها، مشاهده گردید که هر دو حالت دارای تأثیر یکسانی در افزایش مقاومت اتصال بوده ­اند و می­ توان از تأثیر جنس فولاد سخت کننده ­ها در افزایش مقاومت اتصال صرف نظر کرد.}, keywords_fa = {اتصال تیر با مقطع کاهش یافته (RBS),بارگذاری چرخه‌ای,سخت ‌کننده افقی,سخت‌ کننده قائم,نرم‌افزار ABAQUS}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4474.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4474_9ebf8d44e4ca8c501a970992bb867df7.pdf} } @article { author = {yousefvand, saeid and Mohebkhah, Amin}, title = {Cyclic Numerical Modeling of Confined Masonry Walls Using Equivalent Strut Model}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1311-1340}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19419.7166}, abstract = {Confined masonry walls (CMWs) are generally used as a suitable type of lateral force resisting systems in earthquake prone regions. The RC confining members (tie-beams) in such walls are mainly used to provide integrity and increase the ductility of masonry buildings. Considering the inherent complexities of the structural behavior of masonry materials and interaction between tie-beams and walls, modeling and analysis of CMWs is one of the challenging problems in the analysis of buildings under lateral loads. Among the building analysis methods, macro-modeling methods have always been considered by researchers due to their proper accuracy and efficiency. The purpose of this study is to modify and verify a suitable macro-model based on the equivalent strut model (Crisafulli infill model) for the cyclic analysis of CMWs. To this end, first, by comparing the behavior of CMWs with infilled frames and identifying their similarities and differences and using the relationships available in the literature, the specifications and parameters of this model are modified for CMWs (with and without openings) as well as CMWs with interior tie-beams. Then, based on the available experimental results of several CMWs and a 3D confined masonry building, the accuracy of the equivalent strut-based model in estimating the lateral stiffness and shear capacity of the specimens is discussed. The results show that it is possible to predict reasonably the overall response of CMWs by the modified equivalent strut model.  }, keywords = {Confined masonry walls (CMWs),Numerical modeling,Macro model,Equivalent strut,Nonlinear Static analysis}, title_fa = {مدل‌سازی عددی رفتار چرخه‌ای دیوارهای بنّایی کلاف‌دار با استفاده از روش دستک معادل}, abstract_fa = {دیوارهای بنّایی محصور در داخل کلاف‌‌های پیرامونی همواره به عنوان یک سیستم باربر جانبی مناسب در مناطق لرزه‌خیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. اعضای کلاف‌بندی در این قبیل دیوارها غالباً به منظور تأمین انسجام و افزایش شکل‌پذیری مجموعه‌ی دیوارها در ساختمان‌های بنایی به‌ کار برده می‌شوند. با توجه به پیچیدگی‌های ذاتی رفتار سازه‌ای مصالح بنایی و اندرکنش بین کلاف و دیوار، مدل‌سازی و تحلیل دیوارهای بنایی کلاف‌دار یکی از مسائل پرچالش در تحلیل ساختمان‌ها تحت بارهای جانبی است. در بین روش‌های تحلیل ساختمان‌های بنایی، روش‌های مدل‌سازی ماکرو با توجه به دقت و کارآیی مناسبی که دارند، همواره مورد توجه محققین بوده‌اند. هدف از انجام این پژوهش، اصلاح و صحت‌سنجی یک روش مدل ماکروی مناسب مبتنی بر روش دستک معادل (مدل میان قاب کریسافولی) جهت تحلیل چرخه‌ای غیرخطی دیوارهای بنّایی کلاف‌دار است. برای این منظور، ابتدا با قیاس رفتار دیوارهای کلاف‌دار با قاب‌های میان‌پر و شناسایی نقاط تشابه و تمایز آن‌ها و با استفاده از روابط مطرح شده توسط محققین در ادبیات فنی، مشخصات و پارامترهای این مدل برای دیوارهای بنّایی کلاف‌دار (با و بدون بازشو) و همچنین دیوارهای دارای کلاف‌های میانی اصلاح و پیشنهاد می‌گردد. سپس بر اساس پاسخ آزمایشگاهی چندین نمونه دیوار بنّایی و یک مورد ساختمان بنّایی کلاف‌دار، دقت روش مدل‌سازی دستک معادل در برآورد سختی و ظرفیت نمونه‌ها مورد بحث و بررسی قرار می‌گیرد. نتایج نشان می‌دهد که پیش‌بینی پاسخ کلی دیوارهای بنّایی کلاف‌دار با دقت مناسبی به ‌وسیله‌ی روش مدل‌سازی اصلاح شده در این پژوهش، امکان‌پذیر است.}, keywords_fa = {دیوار بنّایی کلاف‌دار,مدل‌سازی عددی,مدل ماکرو,دستک معادل,تحلیل استاتیکی غیرخطی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4484.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4484_db31375d12c715bb47b1ea0dad751468.pdf} } @article { author = {Shamloo, Saeed and Imani, Meysam}, title = {The Effect of Linearization of Hoek-Brown Criterion on the Bearing Capacity of Rock Masses using the Upper Bound Method of Limit Analysis}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1341-1360}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19427.7170}, abstract = {One of the most important issues in the calculation of the bearing capacity of rock masses is the method of application of the rock mass failure criterion. The Hoek-Brown failure criterion is the most useful criterion in practical applications. For applying this criterion in the upper bound method of limit analysis, one should linearize it using the single or multi-tangential technique. In this paper, the method of linearization of the Hoek-Brown criterion is investigated to determine the bearing capacity of embedded footings on rock masses. Since different stress levels have existed in the rock mass body, the multi-tangential technique results in the best approximation of the nonlinear Hoek-Brown criterion. As a novelty for the current research, the embedment depth of the footing is considered directly in the upper bound formulations instead of replacing it with an equivalent surcharge. The obtained results show that considering the embedment depth of footings along with using the multi-tangential technique result in increasing the accuracy of the results. In the methods which consider the embedment depth as an equivalent surcharge, the extension of the failure lines through the rock mass above the footing base cannot be considered.}, keywords = {Linearization,Bearing Capacity,Limit analysis,Hoek-Brown,Embedment depth}, title_fa = {تاثیر نحوه خطی‌سازی معیار هوک و براون در تعیین ظرفیت باربری توده‌سنگ‌ها به روش تحلیل حدی مرز بالا}, abstract_fa = {یکی از مسائل مهم در موضوع ظرفیت باربری توده­ سنگ­ ها، نحوه به کارگیری معیار خرابی است. در روش ­های مبتنی بر مرز بالای تحلیل حدی، معیار خرابی غیرخطی هوک و براون که یکی از کاربردی­ترین معیار موجود برای مسائل عملی است، به صورت یک یا چند خط معادل در نظر گرفته می ­شود. در این تحقیق با استفاده از تحلیل حدی مرز بالا، به بررسی تاثیر نحوه خطی ­سازی معیار غیرخطی هوک و براون بر ظرفیت باربری پی­ های سنگی با در نظر گرفتن اثر عمق مدفون پرداخته شده است. با توجه به متفاوت بودن سطح تنش در نقاط مختلف بستر سنگی، تکنیک معادل‌سازی چندخطی برای این معیار غیرخطی استفاده شده است تا بیشترین مشابهت با معیار غیرخطی هوک و براون ایجاد شود. عمق مدفون پی نیز برخلاف سایر تحقیقات گذشته، با سربار معادل جایگزین نشده و به صورت واقعی خود در نظر گرفته شده است که در نتیجه، امکان توسعه خطوط گسیختگی زیر پی در آن وجود دارد. مطابق نتایج به دست آمده، استفاده از تکنیک معادل ­سازی چندخطی به جای معادل ­سازی یک خطی، باعث بهبود قابل توجهی در مقادیر ظرفیت باربری خواهد شد. همچنین قرارگیری پی در عمق مدفون، باعث افزایش ظرفیت باربری نهایی می ­شود که این مسئله به دلیل توسعه خطوط گسیختگی در توده­ سنگ واقع در ترازهای بالاتر از کف پی است و در روش ­هایی که عمق مدفون با سربار معادل جایگزین می­ شود، این افزایش ظرفیت باربری ناشی از عمق مدفون به درستی به دست نمی­ آید.}, keywords_fa = {خطی‌سازی,ظرفیت باربری,تحلیل حدی,هوک و براون,عمق مدفون}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4439.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4439_80802b4177a50e20f6a4fa11415955c3.pdf} } @article { author = {Hosseini, Sajjad and Babazadeh, Abbas}, title = {Evaluating the Impacts of Constructing Tehran Mall Trans-Regional Complex on Indicators of Tehran Urban Transportation System}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1361-1374}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19456.7181}, abstract = {The interaction between urban land uses and the urban transportation system is one of the most critical issues in traffic policy and urban management. In order to investigate how these land uses to interact with the transportation system, the construction effects of the “Tehran Mall” trans-regional complex on the general measures of the Tehran transportation system and District 22 were studied based on the 4-step modeling approach. In order to model the travel attraction of this complex, models of mixed trans-regional land uses were calibrated using volume counting and query information. Then, two scenarios were defined for Tehran in the year 1400. The first scenario was the status of the Tehran transportation system in the absence of Tehran Mall, and the second one was its status in the presence of Tehran Mall. After modeling both scenarios in EMME software, a comparison between the two scenarios was performed based on general measures of the transportation system, which include transportation network measures, auto, and public travel demand, air pollution emissions, and fuel consumption. Comparing the results of these two scenarios showed that in the case in which the Tehran Mall was constructed, important measures of the Tehran transportation system were improved. Therefore, it can be concluded that the construction of trans-regional attractive land use in an area with unsaturated traffic capacity can attract part of the travel demand from other areas and thereby can improve the transportation system while reducing emissions.}, keywords = {trans-regional land uses,trip attraction model,air pollution emissions,Sustainable Development}, title_fa = {ارزیابی اثرات احداث مجتمع فرامنطقه‌‌ای تهران مال بر شاخص‌‌های سیستم حمل ‌و ‌نقل شهری تهران}, abstract_fa = {پیش‌‌بینی درست اثرات کاربری‌‌های شهری بر شاخص‌‌های سیستم حمل ‌و ‌نقل نقشی اصلی در سیاست‌‌گذاری و مدیریت ترافیکی شهری دارد. در این مقاله، با استفاده از روش مدل‌سازی 4-مرحله‌‌ای حمل ‌و ‌نقل، اثرات احداث مجتمع فرامنطقه‌‌ای تهران مال بر شاخص‌‌های کلی سیستم حمل ‌و ‌نقل شهری تهران و نیز محل احداث آن یعنی منطقه 22 بررسی می‌‌شوند. برای پیش‌‌بینی جذب سفر این مجتمع، مدل‌‌های جذب سفر کاربری‌‌های فرامنطقه‌‌ای، با استفاده از اطلاعات شمارش حجم و پرسشگری، پرداخت می‌‌شوند. سپس دو سناریو برای افق سال 1400 شهر تهران در نظر گرفته می‌‌شود. در سناریوی اول، وضعیت سیستم حمل ‌و ‌نقل شهری تهران قبل از احداث این مجتمع، و در سناریوی دوم، وضعیت سیستم پس از احداث آن شبیه‌‌سازی می‌‌شود. این شبیه‌‌سازی‌‌ها در محیط نرم‌افزار emme انجام شده، و برای هر دو سناریو شاخص‌‌های سیستم حمل ‌و ‌نقل تهران، شامل شاخص‌های شبکه معابر، تقاضای خودروی شخصی و حمل ‌و نقل همگانی، میزان نشر گازهای آلاینده هوا و مصرف سوخت محاسبه می‌‌شوند. مقایسه نتایج این دو سناریو نشان می‌دهد که در صورت احداث تهران مال، تقاضای سفر با حمل ‌و ‌نقل همگانی حدود0/44 درصد در کل شهر تهران، و 11/09 درصد در منطقه 22 افزایش پیدا خواهد کرد. همچنین، سرعت متوسط در کل شبکه 1/02 درصد افزایش یافته و مصرف بنزین و تولید آلاینده CO به ترتیب 1/00 درصد و 0/64 درصد کاهش می‌یابند. این نتایج نشان می‌‌دهند که احداث یک مجتمع جاذب فرامنطقه‌‌ای در منطقه‌‌ای با ظرفیت ترافیکی غیراشباع توانسته است با جذب بخشی از تقاضای سفر از سایر نواحی، باعث بهبود شاخص‌‌های سیستم حمل ‌و ‌نقل شهری شود.}, keywords_fa = {کاربری‌های فرامنطقه‌‌ای,مدل جذب سفر,نشر آلاینده‌‌های گازی,توسعه پایدار}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4567.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4567_62c13e8c2f94faf470a644da7e628f9a.pdf} } @article { author = {Yaghmaei Sabegh, Saman and Nassjyan, Sevda}, title = {Evaluation of Seismic fragility of infilled frames subject to mainshock/aftershock sequences}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1375-1398}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19469.7184}, abstract = {The purpose of this paper is to assess the seismic fragility and residual capacity of the reinforced concrete frame (RC) with masonry infills subject to mainshock/aftershock sequences in the far- and near-fields. In conventional incremental dynamic analysis (IDA), only the effect of the main shock is considered in the analysis, while the double incremental dynamic analysis (D-IDA) method which is used in this paper, considers the aftershock effects. Double incremental dynamic analysis approach is used, based on the combination of the mainshock(MS) at different intensities with a set of aftershocks (AS) scaled in amplitude with respect to peak ground. In this study, 20 near-field records and 20 far-field records were selected. In each analysis, a same record has been used for the main shock and after shock. The fragility curves of the intact and pre-damaged frames have been prepared for the records using fiber modeling in OpenSees software. Also, based on the results obtained from the incremental dynamic analysis, the frame residual capacity diagrams are defined and the infilled frame response is compared with the bare frame at different intensities of the main shock. According to the results obtained for infilled, the seismic fragility of the reinforced concrete frame is reduced due to the mainshock and aftershock. Also, the damages and losses economic of the structure under moderate earthquakes are reduced. According to the fragility curves, when only 100% collapse occurs in the bare frame, the probability of the frame collapsing with the infill wall at the same intensity as PGA (maximum ground acceleration) for near- and far-field earthquakes records is significantly reduced.}, keywords = {Incremental dynamic analysis,Fragility Curves,far-field and near-field earthquakes,Masonry Infilled frames}, title_fa = {بررسی شکنندگی ‌‌لرزه‌ای قاب‌های بتنی مسلح با دیوارهای پر ‌کننده تحت اثر زلزله اصلی و ‌پس‌‌لرزه}, abstract_fa = {هدف این مقاله ارزیابی شکنندگی لرزه‌ای و ظرفیت باقی‌مانده‌ی قاب‌های بتنی مسلحبا دیوارهای پر‌ کننده بنایی تحت توالی زلزله اصلی و پس‌لرزه در حوزه دور و نزدیک است. در تحلیل دینامیکی افزایشی استاندارد (IDA)، فقط اثر زلزله اصلی در تحلیل‌ها در نظر گرفته می‌شود، در حالی ‌که در این مقاله از روش تحلیل دینامیکی افزایشی دوبل (D-IDA)، برای در نظر گرفتن اثرات پس‌لرزه استفاده شده است. اساس روش تحلیل دینامیکی افزایشی دوبل ترکیب زلزله‌ی اصلی در شدت‌های مختلف با مجموعه‌ای از پس‌لرزه‌ها است که در دامنه‌ی ماکزیمم شتاب زمین مقیاس شده‌اند. در این مطالعه 20 رکورد نزدیک و20 رکورد دور انتخاب شده است. در هر تحلیل از یک رکورد برای زلزله اصلی و پس‌لرزه استفاده شده است. منحنی‌های شکنندگی قاب سالم و آسیب دیده با استفاده از مدل‌سازی فایبر در نرم‌افزار اپنسیس، برای زلزله‌های حوزه نزدیک و دور تهیه شده است. همچنین با استفاده از نتایج به دست آمده از تحلیل دینامیکی افزایشی منحنی ظرفیت قاب‌ها تعریف و پاسخ قاب با دیوار پر‌ کننده و تنها در شدت‌های مختلف زلزله اصلی مقایسه شده است. با توجه به نتایج به دست آمده برای قاب با دیوار پر کننده مشاهده می‌شود، شکنندگی لرزه‌ای قاب بتن مسلح تحت اثر زلزله اصلی و پس‌لرزه به شدت کاهش می‌یابد. با مشاهده منحنی‌های شکنندگی می‌توان گفت زمانی که در قاب تنها فروپاشی 100 درصد اتفاق می‌افتد، احتمال فروپاشی قاب با دیوار پر‌ کننده در همان شدت PGA (ماکزیمم شتاب زمین) برای زلزله دور و نزدیک، کاهش چمشگیری پیدا می‌کند که بیانگر نقش موثر دیوارهای پر ‌کننده در افزایش مقاومت جانبی است.}, keywords_fa = {تحلیل دینامیکی افزایشی,منحنی شکنندگی,زلزله‌های حوزه دور و نزدیک,قاب با دیوار پر ‌کننده بنایی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4450.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4450_f0d9a81ad05b48562a7c39d195646bea.pdf} } @article { author = {Hasannejad, Amin and Mahdavi Adeli, Mehdi and Siahpolo, Navid and Razavi, Seyed Abdonnabi and Nazari, Abbas}, title = {Evaluation of the Effect of Connection Stiffness on the Failure Probability of Zipper Bracing Frames under the Near- and Far-Fault Earthquakes, Performance Levels Approach}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1399-1418}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19475.7185}, abstract = {Vertical elements between the beams can be used to control the failure of the chevron braces due to the post-buckling behavior. Zipper bracing is a new bracing system which expected to recover chevron bracing defects. By applying the vertical element to the chevron bracing and converting it to a zipper frame, it improves frame resistance, ductility and energy absorption. In this thesis, the seismic behavior of zipper brace frames is investigated for different percentages of beam-to-column connection stiffness under near- and far-field earthquakes. For this purpose, two types of pre-designed 4 and 8-story steel frame with 0, 25, 75 and 100 stiffness percentages are analyzed using the IDA method in OpenSEES. Finally, the fragility curves are compared at 4 performance levels. According to the results obtained from IDA analysis and the fragility curves, the effect of different stiffness percentages under near-fault earthquakes is more noticeable than far-fault earthquakes, which decreases the percentage of structural collapse by articulation the retention and articulation of joints. This probability also depends on the height of the frame. On the other hand, it can be obtained that the rigidity of the connections does not significantly change the structural capacity and performance levels.}, keywords = {Connection stiffness,Incremental dynamic analysis,Zipper bracing,Fragility curve,Performance level}, title_fa = {بررسی اثر صلبیت اتصال بر احتمال خرابی قاب‌های مهاربندی زیپر تحت اثر زلزله‌های دور و نزدیک گسل با رویکرد سطوح مختلف عملکردی}, abstract_fa = {عدم اجرای صحیح جزییات اتصال و در نتیجه تغییر در صلبیت اتصال مورد انتظار می‌تواند سبب شود که توزیع واقعی نیروهای اعضا و در نتیجه رفتار سازه، تفاوت­های قابل‌ملاحظه‌ای با مفروضات طراحی داشته باشد. از این ‌رو تعیین درجه‌ی صلبیت واقعی اتصال یکی از دغدغه‌های بزرگ مهندسین طراح به شمار می‌رود. از طرفی قاب‌های مهاربندی ‌شده زیپـر یکـی از انـواع سیستم‌های مهاربنـدی جدیـد در سازه‌های فـولادی می‌باشند که انتظار می‌رود در صورت طراحی درست پیکربندی زیپر، مشکلات و نقاط ضعف سیستم مهاربندی شورون را برطرف نموده و جایگزین مناسبی برای این نوع سیستم مهاربندی باشد. به کار بردن المان قائم در قاب با بادبند شورون و تبدیل آن به قاب زیپر، باعث بالا رفتن مقاومت، شکل‌پذیری و افزایش جذب انرژی می‌شود. در این تحقیق رفتار لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی‌ شده زیپر برای درصد گیرداری مختلف اتصال تیر به ستون تحت اثر 7 زلزله­ی دور و 7 زلزله­ی نزدیک به گسل مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور 2 تیپ قاب فولادی 4 و 8 طبقه با درصد گیرداری‌های 100، 75، 25 و صفر درصد در تحت آنالیز دینامیکی افزاینده قرار گرفته‌اند. نتیجتا منحنی‌های شکنندگی در 4 سطح عملکردی مختلف ترسیم و با یکدیگر مقایسه می‌شوند. نتایج حاصل از تحلیل IDA و منحنی‌های شکنندگی به ‌دست ‌آمده، نشان می­دهد تغییر در درصد گیرداری‌ تحت اثر زلزله‌های نزدیک گسل نسبت به زلزله‌های دور از گسل محسوس‌تر است، به ‌طوری‌ که با کاهش درصد گیرداری و مفصلی کردن اتصالات، درصد فروریزش سازه کاهش پیدا می‌کند. همچنین این احتمال به ارتفاع قاب نیز وابسته است.}, keywords_fa = {صلبیت اتصال,تحلیل دینامیکی افزاینده,مهاربندی زیپر,منحنی شکنندگی,سطوح عملکرد}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4418.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4418_7fd491037ce55a81d48bde648850a3f9.pdf} } @article { author = {Hassanpour, Shahab and hadadi, Farhad}, title = {Prioritization of infrastructure factors affecting on the safety of two-lane roads using proactive and reactive methods (Case study: Ahar-Tabriz road)}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1419-1440}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19521.7193}, abstract = {Identifying effective infrastructure factors that contributed to accidents of two-lane roads based on proactive and reactive methods is one of the ways to increase road safety. Therefore, the present study is firstly aimed to identify, and prioritize factors affecting accidents on rural road of Ahar-Tabriz using artificial neural network (ANN), TOPSIS and multinomial logistic regression (MNL) models. AHP was used for the weighting of criteria and subcriteria in the TOPSIS model. Secondly, this study compares the results of priorities in three models based on proactive and reactive methods. The results of the ANN model indicated that this model predicts accident severity via 86%, in which prioritized factors such as horizontal and vertical curves, percentage of heavy vehicles, pavement condition, road drainage condition, the volume of passing cars and use of speed control cameras, respectively. However, the TOPSIS model has shown that the priority of the infrastructure factors affecting road safety includes drainage condition, pavement condition, use of speed control cameras, horizontal and vertical curves, road signs, percent of heavy cars, road lighting condition, the volume of passing cars, and traffic calming, respectively. In addition, the MNL model indicated that this model is capable of prediction in accident severity via 74.82% in which pavement condition, use of speed control cameras, road lighting condition, the vehicle of passing cars, and road signs are ranked as the most effective factors involved with accidents on rural roads, respectively. Therefore, by making a performance comparison based on Spearman's rank correlation coefficient, T-test analysis, it is found that there is no difference between ANN and MNL models; however, there is a significant difference between TOPSIS and other models. Thus, ANN and MNL models are reactive methods, and the TOPSIS model is a proactive method in which the ANN model, due to higher accident severity prediction, is selected as the best predictive model. }, keywords = {Two-lane roads,Road Safety,Proactive method,reactive method,prioritization models}, title_fa = {اولویت‌بندی عوامل زیرساختی مؤثر بر ایمنی راه‌های دوخطه با رویکردهای پیشگیرانه و واکنش‌گرا (مطالعه موردی: محور اهر-تبریز)}, abstract_fa = {شناسایی عوامل زیرساختی مؤثر در تصادفات راه‌های دوخطه برون­ شهری مبتنی بر دو رویکرد پیشگیرانه و واکنش­ گرا  از روش ­های ارتقاء ایمنی جاده­ای است. هدف پژوهش حاضر، شناسایی و اولویت ­بندی عوامل مؤثر بر ایمنی راه‌ برون­شهری دوخطه محور اهر- تبریز توسط سه مدل شبکه عصبی، تاپسیس و رگرسیون لجستیک است. از روش تحلیل سلسله مراتبی نیز برای تعیین اوزان معیارها و زیرمعیارهای مرتبط در روش تاپسیس استفاده می­ شود. سپس، این مطالعه به مقایسه نتایج اولویت­ بندی سه روش­ پیشنهادی بر اساس دو رویکرد مورد نظر می­ پردازد. نتایج حاصل از مدل شبکه عصبی نشان داد که این مدل با درستی پیش ­بینی 86 درصد متغیر­های زیرساختی به ­ترتیب وجود قوس­ های افقی و قائم، درصد خودرو­های سنگین، وضعیت روسازی، وضعیت زهکشی راه، حجم ترافیک عبوری و وضعیت دوربین­ کنترل سرعت را اولویت­ بندی می ­کند. در حالی ­که بر اساس روش تاپسیس، اولویت متغیر­های زیرساختی مؤثر بر ایمنی مسیر به ترتیب شامل وضعیت زهکشی، وضعیت روسازی، وضعیت دوربین­ ­کنترل سرعت، وجود قوس ­های افقی و قائم، وضعیت علائم مورد استفاده در راه، درصد خودروهای سنگین، وضعیت روشنایی راه، حجم ترافیک عبوری و وضعیت آرام‌سازی ترافیک می­ باشد. همچنین، نتایج تحلیل رگرسیون لجستیک نشان داد که این مدل با درستی 74/82 درصد توانایی اولویت ­بندی عوامل زیرساختی شامل متغیرهای وضعیت روسازی، وضعیت دوربین­ کنترل سرعت، وضعیت روشنایی راه، حجم ترافیک عبوری، و وضعیت علائم مورد استفاده در راه دارد که این متغیرها به­­ ترتیب اثرگذاری بیشتری بر اساس شانس بیشتر در مدل نسبت به دیگر متغیرهای زیرساختی در احتمال وقوع شدت تصادفات دارند. مقایسه عملکردی رویکردهای واکنش­گرا و پیش گیرانه با استفاده از آزمون­ های اسپیرمن و تی-تست نیز نشان داد که بین دو مدل شبکه عصبی و رگرسیون لجستیک همبستگی در عملکرد وجود دارد و دو مدل در رویکرد واگنش­ گرا تفاوت معناداری وجود ندارد. در حالی­ که بین این مدل ­ها و مدل تاپسیس تفاوت معناداری در عملکرد رویکرد وجود دارد. در نتیجه دو مدل عصبی و رگرسیون لجستیک در رویکرد واکنش ­گرا و مدل تاپسیس در رویکرد پیش گیرانه طبقه­ بندی می ­شوند و مدل شبکه عصبی به ­دلیل مقدار درستی پیش ­بینی قابل توجه در پیش ­بینی شدت تصادفات از قابلیت بهتری نسبت به سایر مدل­ ها در شناسایی و اولویت­ بندی عوامل زیرساختی کاربرد دارد. }, keywords_fa = {راه‌های دوخطه,ایمنی جاده‌ای,رویکرد پیشگیرانه,رویکرد واکنش‌گرا,روش‌های اولویت‌بندی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4426.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4426_05b8b623a0e31fab94139fe55c21736a.pdf} } @article { author = {Seifinia, Ali and Mohammadizadeh, Mohammad Reza}, title = {Evaluation Performance of a Reinforced Concrete Column Subjected to Explosion Using Incremental Explosive Analysis}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1441-1460}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19569.7202}, abstract = {To protect citizens and infrastructures in modern society, the safe design of structures against accidental explosion is a particular importance. In this study, the aim is to evaluate the performance of a reinforced concrete column using incremental explosive analysis (IEA), which is inspired by the method of incremental dynamic analysis. In order to achieve this goal, the concrete moment frame is designed for dead, live, and earthquake loads based on Iranian national regulations codes in Etabs software. Then, an exterior designed column related to the RC moment frame is analyzed under different ground blast intensities (hemispherical explosions at the ground level) at the stand of distances 3, 5, 7, 10, 12, 15, 17 and 20 meters. Eulerian-Lagrangian coupling method has been used to obtain the dynamic response of the structure against rapid explosion load in Autodyn. After completing the analysis and obtaining the structural response, the IEA Curves are drawn as a structural response in terms of the explosion intensity. Fragility curves also are obtained to determine the probability of exceeding each limit state. The results show that the probability of exceeding the limit state Ls-1 for intensity measure equals to 1 approximately equals to 80%, for the Ls-2 is about 60% and for the Ls-3 is 40%. Finally, the pressure-impulse diagram on a logarithmic scale is obtained as the combination of pressures and impulses which produce the column response in the three considered limit states. The results show that fragility curves and pressure-impulse diagrams, along with IEA curves provide useful information to design.}, keywords = {Incremental explosion analysis,Incremental dynamic analysis,performance,Fragility curve,IEA diagrams,P-I diagram}, title_fa = {ارزیابی عملکرد یک ستون بتن مسلح در برابر بار انفجار با استفاده از روش تحلیل انفجاری نموی}, abstract_fa = {برای جامعه­ ی­ مدرن به منظور محافظت و امنیت شهروندان خود، طراحی ایمن سازه ­ها در برابر بارهای انفجار از اهمیت ویژه ­ای برخوردار است. از آنجا که اعتبارسنجی و بهینه‌سازی­ سازه ­های محافظ در برابر بارهای انفجار با استفاده از تست­ های تجربی در مقیاس واقعی، یک چالش  به حساب می ­آید. لذا بایستی از ابزارهای عددی پیشرفته مانند روش المان ­محدود، حجم محدود و تفاضل محدود در این خصوص استفاده نمود. در این مطالعه، هدف ارزیابی عملکرد یک ستون بتن مسلح با استفاده از روش آماری تحلیل انفجاری نموی که الهام گرفته از روش تحلیل دینامیکی نموی است، می­ باشد. به منظور رسیدن به این هدف یک ستون بتنی در نرم‌افزار AUTODYN در فواصل مختلف به صورت افزایشی در معرض بار انفجار­ نیم­کره در سطح زمین به صورت شبیه ­سازی روش همبستگی ­اویلری-لاگرانژی قرار می­ گیرد. سپس با انتخاب شاخص مناسب خرابی و حدود عملکرد چرخش تکیه ­گاهی اعضای فشاری بر اساس مبحث 21 از مجموعه مقررات ملی ایران و ASCE/SEI 59-11 نمودار­های IEA ترسیم و خلاصه­ سازی می­ شوند. در پایان، منحنی شکنندگی و نمودارهای فشار-ضربه برای سازه ستون به منظور تعیین سطح عملکرد از تحلیلIEA  به دست می­آید. نتایج نشان می­ دهد احتمال فراگذشت از حالت حدی  درج (میزان خرابی کم) برای مقیاس شدت برابر با یک (1=IM=1⁄Z) به طور تقریبی برابر 80%، برای حالت حدی  (خرابی متوسط) حدود 60% و حالت خرابی زیاد  %40 است.}, keywords_fa = {تحلیل انفجاری نموی,تحلیل دینامیکی افزاینده,عملکرد,منحنی شکنندگی,نمودارهای IEA,فشار-ضربه}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4518.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4518_334a89ab610bb62e24c160f8fe130e41.pdf} } @article { author = {Radaei, mohammad Reza and Erami, Mohammad Hossein}, title = {Determining the appropriate dimensional and behavioral model for numerical modeling of the buried pipelines crossing strike-slip faults}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1461-1482}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19590.7207}, abstract = {In recent decades, due to the increasing use of pipelines to transport a variety of fluids, the need to analyze and evaluate these lines at the crossing faults has increased. In this regard, many numerical studies have been carried out on buried pipes crossing faults. In most models used in previous researches, the selected characteristics for creating models were based on researchers' experiences. Therefore, naturally, the numerical results obtained from the FE analysis can be non-economic or erroneous. On the other hand, common regulations and standards for designing pipelines require special conditions and criteria in this field. Therefore, in this study, based on the existing bylaws in this field, the effect of selective pipe length and soil behavioral model on the accuracy of ABAQUS model results has been investigated. In this regard, first, the results of six models of buried steel pipeline with two different lengths and other similar conditions and then under other same and purely different conditions in terms of soil behavior model, the response of the buried pipeline crossing strike-slip fault was the basis of comparison. Finally, the review of the results shows that the unanchored length of the pipe is better for simulating the longitudinal dimension of the pipeline. Also, the behavioral model of CAP plasticity was selected as a suitable model to simulate soil behavior due to the approximation of the results with the relations of the regulations.}, keywords = {buried steel pipeline,strike-slip fault,Unanchored length,Cap plasticity model,Numerical modeling}, title_fa = {انتخاب مشخصه ابعادی و رفتاری مناسب برای مدل‌سازی عددی خطوط لوله مدفون تحت جابجایی گسل امتداد لغز با کمک روابط آیین‌نامه}, abstract_fa = {     طی دهه­ های اخیر، به ­دلیل استفاده روزافزون از خطوط ­لوله جهت انتقال انواع سیالات، ضرورت تحلیل و ارزیابی این خطوط در محل عبور از گسل‌ها افزایش یافته است. در همین راستا، مطالعات عددی بسیاری در خصوص لوله‌های مدفون مواجه با گسل صورت پذیرفته است. در غالب پژوهش­های پیشین، مشخصات انتخابی برای ایجاد مدل‌ها بر مبنای تجربیات پژوهشگران انتخاب گردیده است. به همین جهت طبیعتا نتایج عددی به دست آمده از نرم‌افزارها می‌تواند محافظه کارانه یا با خطا روبرو گردد. از طرفی آیین‌نامه‌ها و استانداردهای متداول طراحی خطوط لوله به عنوان مراجع اصلی، شرایط و ضوابط خاصی را در این خصوص الزام می‌دارند. لذا طی پژوهش حاضر، با استناد به روابط آیین‌نامه‌ای موجود در این زمینه، نسبت به بررسی اثر طول لوله انتخابی و مدل رفتاری خاک در دقت نتایج مدل نرم ­افزاری آباکوس اقدام گردیده است. در این راستا، ابتدا مدل ­لوله فولادی مدفون در سه قطر انتخابی و دارای دو طول متفاوت و سایر شرایط یکسان و سپس،‌ تحت سایر شرایط یکسان و صرفاً متفاوت از نظر نحوه مدل نمودن رفتار خاک در مواجهه با جابه ­جایی گسل امتداد لغز مورد مقایسه قرار گرفت. در نهایت نتایج به دست آمده از نرم‌افزار با روابط آیین‌نامه‌ای مقایسه گردید. بررسی نتایج به دست آمده بیانگر آن است که می‌بایست از این پس از طول مهار نشده لوله جهت مدل‌سازی بعد طولی لوله استفاده گردد. همچنین مدل رفتاری دراکر-پراگر اصلاح شده با توجه به تقریب نتایج با روابط آیین‌نامه به عنوان مدل مناسب جهت شبیه‌سازی رفتار خاک ماسه‌ای انتخاب گردید.}, keywords_fa = {خطوط لوله فولادی مدفون,گسل امتداد لغز,طول موثر مهار نشده,مدل رفتاری دراکرپراگر اصلاح شده,مدل‌سازی عددی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4521.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4521_dbd8f5cb80078f951a8c4a47341c1eb9.pdf} } @article { author = {Mohamadi Esfahani, Ehsan and Naderi, Reza}, title = {The effect of farfield and nearfield earthquakes on the seismic behavior of micropile group in loose and dense granular soils}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1483-1502}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19598.7209}, abstract = {Studying the performance of micropile system as an effective, practical and affordable method for seismic retrofitting of the site and foundation and considering the different characteristics and effects of nearfield and farfield earthquakes on structures, justifies the need to study the performance of micropile group under nearfield and farfield earthquakes. In this research, using Opensees software, two types of loose (Dr =40%) and dense (Dr = 80%) granular soils with elastoplastic behavior and two reinforcement models including vertical and inclined micropiles with elastic behavior and concrete material were affected by three sets of farfield and nearfield earthquakes due to the shear wave velocity of the site (Vs30). The responses of the micropile group, including horizontal displacement, acceleration and internal forces, were studied and compared and important results were presented to use the micropile group in order to seismic retrofitting of areas close to and far from the epicenter. The results showed that the effect of near-fault records significantly increases the horizontal displacement, especially in the loose granular site. The increase in lateral displacement due to near earthquakes compared to far earthquakes is 125% and 124% for the vertical and inclined micropile group in the loose granular structure and 15% and 13% for the vertical and inclined micropile group in the dense granular site, respectively. Also, the inclined micropile group shows almost similar performance in controlling horizontal displacements and better performance in controlling internal forces than the vertical micropile group.}, keywords = {Micropile group,Nearfield and farfield earthquakes,Finite Elements,time history analysis,OpenSEES}, title_fa = {بررسی اثر زلزله های دور و نزدیک بر رفتار لرزه‌ای گروه ریزشمع در خاک دانه ای سست و متراکم}, abstract_fa = {مطالعه عملکرد سیستم ریزشمع‌ به عنوان یک روش موثر، اجرایی و مقرون به صرفه برای مقاوم‌سازی لرزه‌ای ساختگاه و فونداسیون و در نظر گرفتن ویژگی‌ها و اثرات متفاوت زلزله‌های حوزه دور و نزدیک بر سازه‌ها، ضرورت مطالعه عملکرد گروه ریزشمع تحت اثر زلزله‌های دور و نزدیک را توجیه می‌نماید. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار Opensees، دو نوع خاک دانه‌ای سست (40% Dr=) و متراکم (80% Dr=) با رفتار الاستوپلاستیک و دو مدل تسلیح شامل گروه ریزشمع قائم و مایل با رفتار الاستیک و مصالح بتنی با توجه به سرعت موج برشی ساختگاه (Vs30) تحت اثر سه مجموعه زلزله دور و نزدیک قرار گرفت. پاسخ‌های گروه ریزشمع شامل تغییر مکان افقی، شتاب و نیروهای داخلی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت و نتایج مهم برای بهره‌گیری از گروه ریزشمع‌ به منظور مقاوم‌سازی لرزه‌ای در مناطق نزدیک به کانون لرزه‌زا و دور از آن ارائه گردید. نتایج نشان داد اثر رکوردهای نزدیک گسل موجب افزایش قابل ملاحظه تغییر مکان افقی به ویژه در ساختگاه دانه‌ای سست می‌گردد. افزایش تغییر مکان جانبی در اثر زلزله‌های نزدیک نسبت به زلزله‌های دور برای گروه ریزشمع قائم و مایل در ساختگاه دانه‌ای سست به ترتیب 125% و 124% و برای گروه ریزشمع قائم و مایل در ساختگاه دانه‌ای متراکم به ترتیب 15% و 13% می‌باشد. همچنین گروه ریزشمع مایل عملکردی تقریبا مشابه در کنترل شتاب و تغییر مکان‌های افقی و عملکرد بهتری در کنترل نیروهای داخلی نسبت به گروه ریزشمع قائم از خود نشان می‌دهد.}, keywords_fa = {گروه ریزشمع,زلزله‌های دور و نزدیک,اجزاء محدود,تحلیل تاریخچه زمانی,OpenSEES}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4541.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4541_a469a596cf09c8559c06874c5238523e.pdf} } @article { author = {Rasaizadi, Arash and Seyedabrishami, Seyed Ehsan}, title = {Traffic state prediction with machine learning algorithms for short-term and mid-term prediction time horizons}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1503-1520}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19650.7219}, abstract = {Predicting traffic variables and informing the passengers and the transportation network operators is one way to manage the travel demand. By informing the future state of traffic through intelligent transportation systems, there is more readiness to avoid congestion. In this study, three machine learning algorithms, including support vector machine (SVM), random forest (RF), and long short-term memory (LSTM), were used to predict the hourly traffic state, consist of light, semi-heavy and heavy states, for Karaj to Chaloos rural road in the north of Iran. Predictor variables of mid-term models are calendar information, weather, and road blockage policies. In contrast, in short-term models, in addition to the mentioned variables, the observed traffic states in the past three to eight hours have been used, and these models can only predict the future of one and two hours. The results show that short-term LSTM is the most accurate traffic state predictive model, with an accuracy equal to 90.11%. Among the mid-term models, the LSTM model has predicted traffic state more accurately than SVM and RF, and its accuracy is equal to 82.07%. Also, LSTM has the highest values of f1 measure to predict light, semi-heavy, and heavy, which are equivalent to 0.86, 0.93, and 0.81, respectively. Also, the hour, holiday, and type of holiday variables and traffic state observed in 3 to 8 hours later variables have the greatest effect on increasing the accuracy of mid-term and short-term models, respectively.}, keywords = {Traffic state prediction,Support Vector Machine,Random forest,Long short-term memory,Intelligent Transportation Systems}, title_fa = {پیش‌بینی وضعیت ترافیک با الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای افق‌های زمانی کوتاه ‌مدت و میان ‌مدت}, abstract_fa = {پیش‌بینی متغیرهای ترافیکی و اطلاع‌رسانی آن به مسافرین و گردانندگان شبکه حمل‌ونقل یکی از راهکارهای مدیریت تقاضای سفر است. با اطلاع‌رسانی وضعیت آینده ترافیک از طریق سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند، آمادگی بیشتری جهت اجتناب از وقوع تراکم ترافیک به وجود می‌آید. در این مطالعه به‌ منظور پیش‌بینی وضعیت ترافیک ساعتی، شامل سه وضعیت روان، نیمه‌سنگین و سنگین، در جاده برون‌شهری کرج به چالوس در شمال ایران، سه مدل یادگیری ماشین، شامل ماشین بردار پشتیبان، جنگل تصادفی و حافظه طولانی کوتاه ‌مدت به دو صورت کوتاه ‌مدت و میان ‌مدت آموزش داده شده‌اند. متغیرهای پیش‌بینی کننده در مدل‌های میان ‌مدت اطلاعات تقویمی، آب ‌و هوا و محدودیت‌های ترافیکی هستند در صورتی ‌که در مدل‌های کوتاه‌ مدت علاوه بر متغیرهای نام برده، وضعیت ترافیک مشاهده شده در سه تا هشت ساعت گذشته نیز استفاده شده است و این مدل‌ها تنها قادر به پیش‌بینی وضعیت ترافیک یک و دو ساعت آینده هستند. نتایج نشان می‌دهد مدل حافظه طولانی کوتاه‌ مدت با دقتی معادل با 90/11 درصد دقیق‌ترین مدل پیش‌بینی کننده وضعیت ترافیک با افق کوتاه‌ مدت است. این مدل برای افق بلند مدت نیز متغیر وضعیت ترافیک را با 82/07 درصد دقت، دقیق‌تر از دو مدل دیگر پیش‌بینی کرده است و بیشترین مقادیر شاخص F (F1) برای پیش‌بینی سه وضعیت ترافیک سبک، نیمه‌سنگین و سنگین را به همراه داشته که به ترتیب برابر با 0/86، 0/93 و 0/81 به دست آمده‌اند. همچنین متغیرهای ساعت و تعطیلی همان روز و نوع تعطیلی و متغیرهای مشاهدات سه تا هشت ساعت پیش وضعیت ترافیک به ترتیب بیشترین تأثیر را بر افزایش دقت مدل­های میان ­مدت و کوتاه ­مدت دارند.}, keywords_fa = {پیش‌بینی وضعیت ترافیک,ماشین بردار پشتیبان,جنگل تصادفی,حافظه طولانی کوتاه‌مدت,سیستم‌های حمل‌ونقل هوشمند}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4403.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4403_e043489707730641b325fa4e093d7d76.pdf} } @article { author = {Torabinejad-yazdi, Shima and Delnavaz, Mohammad}, title = {Simultaneous removal of nitrate and phosphate using aluminum electrode coated by ZnO nanoparticles in electrocoagulation process}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1521-1532}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19646.7220}, abstract = {The excessive usage of nitrogen fertilizers leads to phosphate and nitrate become as a common inorganic pollutant in groundwater resources. Therefore,  an alternative process performance seems to be examined to remove these anions from water resources. This study aims to investigate the effect of two variables, water hardness and electrode distance, on the electrocoagulation process for simultaneous phosphate and nitrate removal. For this purpose, initial concentration=100 mg/l, current density=22.5 A/m2, pH=6 and retention time=40 min were considered. Under these conditions, the optimum removal efficiency of phosphate and nitrate were achieved at 2 cm electrode distance with 93.8% and 78%, respectively. While, the water hardness of 65 mg/l CaCO3 was shown 99.3% and 86% removal efficiency, respectively. Then, in order to improve the electrocoagulation process and reduce the passivation rate of the aluminum anode, the electrodes were modified with ZnO nanoparticles by the sol-gel method. The accuracy of electrode coating with zinc oxide nanoparticles was determined by SEM, EDX and XRD tests. The effect of coating was investigated by cyclic voltammetry, showing that current intensity at the modified electrode has improved 202.44%.}, keywords = {electrocoagulation,phosphate and nitrate,sol-gel,cyclic voltammetry,ZnO}, title_fa = {حذف همزمان نیترات و فسفات از آب توسط فرایند انعقاد‌ الکتریکی با الکترود آلومینیومی پوشش داده شده با نانوذرات ZnO}, abstract_fa = {استفاده بیش از حد از کود‌های نیتروژن­دار باعث حضور آلاینده‌های معدنی نظیر فسفات و نیترات در منابع آب‌های زیرزمینی می­شود. با توجه به خطرات حضور این ترکیبات در آب، یافتن روشی مناسب جهت حذف همزمان این آنیون‌ها از منابع آبی بسیار حائز اهمیت است. هدف از این مطالعه، استفاده از فرایند انعقاد ‌الکتریکی و بررسی اثر پارامتر‌های سختی، فاصله الکترود، نوع پوشش‌دهی الکترود با نانوذرات و اثر ولتامتری چرخه­ای به عنوان متغیر در شرایط غلظت اولیه ۱۰۰ میلی‌گرم بر لیتر از دو آلاینده، دانسیته جریان 22/5 آمپر بر متر مربع، pH برابر ۶ و زمان ماند ۴۰ دقیقه بر حذف نیترات و فسفات به صورت همزمان است. بهترین بازده حذف فسفات و نیترات در فاصله ۲ سانتی‌متری بین الکترود‌ها به ترتیب 93/8 و ۷۸ درصد و در سختی ۶۵ میلی‌گرم بر لیتر کربنات کلسیم به میزان 99/3 و ۸۶ درصد به دست آمد. جهت بهبود فرایند انعقاد الکتریکی و کاهش سرعت غیرفعال شدن آند آلومینیومی، الکترودها با نانوذرات ZnO به روش سل-ژل پوشش­دهی شدند. صحت پوشش‌دهی الکترود با نانوذرات ZnO توسط آنالیزهای SEM، EDX و XRD ارزیابی شد. برای بررسی اثر پوشش‌دهی نانوذرات از آزمایش ولتامتری چرخه‌ای استفاده گردید. نتایج حاکی از بهبود 202/44 درصدی شدت جریان الکتریکی در الکترود اصلاح شده بود.}, keywords_fa = {انعقاد الکتریکی,نیترات و فسفات,سل-ژل,ولتامتری چرخه‌ای,ZnO}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4483.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4483_a8d1f9896394b4e4b007ccc9b80c99b5.pdf} } @article { author = {Koohestani, Mehdi and اصفهانی, محمدرضا}, title = {An Investigation on the Capacity of Membrane Action of Restrained Slender Reinforced Concrete Beams}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1533-1552}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19684.7235}, abstract = {In recent years, several studies have been conducted on the membrane action of restrained reinforced concrete beams. Several factors and parameters are involved in the analysis and calculation of this phenomenon. Determination of the effect of each parameter on the response of the load-carrying capacity of these beams is the main purpose of this study. An analytical model for the analysis of slender restrained reinforced concrete beams with different span-depth ratios is used to investigate the effect of four parameters of concrete compressive strength, reinforcement ratio, axial stiffness and rotational stiffness of the support. This analytical model is formulated based on a sectional analysis approach to establish equilibrium and compatibility conditions. Programming of the model is carried out with FORTRAN software. The results show that with increasing the span-depth ratio, the effect of membrane action on the capacity of beams decreases. It is also observed that the effect of all four parameters on the load-carrying capacity is greater in short beams. With an increase of 0.75% in the concrete compressive strength with a span-depth ratio of 9, the load-carrying capacity increases to 111 kN, while for the ratio of 31, this value increases only to 26 kN. The load-carrying capacity response is nonlinear with the amount of support stiffnesses. In evaluating the effect of support stiffnesses on the membrane action response, it was observed that membrane action capacity increases with restraint stiffness only in the regime of weak restraints.}, keywords = {Membrane action,beam,Slender,Reinforced concrete,Analytical model}, title_fa = {بررسی عملکرد غشائی در ظرفیت باربری تیرهای بتن مسلح لاغر مقید}, abstract_fa = {در سال­ های اخیر در پژوهش­ های متعددی به عملکرد غشائی و چگونگی محاسبه آن پرداخته شده است. عوامل و پارامترهای متعددی در تحلیل و محاسبه این پدیده نقش دارند. تعیین میزان اثرگذاری هر پارامتر بر پاسخ ظرفیت باربری با توجه یه افزایش طول، باعث شد در این پژوهش ضرورت بر آن باشد تا با بهره ­گیری از یک مدل عددی به تحلیل تیرهای بتن مسلح با نسبت ­های لاغری (طول دهانه به ارتفاع مقطع) متفاوت و بررسی تاثیر پارامترهای مقاومت فشاری بتن، نسبت مسلح ‌کننده، سختی محوری و سختی دورانی تکیه‌گاهی بر پاسخ ظرفیت باربری تیر پرداخته شود. این مدل عددی مبتنی بر تحلیل‌های مقطعی در امتداد تیر و برقراری شرایط تعادل و سازگاری در هر مقطع و در کل تیر است که با استفاده از نرم‌افزار برنامه نویسی فرترن کدنویسی شده است. نتایج تحلیل­ ها نشان می‌دهد با افزایش لاغری میزان تاثیر پارامترها بر عمل غشائی در تیرهای بتن مسلح کاهش می‌یابد. همچنین مشاهده می‌شود تاثیر افزایش هر چهار پارامتر بر ظرفیت باربری در تیرهای کوتاه بیشتر است. به صورتی که افزایش 0/75 درصدی مقاومت فشاری بتن در تیر با نسبت لاغری 9 باعث افزایش ظرفیت باربری به میزان ­kN 111 می‌شود در حالی که برای لاغری ­31 این مقدار ­kN 26 افزایش می­یابد که برای سایر پارامترها نیز به همین نسبت کاهش مشاهده می ­شود. همچنین برای سختی‌های تکیه ­گاهی نیز مشاهده شد اثرپذیری پاسخ ظرفیت باربری با مقدار سختی‌ها رابطه غیرخطی دارد به صورتی که افزایش 10 درصدی در سختی‌های پایین تاثیر بیشتری نسبت به افزایش 10 درصدی در سختی­ های بالا بر پاسخ تیر دارد.}, keywords_fa = {عمل غشائی,تیر,لاغری,بتن مسلح,مدل عددی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4404.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4404_ccde797ccc42911b9d77e9ad9f23f7ce.pdf} } @article { author = {Amelsakhi, Masoud and Yousefi, Reza and Amooei, Amir Abbas and Karimi, Abdolreza}, title = {Experimental Study on the Effect of Adding Polypropylene Fibers on Soil Stabilized by Cement and Zeolite Replacement}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1553-1572}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19689.7236}, abstract = {Soil properties improvement involves a variety of approaches. Among them, the addition of specific materials to the soil has been widely adopted in the literature. Cement's impact on the environment is negative, but it has been widely used in many construction projects. The main purpose of this research is to find suitable alternative methods to decrease cement usage, one of which is the addition of polypropylene fibers and zeolite. 126 types of unconfined compression tests with different ingredients were carried out with the aim of decreasing cement usage and improving soil properties. Two types of sandy soil were adopted in this study, i.e., SP and SW soil. They were improved by 4% cement, 0, 0.25, 0.5, 0.75, and 1% of polypropylene fibers with random distribution, and 0, 10, 30, 50% of zeolite were used during curing periods of 7, 14, 28 days. According to the compaction test results, with the addition of 0.5% polypropylene to the SW soil, and 1% to SP soil, the value of optimum moisture increases and then decreases. On the other hand, the addition of polypropylene fibers resulted in the decrease of the special dry weight of both types of soils. It also revealed the optimum percentage of zeolite and polypropylene fibers in SW soil are 30% and %0.5, respectively, while this values in the SP soils are 10% and %0.75, respectively. The proper adoption of zeolite and polypropylene in cement led to an increase in unconfined compression tests as well as elastic deformation strength.}, keywords = {Soil Stabilization,polypropylene fiber,Portland cement,zeolite,UCS test}, title_fa = {مطالعه تجربی تاثیر افزودن الیاف پلی‌پروپیلن بر خاک تثبیت‌ شده با سیمان و جایگزینی زئولیت}, abstract_fa = {یکی از روش‌های رایج و کم‌هزینه جهت بهبود خصوصیات ژئوتکنیکی خاک ماسه‌ای، تثبیت آن به‌ وسیله مواد افزودنی مانند سیمان است. با توجه به آلودگی‌های ‌زیست‌محیطی حاصل از تولید و مصرف سیمان، استفاده از آن همچنان در پروژه‌های عمرانی از ارکان اصلی به ‌حساب می‌آید. به ‌همین دلیل این پژوهش به ‌دنبال یافتن راه‌حلی برای کاهش مصرف سیمان است. به‌ منظور بررسی تاثیر الیاف پلی‌پروپیلن بر مقاومت تک‌محوری خاک، مقادیر الیاف پلی‌پروپیلن، سیمان، زئولیت، نوع خاک ماسه‌ای و همچنین زمان عمل‌آوری مد‌نظر قرار گرفته و در مجموع تعداد 126 آزمایش مقاومت تک‌محوری انجام شده است. به ‌منظور بهسازی این دو نوع خاک از مقادیر 4% وزنی سیمان، مقادیر 0، 0/25، 0/5، 0/75 و 1 درصد الیاف پلی‌پروپیلن با توزیع تصادفی و مقادیر 0، 10، 30 و 50 درصد جایگزینی زئولیت در زمان عمل‌آوری 7، 14 و 28 روز استفاده شده است. طبق نتایج آزمایش تراکم، با افزودن 0/5 درصد الیاف پلی‌پروپیلن به ماسه خوب دانه‌بندی و 1 درصد به ماسه بد دانه‌بندی، مقدار رطوبت بهینه، افزایش و پس از آن کاهش یافته است. از طرفی با افزایش درصد الیاف پلی‌پروپیلن، وزن مخصوص خشک هر دو نوع خاک، کاهش یافته است. همچنین طبق نتایج آزمایش مقاومت تک‌محوری، درصد بهینه جایگزینی زئولیت و الیاف پلی پروپیلن در طرح بهسازی ماسه‌ خوب دانه‌بندی به ترتیب 30% و 5/0% و در ماسه بد دانه‌بندی به ترتیب 10% و 75/0% به دست آمده است. استفاده از مقادیر بهینه زئولیت و الیاف پلی‌پروپیلن در طرح جایگزینی سیمان، علاوه بر افزایش مقاومت تک‌محوری نمونه‌ها، باعث افزایش کرنش گسیختگی آن‌ها نیز شده است.}, keywords_fa = {تثبیت خاک,الیاف پلی‌پروپیلن,سیمان پرتلند,زئولیت,مقاومت تک‌محوری}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4440.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4440_9e8c683f3448383bf31349437c3ee5f8.pdf} } @article { author = {Ranji, Mohsen and Porhoseini, R.}, title = {Numerical analysis of short pile under oblique pull out in sandy soil}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1573-1590}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19734.7249}, abstract = {In many cases, piles have been used to counteract the pull-out force for engineering purposes. In this research, the behavior of short piles with a slenderness ratio (λ = L / B) less than 10, at oblique pull-out loading with different (inclination) angles in sandy soils was investigated using nonlinear models of Flac3D software. The Mohr-Coulomb behavioral model was selected for soil and the analyzes were performed in large strain conditions. In this study, a reinforced concrete pile with a cross-section of 1.2x1.2 m2 in dense sandy soil and buried depth of 10 m was considered. According to the results of numerical analysis, the relations provided by Das and Seeley (1975) were challenged. The load-displacement curves were presented with different uplift load inclination angles. These curves showed that the uplift capacity of the pile increases with the addition of the horizontal component of force. For instance, the load inclination angle of 60o, the uplift capacity of the pile was increased by 12% higher than the net uplift state. Furthermore, vertical displacement and pile deflection versus load application angle was plotted based on the numerical results. Also, a significant relationship has been found between the coefficient β introduced by Ismael and Al-Sanad (1994), and the slenderness ratio (λ) according to other laboratory studies and numerical results of this study.}, keywords = {Oblique pull out,Sandy Soil,Short pile,Numerical Analysis,Lateral load}, title_fa = {تحلیل عددی شمع کوتاه تحت بارگذاری کشش کج در خاک ماسه‌ای}, abstract_fa = {در موارد متعددی از شمع­ ها برای مقابله با نیروی کششی در پروژه‌های مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، رفتار شمع کوتاه، با نسبت لاغری (λ=L/B) کوچک‌تر از 10، در بارگذاری کششی کج با زوایای مختلف و در محیط خاک ماسه‌ای با استفاده از مدل ­های غیرخطی نرم افزار Flac3D مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. معیار گسیختگی خاک از نوع موهر-کلمب انتخاب شد و تحلیل‌ها در محدوده تغییر شکل‌های بزرگ انجام پذیرفت. در این مطالعه شمع از مصالح بتن مسلح با مقطع 2/1×2/1 متر در خاک ماسه‌ای متراکم و عمق مدفون شدگی 10 متر در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج تحلیل عددی، روابط داس و سیلی 1975 به چالش کشیده شد. منحنی­ های بار– جابجایی با زوایای مختلف برای بار کششی ارائه گردید، این منحنی ­ها نشان داد که با اضافه شدن مولفه افقی نیرو ظرفیت کششی شمع افزایش می‌یابد. به ­عنوان مثال در زاویه بار 60 درجه نسبت به خط افق ظرفیت کششی شمع 12 درصد نسبت به حالت کشش خالص بیشتر شده است. منحنی­های خیز و جابجایی قائم سرشمع در برابر زاویه اعمال بار، بر اساس نتایج عددی مدل‌ها ارائه گردیده است. همچنین رابطه معناداری بین ضریب β که توسط اسماعیل و ال سند 1994 معرفی شده است و نسبت لاغری شمع (λ) با توجه به نتایج عددی این پژوهش و مطالعات آزمایشگاهی محققان دیگر به ­دست آمد. }, keywords_fa = {کشش کج,خاک ماسه ای,شمع کوتاه,مدل‌سازی عددی,مقاومت کششی}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4572.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4572_17d2d395a793326cc0745c4846388918.pdf} } @article { author = {Farhadi, Hamed and Esmaili, kazem and Valyrakis, Manousos and Zahiri, Abdolreza}, title = {Probabilistic description of coarse particle motion above threshold by particle tracking velocimetry method in an experimental study}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1591-1606}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19759.7253}, abstract = {Sediment motion behavior plays an essential role in sediment and hydraulic engineering, though its physics is still not fully understood. Ignoring the stochastic nature of the sediment transport leads to various equations for bedload transport which are now being challenged due to their results. In this study, the non-suspended particle motion (bedload transport) in different hydraulic conditions was assessed by a particle tracking technique called Particle Tracking Velocimetry (PTV). The results of the PTV were applied to describe the particle behavior throughout the probability distribution functions. Knowing the particle motion behavior would guide learning more about the parameter/s governing the particle transport in different sediment transport regimes. The instantaneous particle velocity was measured after calibrating and validating the frames (resulted from the PTV). Different probability distribution functions were assessed with the Kolmogorov-Smirnov criterion (in 5 percent of the level of confidence) to find the best function which fits the collected data (i.e., the particle velocity). Furthermore, an analysis of the governing parameter for particle entrainment in different transport regimes was conducted. It was found that in a weak transport regime, the particle-bed and higher transport regime, the particle-flow interrelations were the governing factors that make the particle move. It was shown that the probability distribution function is Lognormal for lower particle Reynolds number, and on the other hand, in the higher particle Reynolds number, the Normal distribution best describes the particle velocity. The results of this research also could be applied in similar hydraulic conditions in the eco-hydraulic field, specifically macro-plastic movement as bedload in river courses and Aeolian research. }, keywords = {Bedload,Intermittent particle motion,Particle tracking velocimetry,Probability distribution function,Sediment Transport}, title_fa = {توصیف احتمالاتی انتقال بار بستر بعد از آستانه در یک بررسی آزمایشگاهی با استفاده از روش ردیابی سرعت ذره}, abstract_fa = {حرکت رسوب با اهمیت فراوانی که در مهندسی و علم هیدرولیک دارد فیزیک کاملاً شناخته شده‌ای ندارد. نادیده گرفتن حرکت نوسانی و طبیعت ناپیوسته انتقال بار بستر، کاربرد روابطی که بر این اساس برای تخمین بار انتقال رسوب ارائه شده‌اند را دچار چالش کرده است. این پژوهش سعی دارد حرکت غیرمعلق (حرکت بار بستر) یک ذره با وزن‌های متفاوت را در شرایط مختلف جریان با استفاده از تکنیک‌های رهگیری ذره، مورد کاوش قرار دهد و آن را در قالب توابع توزیع احتمالاتی توصیف کند. با مشخص شدن رفتار آماری در رابطه با عامل یا عوامل مؤثر انتقال در رژیم‌های مختلف انتقال رسوب، می‌توان اظهار نظر دقیق‌تری داشت. در این راستا با استفاده از تکنیک رهگیری ذره (PTV)، موقعیت ذره در هر سری آزمایش مشخص شد. در نهایت با محاسبه سرعت لحظه‌ای ذره توابع توزیع احتمالاتی مختلف بر داده‌ها برازش داده شد تا بهترین تابع با توجه به معیار سنجش آماری کولموگروف-اسمیرنوف (در سطح اطمینان 5 درصد) انتخاب شود. نتایج نشان داد که انتقال ذره در اعداد رینولدز پایین جریان از تابع توزیع لوگ-نرمال و در اعداد رینولدز جریان بالا از تابع توزیع نرمال تبعیت می‌کند. همچنین به وسیله این مشاهدات در رابطه با عامل حرکت در شرایط مختلف رژیم انتقال رسوب بحث شد که با توجه به ویژگی‌های توابع توزیع احتمالاتی به دست آمده، انتقال رسوب در شرایط آستانه با عاملیت ارتباط ذره-بستر و در شرایط تعادلی تحت نیروهای سیال انجام می‌شود. در انتها با توجه به تفاوت رفتار حرکت رسوب در رژیم انتقال ضعیف و تعادلی می‌توان دو پارامتر آستانه معرفی کرد. با توجه به اهمیت کاربرد نتایج در مهندسی، به دلیل اینکه قالب پژوهش، قالب آماری و توصیف پدیده تصادفی بوده است می‌توان با در نظر گرفتن شرایط مختلف انتقال رسوب (با نمایندگی پارامتر عدد رینولدز ذره) احتمال وقوع سرعت ذرات را با استفاده از توابع توزیع ارائه شده، تخمین زد. همچنین نتایج این پژوهش در شرایط هیدرولیکی مشابه از جمله پژوهش‌های اکو-هیدرولیک و تونل باد قابل استفاده می‌باشد.}, keywords_fa = {انتقال رسوب,بار بستر,تابع توزیع احتمالاتی,ردیابی سرعت ذره,حرکت تصادفی ذرات}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4416.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4416_1ddabca4267476b1b56795cbcabffad2.pdf} } @article { author = {Seify Asghshahr, Mohammadreza and Rafiei, Saeid}, title = {Seismic Response of Base-isolated Dual-system Reinforced Concrete Buildings at a Near-fault Site}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1607-1630}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19781.7257}, abstract = {In high-rise reinforced concrete buildings, using base-isolating systems can increase the response of the structure. To overcome this problem, it is suggested to increase the stiffness of the building by utilizing lateral load-bearing systems such as shear walls. In the present study, the seismic response of fixed-base and lead-rubber bearing isolated dual-system reinforced concrete buildings has been compared using nonlinear time history analysis procedure according to the 2800 V4 standard and ASCE/SEI7-16 code provisions. For this purpose, 10, 15, and 20-story reinforced concrete buildings, in a similar and regular plan, with special moment frame and shear wall dual systems have been selected as a case study. A 20-story building has been considered a tall building in this study. Results show that the response of the base-isolated structures including the mean, median, and 16% and 84% percentiles of drift ratio, floor acceleration, and base shear has a significant decrease compared to the fixed-base buildings according to the above-mentioned code provisions. Results indicate that base-isolated buildings with respect to fixe-based buildings, based on the ASCE / SEI 7-16 code compared with the 2800 V4 standard, maximum drift in the structures has a 23% more decrease and mean acceleration and base shear have an 11% more decrease. The results obtained in this study can be the basis for the development of the 2800 standard provisions to investigate the seismic response of base-isolated reinforced concrete structures at a near-fault site.}, keywords = {Dual-system Reinforced Concrete Buildings,Near-Field Earthquake,Lead-Rubber Bearing Isolator,2800 Standard V4,ASCE/SEI 7-16 Code}, title_fa = {پاسخ لرزه‌ای ساختمان‌‌های بتن‌آرمه با سیستم دوگانه و پایه جداسازی ‌شده در ساختگاه نزدیک به گسل}, abstract_fa = {در ساختمان‌های بتن‌آرمه بلند مرتبه استفاده از سیستم‌های جداساز می‌تواند منجر به افزایش پاسخ سازه شود که برای کنترل این مسئله افزایش سختی ساختمان با استفاده از سیستم‌های باربر جانبی مانند دیوار برشی پیشنهاد می‌شود. در مطالعه حاضر، به مقایسه پاسخ لرزه‌ای ساختمان‌های بتن‌آرمه دوگانه با پای ثابت و جداسازی شده با جداساز لاستیکی-سربی تحت رکوردهای حوزه نزدیک با استفاده از روش‌ تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی مطابق با ضوابط ویرایش چهارم استاندارد 2800 و آیین‌نامه ASCE/SEI 7-16 پرداخته شده است. به این منظور ساختمان‌های بتن‌آرمه 10، 15 و 20 طبقه که دارای سیستم دوگانه قاب خمشی ویژه همراه با دیوار برشی ویژه بوده و نیز در پلان مشابه و منظم هستند، به عنوان مطالعه موردی انتخاب شده‌اند. سازه 20 طبقه به عنوان سازه بلند در این مطالعه در نظر گرفته شده است. نتایج نشان دهنده آن است که پاسخ ساختمان‌های جداسازی شده شامل میانگین، میانه و صدک‌های 16% و 84% دریفت و شتاب طبقات و همچنین میانگین و بیشینه برش پایه کاهش قابل ملاحظه‌ای نسبت به ساختمان با پای ثابت بر اساس هر دو آیین‌نامه داشته است. نتایج دلالت بر آن دارند که در سازه‌های جداسازی شده نسبت به سازه‌های با پای ثابت، بر اساس آیین‌نامه ASCE نسبت به استاندارد 2800، دریفت حداکثر در سازه‌ها 23% کاهش بیشتر و شتاب و برش پایه میانگین 11% کاهش بیشتری نشان داده است. نتایج به دست آمده در این تحقیق می‌تواند مبنای توسعه ضوابط استاندارد 2800 برای بررسی پاسخ لرزه‌ای ساختمان‌های بتن‌آرمه جداسازی شده واقع شده در ساختگاه نزدیک به گسل باشد.}, keywords_fa = {ساختمان بتن‌آرمه دوگانه,زلزله حوزه نزدیک,جداساز لاستیکی-سربی,ویرایش چهارم استاندارد 2800,آیین نامه ASCE/SEI 7-16}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4425.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4425_7ba625fd841f72efefb72f181bfc3446.pdf} } @article { author = {Salmasi, Farzin and Nourani, Bahram and Norouzi, Reza}, title = {Investigation of seepage, uplift forces and hydraulic gradient under hydraulic structures with different configurations of dual-cutoff walls}, journal = {Amirkabir Journal of Civil Engineering}, volume = {54}, number = {4}, pages = {1631-1650}, year = {2022}, publisher = {Amirkabir University of Technology}, issn = {2588-297X}, eissn = {2588-2988}, doi = {10.22060/ceej.2021.19864.7274}, abstract = {In the design of hydraulic structures, cutoff walls are needed for the reduction of uplift force and exit hydraulic gradient. The upstream cutoff wall is used for the reduction of the uplift force and the downstream cutoff wall is used for the reduction of the exit hydraulic gradient. This study tends to numerically investigate the double-cutoff beneath the hydraulic structures with variation in their location, distance and depth. Governing equations with boundary conditions are solved using the finite element method (FEM). Results showed that if the downstream cutoff wall is deeper than the upstream cutoff wall, the resultant uplift force would be more than the uplift force without cutoff walls. With a constant value for hydraulic structures width (B), decreasing in the distance between two cutoffs (L), results in the reduction in uplift force. Increasing in impermeable depth (D) and reduction in B, yields lower uplift force. Increasing in downstream cutoff depth (d2) and L, results in reduction in exit hydraulic gradient (GR). When the two cutoffs are located in the end of the hydraulic structure, GR is lower than that when the downstream cutoff is located in L/B=0.33 and L/B=0.66 from the upstream cutoff. Comparison between the available analytical solutions for two equal ending cutoffs with FEM, showed that FEM could predict PC and GR with a maximum 5% error.}, keywords = {Cutoff wall,Uplift force,Exit Hydraulic Gradient,hydraulic structures,finite element}, title_fa = {بررسی نشت، نیروی بالابرنده و گرادیان هیدرولیکی در زیر سازه‌های هیدرولیکی با ترکیب‌بندی مختلفی از دیوارهای آب‌بند دوگانه}, abstract_fa = {در طراحی سازه‌های هیدرولیکی از دیوارهای آب‌بند، برای کنترل نیروی بالابرنده و گرادیان هیدرولیکی خروجی استفاده می‌شود. در این تحقیق نحوه قرارگیری دیوار آب‌بند دوگانه در زیر سازه‌های هیدرولیکی از لحاظ موقعیت، فاصله و همچنین عمق کارگذاری آن‌ها به روش عددی مورد بررسی قرار گرفت. حل معادلات حاکم به همراه شرایط مرزی، به روش المان‌های محدود (FEM) انجام گرفت. نتایج نشان داد که اگر دیوار آب‌بند پایین‌دست از دیوار آب‌بند بالادست عمیق‌تر باشد، باعث افزایش برآیند نیروی بالابرنده نسبت به حالت بدون دیوار آب‌بند خواهد شد. به ازای یک عرض ثابت برای سازه، با کاهش فاصله دو دیوار آب‌بند نسبت به هم، نیروی بالابرنده (U) کاهش پیدا می‌کند. هر چه عرض سازه کمتر و یا عمق پی نفوذپذیر بیشتر باشد، نیروی بالابرنده کمتر خواهد بود. با افزایش فاصله دو دیوار آب‌بند نسبت به هم و افزایش عمق دیوار آب‌بند انتهایی، گرادیان هیدرولیکی خروجی (GR) کاهش می‌یابد. مقدار GR هنگامی‌ که دو دیوار آب‌بند در ابتدا و انتهای سازه قرار داشته باشند، نسبت به حالتی که دیوار آب‌بند انتهایی در موقعیت 0/33= L/B  و 0/66 =L/B  نسبت به دیوار آب‌بند ابتدایی باشد، کمتر خواهد شد. مقایسه نتایج حاصل از مدل عددی با نتایج ارائه شده در تحقیقات قبلی برای یک شرایط یکسان نشان داد که حداکثر خطا در مدل عددی جهت برآورد فشار آب منفذی در انتهای سازه (Pc) و گرادیان هیدرولیکی خروجی (GR) کمتر از 5% می­باشد.}, keywords_fa = {دیوار آب‌بند,نیروی بالابرنده,گرادیان هیدرولیکی خروجی,سازه هیدرولیکی,المان محدود}, url = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4488.html}, eprint = {https://ceej.aut.ac.ir/article_4488_63adddd3e32dd30fb941e4e92fa7927c.pdf} }