per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
1
8
10.22060/ceej.2016.609
609
Research Article
تحلیل میزان فشار دوغاب در مقاطع تزریق در ساختگاه سدها به منظور دستیابی به فشار بهینه
Analysis of grout pressure in grouting stages of dam structure to achieve optimum pressure
محمد غلامزاده
gholamzadeh86@gmail.com
1
مجید مسعودی آرانی
masoudimajid@gmail.com
2
سعید سلطانی محمدی
saeedsoltani@kashanu.ac.ir
3
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی معدن، دانشگاه کاشان
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی معدن، دانشگاه کاشان
عضو هیئت علمی، گروه مهندسی معدن، دانشگاه کاشان
با توجه به اهمیت ویژه تزریق دوغاب در توده سنگ و بخصوص پی سدها، بررسی پارامترهای تأثیرگذار در عملیات تزریق دوغاب شامل خورند، خواص دوغاب سیمانی و فشار تزریق ارزش زیادی داشته و شماری از دانشمندان و پژوهشگران مدل های تحلیلی بسیاری در این زمینه ارائه نموده اند. در این میان فشار تزریق دوغاب سیمانی به دلیل تأثیر زیاد آن در کیفیت و کارایی عملیات بهسازی و تزریق پی سدها از اهمیت بسیاری برخوردار است. در این مقاله به بررسی تأثیر پارامتر فشار تزریق در مقاطع مختلف گمانه های تزریق پرداخته شده است و با استفاده از روابط تحلیلی ارائه شده توسط دانشمندان و مقایسه بین فشار محاسباتی از این روابط با فشار واقعی ثبت شده در سایت تزریق سد سیمره، مدل هایی که تخمین های بهتری ارائه داده اند معرفی شده اند. نتایج بررسی ها نشان می دهد که روابط گروندی و زاروبا (با درزه های افقی) دقیق ترین برآورد از فشار تزریق را ارائه میدهند. در ادامه رابطهای به منظور محاسبهی فشار تزریق بر حسب عدد لوژن بر اساس داده های تزریق سد سیمره ارائه گردیده است که می تواند بیانگر فشار مجاز تزریق به منظور پیشگیری از پدیدهی شکست هیدرولیکی در توده سنگ باشد.
Various methods provided for reducing the seepage of water from the dam foundation and abutments that the most common techniques is Curtain Grouting. Quality and efficiency of Grouting operation depend on various factors such as absorption, grout properties and grouting Pressure. One of the most effective parameter is the grouting pressure, because of overpressure, causing hydraulic fracturing in rock mass and low Grouting pressure, causing partial stay of the operation and the site is not completely sealed. So far, different comments, equations, tables and charts have been provided to calculate the necessary pressure in grouting operation. In this paper, has been investigate the effect of grouting pressure in difference stag of Seymareh dam. For this purpose, the grouting pressure is Calculated based on the analytical equations and compared with the actual pressures and finaly the best Model is selected. The results show that Groundy and Zaruba equations (with horizontal joints) prepare more accurate estimates of the grouting pressure than others. Also, new Equation is developed to calculate of grouting pressure as a function of Lugeon number that is able to calculate the acceptable grout pressure.
https://ceej.aut.ac.ir/article_609_13d8bd7d5fae482f85231fc45d560f94.pdf
خورند
دوغاب سیمانی
سد سیمره
شکست هیدرولیکی
فشار تزریق
عدد لوژن
absorption
cement grout
dam seymareh
hydraulic fracture
pressure grout
Lugeon number
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
11
18
10.22060/ceej.2016.610
610
Research Article
مطالعه ی پارامترهای ترمودینامیکی جذب یون های فلزی سرب، مس و کادمیوم توسط جاذب های گیاهی
Study of Thermodynamic Parameters in Adsorption of Lead, Copper and Cadmium Metal Ions by Plant Sorbents
فاطمه اسد سنگابی
fateme.sangabi@gmail.com
1
محمدرضا سنگی
rezasangi@yahoo.com
2
بیژن باقری
bagheribijan@gmail.com
3
کارشناس ارشد شیمی، مجتمع عالی آموزشی و پژوهشی فارس
دکترای شیمی، دانشگاه اراک
کارشناس ارشد مهندسی عمران- محیط زیست، مجتمع عالی آموزشی و پژوهشی فارس
در این تحقیق، از پودر برگ های خشک درختان سرو و سپیدار، به عنوان جاذبهای گیاهی، برای حذف یونهای فلزی سرب، مس و کادمیوم در مقیاس آزمایشگاهی، استفاده شد. با بررسی اثر تغییرات دما بر روند حذف و ضمن مطابقت داده ها با همدماهای لانگمویر، فروندلیچ و دوبینین- رادوشکویچ، ثابتهای ترمودینامیکی فرآیندها محاسبه شد. بدین منظور رآکتورهای ناپیوسته ای حاوی محلولهایی با غلظتهای مختلف یون فلزی و غلظت جاذب 10 گرم بر لیتر تهیه شد. با تنظیم pH برابر با 5 برای هر جاذب و زمان ماند 60 دقیقه، در دماهای 20، 25، 35 و 45 درجه سلسیوس، غلظت یونهای فلزی محلول پس از صاف سازی اندازه گیری شد. ظرفیت های جذب به دست آمده نشان داد که افزایش غلظت اولیه باعث افزایش ظرفیت جذب میشود. بررسیها همچنین نشان داد که گرچه بعضی از فرآیندهای جذب با بیش از یک مدل مطابقت نشان میدهند، اما مدل لانگمویر در مقایسه با دو مدل دیگر، تطابق بهتری دارد. با توجه به ثابتهای ترمودینامیکی به دست آمده مشخص شد که فرآیند جذب فلزات توسط سپیدار گرماگیر، ولی توسط سرو، گرمازاست. مقادیر انرژی آزاد گیبس (G°Δ) و انرژی آزاد متوسط جذب (Ea) نشان داد که تمامی فرآیندهای جذب، خود به خودی و از نوع فیزیکی است.
This research was carried out in laboratory scale using dried leaves powder of Thuja andPopulus as sorbents to remove lead, copper and cadmium ions from aqueous solution. The effect of temperature on metal ions removal by sorbents was evaluated, the equilibrium data was fitted by Langmuir, Freundlich and Dubinin-radushkevich isotherms and thermodynamic constants were determined. For this purpose, solutions with different concentration of ionic metals were prepared. Sorbent amount equal to 10 gr/lit, pH = 5 and detention time 60 minutes for all sorbents were adjusted. Studied temperatures were 20, 25, 35, 45 ºC. The results have shown that increasing the initial concentration, increases the adsorption capacity. The Langmuir model was found to best describe the data, although some adsorption processes were described with more than one model. This research indicated that the adsorption of metal ions by Populus was endothermic and adsorption of them by Thuja was exothermic processes. Determination of the thermodynamic parameters, Gibbs free energy (ΔGº) and the mean adsorption free energy (Ea) showed that the adsorption of metal ions by two plants was physical.
https://ceej.aut.ac.ir/article_610_107645e2f5697deb8700b1b2f7b59f43.pdf
جاذبهای گیاهی
یون های فلزی
ثابت های ترمودینامیکی
همدما
Plant Sorbent
Metal Ions
Thermodynamic Constants
Isotherm
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
19
32
10.22060/ceej.2016.611
611
Research Article
تاثیر جریان سرگردان DC بر سازه های بتنی
Effects of DC Stray Current on Concrete Structure
عباس آقاجانی کوپایی
aghajani@cc.iut.ac.ir
1
محمدعلی گلعذار
golozar@cc.iut.ac.ir
2
احمد ساعتچی
asaatchi@cc.iut.ac.ir
3
کیوان رئیسی
raeissi@cc.iut.ac.ir
4
سعید شعبانی
sshabani@cc.iut.ac.ir
5
استادیار، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیر دریا، دانشگاه صنعتی اصفهان
استاد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
استاد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان
مربی، پژوهشکده علوم و تکنولوژی زیر دریا، دانشگاه صنعتی اصفهان
در این مقاله اثرات جریان سرگردان DC بر نمونههای بتنی در شرایطی که آرماتورها در معرض خوردگی نیستند (محیط آبی عاری از کلرید)، بررسی شده است. نمونههای بتنی با نسبتهای مختلف آب به سیمان و میکروسیلیس پس از عملآوری به مدت 30 روز در محیط آب مقطر درمعرض میدان الکتریکیVDC50 قرار گرفت. اثرات میدان مزبور بر بتن با آزمونهای مقاومت ویژه، طیفنگار امپدانس الکتروشیمیایی و آزمون الکتریکی نفوذپذیری مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج، جریان سرگردان DC دارای اثرات منفی بر نفوذپذیری بتن است. کاهش نسبت آب به سیمان و نیز افزودن میکروسیلیس به طرح اختلاط بتن موجب افزایش مقاومت بتن در برابر اثرات منفی جریان سرگردان DC می شود. مکانیزیم پیشنهادی مهاجرت هیدرواکسید کلسیم بتن از طریق گسترش انحلال آن در محلول حفره های بتن و انتقال آن در مسیر میدان الکتریکی است.
In this article, effects of DC stray current on concrete structures were studied in chloride free environments. In this article, effects of potential of DC stay current on permeability of concrete in chloride-free aqueous medium were studied. For this purpose, concrete samples with different w/c ratio and silica fume content were subjected to 50 VDC in distilled water for 30 days. The effects of DC stray current on the properties of concrete were determined by resistivity, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and electrical permeability test. The results clearly showed the negative influence of DC stray current on the permeability of the concrete. The critical role of w/c ratio and silica fume additive on the degradation effects created by DC stray current was revealed. Migration mechanism of Ca(OH)2 of concrete under DC stray current was proposed. This process increases pores sizes distribution and creates new pores network in concrete and so increases its permeability. Decreasing w/c or adding silica fume to concrete mix design increase stability of concrete against increasing its permeability by effects of DC stray current.
https://ceej.aut.ac.ir/article_611_495dfeeed2c72b3716b87ada19984331.pdf
جریان سرگردان
بتن
دوام
نفوذپذیری
Stray current
Concrete
Durability
Permeability
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
33
38
10.22060/ceej.2016.612
612
Research Article
بازدهی محلول های شوینده برای خاکشویی آلاینده آرسینک ، تحت تاثیر دما
The efficiency of cleaning agents at different temperatures in soil washing process for arsenic contamination
سعید گیتی پور
gitipour@gmail.com
1
سعید فیروزبخت
saeidf86@yahoo.com
2
احسان میرزایی
m.mirzaei84@yahoo.com
3
ایمان خلیلی
imankhalili@ut.ac.ir
4
دانشیار، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه تهران
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران
کارشناس ارشد مهندسی محیط زیست، دانشگاه تهران
بیشترین آلودگی خاک ناشی از فلزات سنگین مانند آرسنیک، سرب، جیوه، کروم، کادمیوم است. در این میان آرسنیک با توجه به خصوصیات سرطانزایی و فراوانی آن در خاک که ناشی از فعالیت های کشاورزی، صنعت نفت، پسماند و فاضلاب شهری و صنعتی می باشد از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این تحقیق ، میزان بازدهی روش خاکشویی جهت حذف آرسنیک از نمونه های خاک توسط آب و شوینده های شیمیایی EDTA (Ethylene Diamine Tetraacetic Acid)، SDS (Sodium Dodecyl Sulphate) و شوینده ترکیبی(شامل EDTA و SDS) مورد بررسی قرار کرفت. نتایج آزمایشهای خاکشویی نشان داد محلول های شستشوی آب، EDTA، SDS و شوینده ترکیبی در دمای ˚ C 20 به ترتیب دارای کارایی حذف 82/20 % ، 21/45 % ، 93/37 % و 18/74 % هستند. همچنین کارایی حذف برای شوینده های فوق در دمای ˚ C 50 به ترتیب برابر با 75/24 % ، 34/52 % ، 83/40 % و 48/79 % بدست آمد. نتایج فوق حاکی از کارایی شستشوی خاک به ترتیب " شوینده ترکیبی < < EDTA < SDS آب " در دو دمای ˚ C 20 و ˚ C 50 است. همچنین نتایج بدست آمده افزایش میزان کارایی خاکشویی در حذف آرسنیک با افزایش دما را در هر حالت نشان داد.
The use of heavy metals especially arsenic, lead, cadmium and mercury has led to extensive contamination of soils worldwide. Arsenic, however, is mostly noted because of its carcinogenic and mutagenic characteristics occurred due to the agricultural and industrial activities and the invasion of domestic and industrial wastewater into the soil environment. In this research, the removal efficiency of arsenic by use of soil washing process was assessed and diverse cleaning agents and also temperatures were applied. Water, Ethylene Diamine Tetraacetic Acid (EDTA), Sodium Dodecyl Sulphate (SDS) and a mixture of EDTA and SDS were chosen as the agents to treat the contaminated samples. Regarding the analysis results, it could be observed that efficacy of water, EDTA, SDS, and the mixture solution of SDS and EDTA at 20˚C is 20.82%, 45.21%, 37.93%, and 79.48%, respectively. These results were determined as 24.75%, 52.34%, 40.83%, and 79.48%for treated samples at 50˚C, correspondingly. Consequently, the efficiency of soil washing solutions in the removal of arsenic (at 20˚C and 50˚C) is specified as: "Mixture of EDTA and SDS" ›› "EDTA" ›› "SDS" ›› "Water". Additionally, the investigation of the results showed that by increasing the temperature, the effectiveness of soil washing process would be enhanced.
https://ceej.aut.ac.ir/article_612_7b2c9cf224cfd4b3a39f6614a0810b86.pdf
روش خاکشویی
آرسنیک
شوینده های شیمیایی
اثر دما
soil washing process
arsenic
cleaning agents
temperature effect
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
39
46
10.22060/ceej.2016.613
613
Research Article
بهبود خواص هیدرولیکی خاک رس کائولینیت با افزودن نانو رس
Improvement in the Hydraulic Properties of Kaolinite with Adding Nanoclay
زینب فخری
zeinabfakhri@yahoo.com
1
رضا پورحسینی اردکانی
r_porhoseini@yazd.ac.ir
2
تقی عبادی
tebadi@aut.ac.ir
3
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد
استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه یزد
استادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
خاکهای رسی به علت ویژگیهای خاصشان در اجرای پروژههای ژئوتکنیکی و زیست محیطی مانند پردههای آببند با نشت بسیار کم به طور وسیعی استفاده میشوند. با پیشرفت فنآوری نانو، شاهد استفاده از نانو مواد به منظور بهبود ویژگیهای مواد در بسیاری از شاخههای مهندسی از جمله مهندسی ژئوتکنیک هستیم. در مقاله حاضر، به بررسی آزمایشگاهی ویژگیهای هیدرولیکی خاک رس کائولینیت با افزودن نانورس پرداخته شد. مجموعهای از آزمایشها، شامل حدود آتربرگ، تراکم استاندارد، تحکیم یک بعدی و ظرفیت تبادل کاتیونی بر روی خاک رس کائولینیت معدن زنوز و مخلوط آن با درصدهای مختلف نانورس، انجام شد. بر پایه نتایج آزمایشگاهی، با افزودن 8% نانورس به خاک رس کائولینیت دامنه خمیری و ضریب نفوذپذیری آن در مقایسه با خاک رس کائولینیت بترتیب 184% افزایش و 300 برابر کاهش یافتند؛ همچنین نتایج آزمایش ظرفیت تبادل کاتیونی، افزایش این ظرفیت از 12 به meq/100gr 21 با افزودن 8% نانورس را نشان داد. این افزایش به علت افزایش قابل توجه در مقدار یون سدیم موجود در نمونه است.
Due to special properties of clay, it has widely been used in geotechnical and geoenvironmental projects such as barriers in which very low seepage is required. With advances in nanotechnology, we are witnessing of nanomaterials application to modify material properties in different branches of engineering such as geotechnical engineering. In this study, the hydraulic properties of Kaolinite extracted from Zenuz mine have been investigated experimentally by using nanoclay as an additive. A series of tests, comprising Atterberg limits, standard compaction, one dimensional consolidation and cation exchange capacity test, were conducted on Kaolinite and modified Kaolinite with 1%, 2%, 4%, and 8% nanoclay. According to experimental results, adding 8% nanoclay to Kaolinite increased plasticity index to 184%, and decreased the hydraulic conductivity 300 times when compared with raw Kaolinite. In addition, results of cation exchange capacity test showed that nanoclay caused an increase in cation exchange capacity from 12 to 21 meq/100 gr. This increase was related to a considerable increase in the amount of Na+.
https://ceej.aut.ac.ir/article_613_31a5ca42c0c251e31f4e6f58f39547e2.pdf
نانو رس
هدایت هیدرولیکی
خاک رس کائولینیت
آزمایش تحکیم یک بعدی
Nanoclay
Hydraulic conductivity
Kaolinite
One dimensional consolidation test
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
47
53
10.22060/ceej.2016.507
507
Research Article
تاثیر عوامل موثر بر بازیابی فروشویی ستونی کانسنگ اکسیدی مس با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
Study of parameters affecting on copper recovery from oxide ores by column leaching using Artificial Neural Network
فاطمه السادات حسینیان
sadat_hoseinian@yahoo.com
1
مهدی ایران نژاد
iranajad@aut.ac.ir
2
محسن هاشم زاده
mp_hashemzadeh@yahoo.com
3
سعید سلطانی محمدی
saeedsoltani@kashanu.ac.ir
4
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
دانشیار، دانشکده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
کارشناس ارشد، فرآوری مواد معدنی، مرکز تحقیقات فرآوری مواد معدنی
استادیار، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه کاشان
پیش بینی عملکرد متالورژیکی پارامتر کلیدی در هر فرآیند فرآوری است. بهینهسازی، کنترل و ارزیابی فرآیندها اغلب مستلزم یک مدل دقیق، مناسب و همه جانبه از فرآیند میباشد. ارائه چنین مدلی نیاز به شناسایی کلیه پارمترهای موثر در فرآیند و تاثیر همزمان این عوامل بر خروجی فرآیند دارد. استفاده از روشهای مختلف فروشویی برای فرآوری کانسنگها، بستگی به پارامترهای مختلفی از جمله عیار فلزات با ارزش موجود در کانسنگ و قابلیت انحلال کانه در محلول دارد. فروشویی ستونی روشی متداول برای بازیابی مس از کانسنگ آن است. در این مقاله از شبکه عصبی مصنوعی به منظور پیشبینی شرایط بهینه در فروشویی ستونی استفاده شده است. پارامترهای مهمی همچون ارتفاع ستون، اندازه ذارت، دبی اسید و زمان فروشویی، مطالعه و تاثیر آن بر بازیابی مس بررسی شد. آزمایشها در سه ستون با ارتفاعهای 2، 4 و 6 متر و در دو دانهبندی 25.4 میلیمتر و 50.8 میلیمتر انجام شد. نتایج تحقیقات نشان داد که رابطه معکوسی بین بازیابی مس با ارتفاع ستون و اندازه ذرات و رابطه مستقیمی با زمان فروشویی و دبی اسید دارد. بازیابی مس کانسنگ کوچکتر از 25.4 میلیمتر در ستونهایی با ارتفاعهای 2،4و6 متر به ترتیب 34.42%، 42.82% ، 32.06% بیشتر از نمونههای کوچکتر از 50.8 میلیمتر است.
In this study, Artificial Neural Network was used for predicting optimized conditions of column leaching on copper oxide ore. Optimization, control and analysis of heap leaching implicate an accurate, proper and comprehensive modeling. Providing such models need to identify all the effective parameters in process and the impact of these factors simultaneously on the output of a process. Important parameters such as height of column, particle’s sizes, acid flow rate and leaching duration were studied and it was investigated their impacts on recovery of copper. Experiments were performed in three columns with the heights of 2, 4 and 6 meters and in the particle size distributions of 25.4 and 50.8 mm. The results showed that the copper recovery has an inverse relation with the column height and particle sizes. This relation is direct with leaching duration and acid rate. The copper recovery obtained in the columns with heights of 2, 4 and 6m were 78.63%, 66.27%, and 52.89% respectively. According to the results, the Trained ANN modeling predicts the copper recovery based on operation conditions.
https://ceej.aut.ac.ir/article_507_6713269339f6140704ed817295f09075.pdf
فروشویی ستونی
کانسنگ اکسیدی مس
بازیابی
شبکه عصبی مصنوعی
Heap leaching
copper oxide ore
Recovery
artificial neural network
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
55
62
10.22060/ceej.2016.556
556
Research Article
استفاده از الگوریتم ژنتیک در طراحی طول مسلح کننده های شیروانی های خاکی مسلح
Using Genetic Algorithm for Design Length of Reinforcers in Slope Reinforced
علی سنایی راد
a-sanaeirad@araku.ac.ir
1
مهدی جلالوندی
mehdijalalvandi@yahoo.com
2
استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه اراک
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک
دوعامل موثر در تعیین طول مسلح کننده ها در شیروانی های مسلح، یکی تخمین طول تسمه در بخش واقع در محدوده فعال تا محل سطح لغزش و دیگری طول تسمه در بخش واقع شده در خارج از محدوده گسیختگی می باشد. معمولاً تعیین سطح لغزش براساس روش رانکین می باشد و این در حالی است که تاثیر وجود مسلح کننده ها در تعیین سطح لغزش غیرقابل انکار هست و نیاز به بازنگری دارد. به منظور تعیین محل سطح گسیختگی و طراحی طول مسلح کنندهها در شیروانی های خاکی مسلح از روش قطعات افقی با فرضیات اسپنسر استفاده شده است. در این روش توده خاک لغزیده و مسلح کننده به قطعات افقی به موازات مسلح کنندهها تقسیم می شوند و نیروهای قطعهای و بین قطعهای وارد بر این قطعات تعیین و برای طراحی مورد استفاده قرار میگیرند. اثرات نیروی زلزله به صورت ضرایب شبه استاتیکی افقی و عمودی بر هر قطعه وارد میشود. در این مقاله از روش بهینه سازی الگوریتم ژنتیک (GA)به منظور تولید سطح لغزش غیر دایرهای شیروانی خاک مسلح با ضریب اطمینان یک استفاده شده است . از مقایسه نتایج حاصل از بهینه سازی الگوریتم ژنتیک با نتایج سایر محققین به وضوح مشاهده میشود که برای شیروانی های با خصوصیات هندسی، بارگذاری و مشخصات ژئوتکنیکی مشابه روش مورد استفاده در این مقاله نتایج بحرانیتری را بدست میآورد بنابراین طراحی طول مسلح کنندهها با روش ارائه شده قابل اطمینانتر است.
Two effective parameters in determining the length of reinforces in the reinforced slopes are, the one, the length of reinforce located in the active zone which is estimated based on the location of failure surface and the second, the length of reinforces located after the failure surface. Generally the first one is calculated based on the angle of wedge failure by Rankin method. In this method the effect of reinfocrers on the location of failure surface is ignored. In order to assess the location of the failure surface in the reinforced slopes the horizontal slice method, Spencer Method, is used. In this method, slippery mass with the presence of reinforces is divided into a number of horizontal slices parallel to reinforce’s direction. Inter-slice forces are computed by using Spencer basic rules. Earthquake load is affected on the center of each slice by horizontal and vertical pseudo-static coefficients. In the present method, the critical slip surfaces are examined and are reinforced. So the probability of presence the critical slip surface is minimum. In this paper, Genetic Algorithm optimization method is used to produce non-circular slip surface in slopes reinforced with a safety factor of one. Comparing the results of GA optimization with the results of other investigators for the same geometry, material properties and loadings, this method shows that the introduced and utilized method is more critical for the estimation of the length of reinforces , thus the design of reinforcement with the proposed method is more reliable.
https://ceej.aut.ac.ir/article_556_43a08f31b2173d061274bdb9f5c0bf62.pdf
شیروانی خاکی مسلح
بهینه سازی
الگوریتم ژنتیک
سطح لغزش غیر دایرهای
شبه دینامیکی
Slope reinforced
optimization
genetic algorithm
NonCircular Failure Surface
Lenght of reinforcement
per
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
2016-02-20
47
3
63
70
10.22060/ceej.2016.614
614
Research Article
مدلسازی تحلیلی منحنی بار-تغییرمکان در تیرهای بتنی مسلح
Analytical Modeling of Load-Deflection Curve in Reinforced Concrete Beams
سعید حاجی قاسمعلی
saeid1352@yahoo.com
1
علی اکبر رمضانیان پور
aaramce@aut.ac.ir
2
محمد حسین کاشفی زاده
mh_kz@hotmail.com
3
استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد رودهن
استاد، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
کارشناس ارشد مهندسی عمران-مدیریت ساخت، دانشگاه UTM مالزی
گاهی در برخی از آزمایش های اندازه گیریِ تغییرمکان ابزار مورد استفاده برای اندازه گیری در لحظه ای که تیر در آستانه ی شکست میباشد آسیب میبیند. به علتِ این آسیب دیدگی و ناکافی بودن مقدار اطلاعاتِ بدست آمده از منحنی بار-تغییرمکان تیر, استفاده از روشی جایگزین ناگزیر به نظر میرسد. در رابطه بار-تغییرمکان تیر بتنی مسلح, تیر رفتاری الاستوپلاستیک دارد و رابطه ی بین بار و تغییرمکان میتواند توسط یک روش تحلیلی بدست آید. هدف اصلی این تحقیق ارائه یک روش تحلیلی برای یافتن رابطه بین بار و تغییرمکان تیرهای بتنی مسلح در شرایطی است که ابزارهای اندازه گیری دقیق در طول انجام آزمایش آسیب ببیند. برای این منظور, ابتدا سه نمونه تیر بتنی مسلح برای مدل آزمایشگاهی ساخته شده, آزمایش خمش 4 نقطه بر روی نمونه ها انجام شده و سختی نمونه تیر بتنی اندازه گیری شده است. سپس یک مدل تحلیلیِ الاستوپلاستیک پیشنهاد شده و سختی تیر با مدل تحلیلی نیز محاسبه شده و در پایان نتایج دو مدل با یکدیگر مقایسه می شود. مقایسه نتایجِ دو مدل نشان می دهد که درصد خطای مدل تحلیلی کم تر از 9درصد بوده و در نتیجه مدل تحلیلی پیشنهادی سازگاری خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. در نتیجه این روش تحلیلی برای بدست آوردن منحنیِ فوق الذکر در هنگامی که ابزارهای اندازه گیری تغییرمان آسیب می بینند مفید است.
During some deflection tests of concrete beams, the measurement instruments are damaged in the concrete failure moment. Because of this damage, load-deflection data becomes insufficient and therefore application of a better method is in need. In the load-deflection relation, the reinforced concrete beam has an elastoplastic behavior and load-deflection curve can be obtained by an analytical model. The aim of this paper is to propose an analytical model to figure out the load-deflection curve in the situation that the measurement instruments are damaged. For this purpose, an experimental model is initially built and concrete strength parameters are calculated through the 4-point test. Then an elastoplastic analytical model is proposed and the same parameters are calculated again. Comparison of the results of two models shows that the error rate of the analytical model is less than 9 percent. Hence, the proposed model has a good agreement with the experimental model and is useful when the measurement instruments are damaged during the test.
https://ceej.aut.ac.ir/article_614_fab7d5d5db3ae7ecd6ee2c3bce1a8e10.pdf
بارگذاری
تغییرمکان
رفتار الاستوپلاستیک
تیرهای بتنی مسلح
کرنش خمشی
بار ترک خوردگی
Load؛ Deflection؛ Crack load؛ Elasto- plastic؛ reinforced concrete beams
Flexural strains