دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
بررسی آزمایشگاهی و عددی آبشستگی اطراف گروه پایه کج با حضور شمع حفاظتی و طوق
3607
3622
FA
فاطمه
جعفری
دانشگاه تبریز
mail.jafari65@yahoo.com
اکرم
عباسپور
دانشگاه تبریز
akabbaspour@yahoo.com
هادی
ارونقی
گروه مهندسی آب دانشگاه تبریز
arvanaghi.hadi@yahoo.com
علی
حسین زاده دلیر
0000-0003-2359-3921
دانشگاه تبریز
ahdalir@tabrizu.ac.ir
10.22060/ceej.2020.17515.6587
آبشستگی سالیان طولانی در علم هیدرولیک مورد مطالعه بوده است، با توجه به شرایط و پیچیدگیهای آن، همچنان مورد توجه محققین علم هیدرولیک قرار گرفته است. سازههای هیدرولیکی که به صورت مانعی در برابر جریان آب قرار دارند الگوی جریان در نزدیکی خود را تغییر داده و به صورت موضعی باعث آبشستگی در اطراف سازه میشوند. روشهای مختلفی برای کاهش آبشستگی موضعی اطراف پایهها بیان شده است. در این تحقیق برای کاهش آبشستگی موضعی اطراف سه پایه از گروه پایه کج به همراه شمع حفاظتی و طوق استفاده شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان داد که با قرارگیری شمع حفاظتی در جلوی گروه پایه کج، تأثیر زاویه کجشدگی پایه در کاهش آبشستگی کمتر است بهطوریکه اختلاف درصد کاهش آبشستگی برای پایه کج اول و کج دوم بین زاویه ۵ و ۱۵ درجه صفر بوده و برای پایه قائم 1/4درصد کاهش داشته است. استفاده از سه طوق به قطر b۴ در گروه پایه با فاصله بین پایههای b۴ و وجود شمع حفاظتی در جلوی پایه کج اول به فاصله b۳ نسبت به فاصله b۲ به ترتیب کاهش 12/86، 21/85 و 12 درصدی عمق آبشستگی در جلوی پایهها را نشان میدهد. نتایج مدل عددی نشان میدهد که استفاده از گروه پایه کج با فاصله بین پایههای b۳ و با حضور شمع حفاظتی به فاصله b۲ از پایه اول نسبت به فاصلههای b و b۳ شدت تلاطم از مقدار 0/089 به مقدار 0/11 رسیده است.
آبشستگی موضعی,زاویه کجشدگی پایه,شمع حفاظتی,طوق,گروه پایه کج
https://ceej.aut.ac.ir/article_4048.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4048_0ca3cd1258e4c75a125a40869042c5a5.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
مطالعه تحلیلی و عددی اثر ضخامت و نوع بتن پوشش بر رفتار دیوارهای برشی فولادی کامپوزیت
3623
3648
FA
تیمور
رحیمی
دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی عمران، ، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
t.rahimi92@yahoo.com
علی
خیرالدین
0000-0001-7802-2013
استاد، دانشکده مهندسی عمران، ، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران،
kheyroddin@semnan.ac.ir
مجید
قلهکی
0000-0002-9904-8623
عضو هیات علمی دانشگاه سمنان
mgholhaki@semnan.ac.ir
10.22060/ceej.2020.17929.6713
دیوار برشی فولادی کامپوزیت یک سیستم نوین باربر جانبی و متشکل از یک ورق فولادی به همراه پوشش بتن آرمه است که این پوشش به یک سمت یا هر دو سمت آن توسط برش گیرهایی متصل شده است. در دیوار برشی فولادی کامپوزیت، پوشش بتنی مسلح با مهار کردن ورق فولادی و جلوگیری از کمانش آن باعث افزایش ظرفیت برشی دیوار برشی فولادی تا حد تسلیم برش داخل صفحه ورق به جای کشش در راستای میدان کشش قطری میشود. هدف از انجام این پژوهش مطالعه تحلیلی و عددی اثر ضخامت و نوع بتن پوشش، بر رفتار دیوارهای برشی فولادی کامپوزیت است. در این مقاله 27 مدل دیوار برشی فولادی کامپوزیت با ضخامت ورق و ضخامت بتن مختلف و نسبت عرض به ارتفاع 0/75، 1 و 1/5 در نرم افزار ABAQUS مدلسازی و با استفاده از تحلیل بار افزون مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از پژوهش نشان میدهد که در تمامی نسبتهای عرض به ارتفاع برابر 0/75، 1 و1/5 جذب انرژی در مدلهای دارای ضخامت ورق 6 میلیمتر از سایر مدلها بیشتر است. نتایج همچنین نشان داد که ضریب رفتار دیوار برشی فولادی کامپوزیت حدود 13/5 برآورد میشود. در پایان رابطهی نیمه تجربی برای محاسبهی ضخامت بتن پوشش بر حسب ضخامت ورق فولادی به منظور جلوگیری از کمانش ورق ارائه شده است.
دیوار برشی فولادی کامپوزیت,ضخامت ورق,ضخامت بتن,تحلیل بار افزون,ضریب رفتار
https://ceej.aut.ac.ir/article_4202.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4202_42966c797b6f28e3be61b9b9f501d4bb.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
مدلسازی زمان سفر معابر شهری با استفاده از روش یادگیری ماشین گرگ صحرایی آمریکای شمالی
3649
3664
FA
امیر
گلرو
0000-0002-4222-9861
آدرس: تهران, خیابان حافظ, دانشگاه صنعتی امیرکبیر, دانشکده عمران و محیط زیست, اتاق 820
agolroo@aut.ac.ir
امیرحسین
فانی
گروه راه و ترابری، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
amir.fani@aut.ac.ir
حامد
ناصری
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
h.naseri@aut.ac.ir
10.22060/ceej.2020.17991.6730
زمان سفر به عنوان یکی از تأثیرگذارترین پارامترها در تحلیل عملکرد شبکه راهها به جهت مدیریت و برنامهریزی آتی شبکه و همچنین مهمترین متغیر در فرآیند انتخاب مسیر استفادهکنندگان از راه میباشد. پیش بینی زمان سفر در طول چند دهه به عنوان یک موضوع پرکاربرد در زمینه شرایط دینامیک شبکه و سیستمهای هوشمند حمل و نقل به روشهای مختلفی انجام شده است. در این راستا، در این مقاله مدلسازی پیش بینی زمان سفر معابر شهری شریانی درجه یک و دو در ساعت غیر اوج صورت گرفته است. در وهله اول، طراحی آزمایش جهت نمونه برداری صورت گرفته و پارامترهای موثر بر زمان سفر معابر شهری بررسی شدند. سپس دادهها به وسیله روش ماشین شناور و به کمک یک نرم افزار تلفن همراه در 6 معبر منتخب برداشت شدند. پس از آماده سازی دادهها، متغیرهای زمان توقف تقاطع، تعداد خطوط و شیب به عنوان متغیرهای موثر در مدل پیش بینی زمان سفر شناخته شدند. یک روش جدید یادگیری ماشین مبتنی بر الگوریتم گرگ صحرایی آمریکای شمالی برای مدلسازی زمان سفر معرفی گردید و دقت مدل ساخته شده با پنج مدل رگرسیونی مرسوم مقایسه گردید. بر اساس نتایج به دست آمده و بر مبنای بررسی 5 شاخص عملکردیِ در نظر گرفته شده برای ارزیابی صحت و دقت مدلها، گرگ صحرایی آمریکای شمالی از تمامی مدلها دقت بالاتری داشته و ضریب تعیین این مدل برای دادههای آموزشی و آزمایشی به ترتیب برابر0/746 و 0/724 میباشد. همچنین این مدل 73% دادههای آزمایشی را با خطای کمتر از 20 ثانیه پیش بینی میکند.
پیش بینی زمان سفر,معابر شهری,رگرسیون,یادگیری ماشین,الگوریتم گرگ صحرایی آمریکای شمالی
https://ceej.aut.ac.ir/article_3946.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3946_cef1074ec628d1fc295d965c79ee19c3.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
بررسی آزمایشگاهی استهلاک انرژی و عمق نسبی پاییندست در شیبشکنهای مایل گابیونی و ساده
3665
3678
FA
رسول
دانشفراز
0000-0003-1012-8342
استاد گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
daneshfaraz@yahoo.com
مهدی
ماجدی اصل
0000000299988017
استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
mehdi.majedi@gmail.com
محمد
باقرزاده
0000-0002-5837-3331
دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
bagherzadeh.mbz96@gmail.com
10.22060/ceej.2020.18059.6751
در تحقیق حاضر به بررسی آزمایشگاهی رفتار پارامترهای هیدرولیکی شیبشکنهای مایل ساده و گابیونی پرداخته شده است. به همین منظور 120 آزمایش متفاوت برای دو نوع شیبشکن با سه زاویه و دو ارتفاع انجام شد. نتایج نشان داد که در هر دو مدل، افزایش عمق بحرانی نسبی، سبب کاهش میزان استهلاک انرژی نسبی و افزایش عمق نسبی پاییندست شده است. مقایسه نتایج مربوط به شیبشکن مایل گابیونی نسبت به شیبشکن مایل ساده نشان داد که به کارگیری گابیون در سطح شیبدار به طور متوسط برای سه زاویه و دو ارتفاع مورد بررسی، راندمان استهلاک انرژی 561% و عمق نسبی پاییندست 50/1 % نسبت به شیبشکن مایل ساده افزایش یافته است. این نتیجه منجر به کاهش فرسایش بستر پاییندست سازه و در نتیجه کاهش طول حوضچه آرامش میگردد. مقایسه نتایج نشان میدهد که افزایش زاویه، متوسط راندمان استهلاک انرژی را کاهش و متوسط عمق نسبی پاییندست را افزایش داد. با بررسی نتایج مشخص گردید در شیبشکنهای مایل گابیونی تغییر زوایه تاثیر نسبتاً کمی نسبت به مدل ساده داشته که دلیل آن را میتوان، خصوصیات فیزیکی و اثرات هیدرولیکی پیچیده جریان عبوری از سازه متخلخل دانست. همچنین با استفاده از 80% درصد دادههای آزمایشگاهی روابطی جهت تخمین استهلاک انرژی نسبی و عمق نسبی پاییندست در شیبشکن مایل گابیونی ارائه شد و با 20% درصد دادهها به تست رابطه با معیارهای ارزیابی پرداخته شد.
استهلاک انرژی,عمق نسبی پاییندست,عمق بحرانی نسبی,زاویه شیبشکن مایل,گابیون(تورسنگی)
https://ceej.aut.ac.ir/article_3953.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3953_4d3e31036ad57b6adc01b77ef4923917.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تصفیه فاضلاب مصنوعی حاوی کروم (VI) توسط نانوکامپوزیت جدید مغناطیسی EDTA/کیتوزان/CeZnO تحت تابش نور UV
3679
3692
FA
محمد
دلنواز
0000-0002-6843-2649
گروه مهندسی عمران- دانشکده فنی و مهندسی-دانشگاه خوارزمی- تهران- ایران
m.delnavaz@gmail.com
معصومه
شیخ حسینی
گروه مهندسی عمران-دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
masoomeh_shhosseini72@yahoo.com
علیرضا
شاکری
دانشکده شیمی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
alireza.shakeri@ut.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18062.6753
با توجه به استفاده روز افزون از کروم در صنایع مختلف، آلودگی آب با کروم به یک مشکل قابل توجه در جهان تبدیل شده است. کروم شش ظرفیتی (Cr(VI)) به عنوان یک ماده سمی برای موجودات آبزی، حیوانات و انسان و به عنوان یک عامل سرطانزا شناخته شده است بنابراین تصفیه این نوع فاضلاب از اهمیت بالایی برخوردار است. در مطالعه حاضر، نانوکامپوزیت مغناطیسی جدید EDTA/کیتوزان/CeZnO (MEC-CeZnO) تولید و برای حذف یونهای فلز سنگین Cr(VI) از محلول آبی مورد استفاده قرار گرفت. مورفولوژی، ساختار و ویژگیهای نانوکامپوزیت جدید مغناطیسی MEC-CeZnO توسط روشهای SEM، EDX، XRD شناسایی و تاثیر پارامترهای مختلف نظیر pH اولیه، زمان تماس و غلظت اولیه Cr(VI) در راندمان سیستم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نانو ذرات MEC-CeZnO با میانگین قطر کمتر از 50 نانومتر، بهترین عملکرد احیاء Cr(VI) در غلظت ورودی 10 میلیگرم بر لیتر، pH برابر 3 و در مدت زمان 180 دقیقه داشته است. همچنین مطالعات سینتیک فرآیند نشان داد که نتایج فرآیند احیاء Cr(VI) از مدل سینتیک درجه دوم تبعیت میکنند. در نهایت قابلیت استفاده مجدد از نانوکامپوزیت در 5 سیکل مورد آزمایش قرار گرفت؛ نتایج حاکی از راندمان بالای 90% نانوکامپوزیت در احیاء یونهای فلزی، در هر بار استفاده مجدد از نانوکامپوزیت بود.
کیتوزان مغناطیسی,نانو کامپوزیت,EDTA,کروم شش ظرفیتی,فاضلاب صنعتی
https://ceej.aut.ac.ir/article_4114.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4114_1e7da07f9383f84a966a62d5190d5c2e.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
دوام ملاتهای پوششی با پایه سیمانی و ژئوپلیمری در برابر تهاجم اسید سولفوریک
3693
3708
FA
فرامرز
مودی
424 Hafez Ave
fmoodi@aut.ac.ir
علی اکبر
رمضانیان پور
424 Hafez Ave
aaramce@aut.ac.ir
فرهاد
فرهادیان
424 Hafez Ave
farhadian.farhad@aut.ac.ir
پوریا
دشتی
424 Hafez Ave
pooriadashti@aut.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18068.6757
حمله اسید سولفوریک یکی از مکانیزمهای خرابی سازههای بتنی شایع در تونلهای انتقال آب بوده که نیاز به تعمیرات اساسی و پرهزینه برای مقابله با آن را دو چندان کرده است. یکی از راههای تعمیر این قبیل سازهها اجرای لایه پوششی محافظ بر روی سطح بتن داخل تونلها میباشد. بخش عمدهای از پوششهای محافظ را ملاتهای با پایه سیمانی تشکیل میدهند، اما در چند سال اخیر با توجه به اهمیت آثار زیست محیطی و همچنین در راستای کاهش مصرف انرژی ناشی از تولید سیمان، ملاتهای ژئوپلیمری نیز مورد توجه قرار گرفتهاند. در این پژوهش به منظور مقایسه ملاتهای پایه سیمانی و ژئوپلیمری، 7 مخلوط شامل 5 طرح ملات پایه سیمانی با جایگزینی سرباره کوره آهنگدازی و پوزولان طبیعی و 2 طرح ملات ژئوپلیمری بر پایه سرباره کوره آهنگدازی حاوی دوده سیلیس، به عنوان طرحهای مورد استفاده انتخاب شده و جهت بررسی ویژگیهای مکانیکی آنها آزمایشات تعیین مقاومت فشاری و مقاومت چسبندگی کششی (Tensile Adhesive Strength) در سنین مختلف صورت پذیرفته است. همچنین جهت ارزیابی دوام آنها نیز آزمایشات جذب آب موئینگی و تغییرطول، افت مقاومت فشاری و افت وزن پس از قرارگیری در محلول اسید سولفوریک با pH برابر با 1 انجام شده است. بر اساس نتایج به دست آمده، استفاده از مواد جایگزین سیمان (سرباره و پوزولان طبیعی) سبب کاهش 25 درصدی مقاومت فشاری، افزایش 50 درصدی مقاومت چسبندگی و کاهش تغییر طول و افت وزن و مقاومت فشاری نمونههای قرار گرفته در معرض اسید سولفوریک شده است. همچنین استفاده از ملاتهای ژئوپلیمری در سنین اولیه عملکرد مناسب تری در محیطهای اسیدی نسبت به ملاتهای پایه سیمانی داشته است.
دوام,تهاجم اسیدسولفوریک,ملات پوششی پایه سیمانی,ملات ژئوپلیمری,مواد جایگزین سیمان
https://ceej.aut.ac.ir/article_4013.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4013_32dc8e0541f5e541a08265e9ffdf2c11.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
مقایسه تحلیلی تحولات نگرش به مدیریت یکپارچه آب و فاضلاب شهری در برنامههای توسعه ایران
3709
3730
FA
سید ابراهیم
نزل آبادی
دانشجوی دکتری مهندسی عمران - مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
ebrahim.nazlabadi@gmail.com
رضا
مکنون
دانشیار دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
maknoon@aut.ac.ir
ُسید محمد رضا
علوی مقدم
استاد دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
alavim@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18080.6760
هدف از مقاله حاضر، مقایسه تحلیلی تحولات نگرش به مدیریت یکپارچه آب و فاضلاب شهری در برنامههای توسعه ایران (قبل و بعد از انقلاب اسلامی) است. نتایج حاصل از این تحقیق حاکی از وجود چهار دوره در تحولات نگرش به این موضوع در کشور است. دوره اول با هدف آغاز رسمی تفکر برنامهریزی شکل گرفته است. دوره دوم نیز که تا قبل از انقلاب اسلامی به طول انجامید، نظام برنامهریزی در کشور پس از کسب تجربه، با تحولی شگرف روبرو شده و مباحثی از جمله پوشش کشوری شبکه فاضلاب، تامین آب قابل اطمینان و تعیین حداقل نرخ آب، برای نخستین بار در برنامههای توسعه کشور بیان گردید. در سالهای انتهایی این دوره، برنامهریزی در کشور به بلوغ رسیده و به جز بحث تصفیه آب، سایر بخشها مورد توجه قرار گرفته است. دوره سوم نیز در پی وقوع انقلاب اسلامی و با بازنگری در قانون اساسی شکل گرفت. دورهای که در ابتدا بدون پشتوانه سیاستهای کلان و پس از اواسط دهه هشتاد، با تدوین و ابلاغ سیاستهای کلان در کشور، موجب شکلگیری دوران تعالی به رویکرد مدیریت یکپارچه آب و فاضلاب شهری در نظام برنامهریزی و ایجاد یک نقشه راه کلان در کشور شد. دوره چهارم تحولات نگرش نیز همزمان با آغاز گام دوم انقلاب شروع شده و تا سال 1444 به طول خواهد انجامید. در این دوره "الگوی اسلامی ایرانی پیشرفت" به عنوان چارچوب بالادستی سیاستهای کلی و قوانین برنامهای کشور، میتواند در ایجاد رویکرد مدیریت یکپارچه آب و فاضلاب شهری در برنامههای توسعه آتی، نقشی به سزا ایفا نماید.
تحولات نگرش,مدیریت یکپارچه,آب و فاضلاب شهری,برنامههای توسعه,ایران
https://ceej.aut.ac.ir/article_3947.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3947_b62a63a613f1e8553718395942b34f4c.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تأثیر کاربرد میراگرجرمی تنظیم شونده فعال روی نمودار زمان دوام ساختمانهای بلند مرتبه
3731
3750
FA
مسعود
ذبیحی سامانی
0000-0002-1330-165X
گروه مهندسی سازه دانشکده مهندسی عمران دانشگاه علم و صنعت ایران
mzabihi@iust.ac.ir
محسنعلی
شایان فر
دانشیار، دانشکده عمران ، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران
shayanfar@iust.ac.ir
محمدرضا
کرباسی
دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران
karbasi_m@civileng.iust.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18083.6761
امروزه طراحی سازهها به سمت طراحی بر اساس سطح عملکرد پیش میرود. طراحی بر اساس عملکرد برای سازهها، مستلزم آنالیزهای سنگین و مکرر دینامیکی میباشد. روش تحلیلی زمان دوام یک روش دینامیکی نوین که بر مبنای عملکرد سازه بنا شده، و موجب کاهش تعداد آنالیزهای سازه میشود. در این روش سازه در معرض توابع شتاب فزاینده در طول زمان قرار گرفته و سپس عملکرد لرزهای سازه با پارامترهای تقاضای مختلف مورد ارزیابی قرار میگیرد. در این مقاله، با استفاده از روش زمان دوام عملکرد یک سازه مجهز به میراگر جرمی فعال تحت توابع شتاب زمان دوام سری ETA20e که از جدیدترین آنها هستند، مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور یک سازه 11 طبقه مجهز به میراگر جرمی فعال، به کمک یکی از روشهای کنترل فازی (ممدانی) در نرم افزار متلب مدلسازی شده و سپس با بررسی نتایج حاصل از نمودارهای زمان دوام ترسیم شده برای حالتهای قبل و بعد از بهسازی با میراگر جرمی تنظیم شونده فعال، به کارایی این سیستم در کاهش جابجایی نسبی بین طبقات و حداکثر جابجایی طبقه آخر پرداخته شده است. همچنین نتایج حاصل از روش زمان دوام تحت توابع شتاب سری ETA20e با روش تاریخچه زمانی حاصل از هفت شتابنگاشت انتخابی، مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد توابع زماندوام پیشبینی مناسبی در تخمین رفتار سازه تحت شتابنگاشت انتخابی ارائه کرده است. نتایج نشان دهنده تاثیر چشمگیر افزودن میراگر جرمی در افزایش زمان دوام ساختمان مورد بررسی میباشد<strong>.</strong>
ارزیابی سطح عملکرد سازه,زمان دوام,میراگر جرمی تنظیم شونده فعال,طراحی عملکردی,کنترل فازی( ممدانی)
https://ceej.aut.ac.ir/article_4041.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4041_0131e816f037299dbc4abbe06ef0fd79.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تصفیهخانههای فاضلاب مسیری برای ورود میکروپلاستیکها به محیط زیست: بررسی لجن و پساب تصفیهخانه فاضلاب ساری
3751
3762
FA
سمیه سادات
علویان پطرودی
گروه آلودگی محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
maede.alavian@gmail.com
سید حسین
هاشمی
0000-0002-5351-3630
گروه فناوری های محیط زیست، پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی
h_hashemi@sbu.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18097.6766
مشکلات ناشی از حضور گسترده میکروپلاستیکها در محیط زیست و منابع انتشار آنها توجه بسیاری از پژوهشگران را جلب کرده است. در این میان، تصفیهخانههای فاضلاب شهری به عنوان یکی از منابع انتشار آنها شناخته شدهاند. در این پژوهش میکروپلاستیکها در لجن و پساب خروجی تصفیهخانه فاضلاب شهر ساری، به عنوان یکی از منابع انتشار میکروپلاستیکها به رودخانه تجن و دریای خزر و زمینهای کشاورزی بررسی شد. نمونهبرداری از لجن و پساب خروجی در سه تکرار در اردیبهشت و خرداد 1397 انجام شد. نمونههای پساب از الکهای استیل 500، 300 و 37 میکرومتر گذرانده و سپس مواد آلی موجود در آنها و نمونههای لجن با پراکسید هیدروژن هضم و میکروپلاستیکها بهروش جداسازی مبتنی بر چگالی با نمک سدیم یدید استخراج و توسط استریومیکروسکوپ و طیفسنج میکرورامان بررسی شدند. میانگین تعداد میکروپلاستیکها بر مترمکعب پساب 423/4 به دست آمد که بیش از 77% آنها فیبر و اندازه 300-37 میکرومتر فراوانترین طول بود. همچنین 128/8 میکروپلاستیک بر گرم وزن خشک لجن یافت شد که نوع غالب آنها فیبر با فراوانی 87/5% بود. بررسی ساختار میکروپلاستیکها نشان داد که نوع غالب برای فیبرها پلی استر (پساب 40% و لجن 59%) و برای ذرات پلیاتیلن (پساب 73% و لجن 68%) بود که بیشتر ناشی از فاضلاب شست و شوی منسوجات و میکروبیدهای مورد استفاده در محصولات آرایشی و بهداشتی میباشند. بدین ترتیب با توجه به میزان میکروپلاستیکهای موجود در پساب و لجن، انجام پژوهشهای بیشتر بر روی میزان میکروپلاستیکهای رهاسازی شده توسط تصفیهخانههای فاضلاب و سایر منابع احتمالی انتشار و سهم آنها در آلودگی میکروپلاستیکی در منابع آب و خاک ضروری میباشد.
میکروپلاستیک,پساب,لجن,تصفیهخانه فاضلاب,مازندران
https://ceej.aut.ac.ir/article_3966.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3966_1aa92ca99026d1c46310d1eb95bfeecd.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
روش طراحی بر اساس جابجایی مستقیم برای قابهای خمشی فولادی مجهز به میراگر لزج سیال غیرخطی
3763
3784
FA
مهسا
نوروزوند
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
mahsa.noruzvand71@gmail.com
محتشم
محبی
اردبیل-خیابان دانشگاه-دانشگاه محقق اردبیلی -دانشکده فنی-گروه عمران
mohebbi@uma.ac.ir
کاظم
شاکری
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
shakeri@uma.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18103.6769
<span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">روش طراحی بر اساس جابجایی مستقیم از جمله روشهای طراحی بر اساس عملکرد میباشد که به دلیل عملکرد موثر این روش در دستیابی به سطح عملکرد طراحی مورد توجه طراحان و پژوهشگران قرار گرفته است. در پژوهشهای پیشین روش طراحی بر اساس عملکرد با اعمال ضرایبی به منظور طراحی سازههای مجهز به میراگر لزج سیال خطی اصلاح شده است. این ضرایب به دلیل تاثیر مودهای بالاتر و اختلاف بین شبه سرعت طیفی و سرعت طیفی در فرآیند طراحی اعمال میشود. در این پژوهش، این رویکرد طراحی برای میراگرهای لزج سیال غیرخطی توسعه داده میشود و قابهای خمشی فولادی با تعداد طبقات 4، 8 و 12 طبقه با هدف دستیابی به سطح عملکرد ایمنی جانی تحت خطر زلزله با احتمال وقوع 10 درصد در 50 سال با استفاده از این روش طراحی میشوند. درصدی از برش طبقات که باید توسط میراگر لزج سیال تحمل شود برابر با 30 درصد برش طبقات در نظر گرفته شده است. برای ارزیابی عملکرد روش طراحی، قابهای خمشی طراحی شده با استفاده از نرمافزار اپنسیس مدلسازی شده و تحت 20 شتابنگاشت زلزله تحلیل دینامیکی غیرخطی شدهاند. نتایج نشان میدهد که متوسط حداکثر جابجایی نسبی طبقات با اعمال ضرایب اصلاحی به جابجایی نسبی هدف نزدیکتر شده و سازههای طراحی شده به سطح عملکرد مورد نظر دست یافتهاند. بنابراین روش طراحی بر اساس جابجایی مستقیم اصلاح شده را میتوان به عنوان روشی کارآمد برای طراحی قابهای خمشی فولادی مجهز به میراگر لزج سیال غیرخطی در نظر گرفت. برای ارزیابی تاثیر رفتار غیرخطی میراگر در نتایج طراحی، قابهای خمشی همچنین در حالت کنترل شده توسط میراگر لزج سیال خطی نیز طراحی شدهاند. نتایج نشان میدهد که مقاطع سازهای طراحی شده در حالتهای کنترل شده توسط میراگر لزج سیال خطی و غیرخطی تفاوت زیادی با یکدیگر ندارند در حالی که رفتار غیرخطی میراگر لزج سیال تاثیر قابل توجهی در طراحی ضریب میرایی میراگر دارد. </span>
طراحی بر اساس عملکرد,طراحی بر اساس جابجایی مستقیم,قاب خمشی فولادی,میراگر لزج سیال غیرخطی,جابجایی نسبی هدف
https://ceej.aut.ac.ir/article_4004.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4004_b44ea48d0ff8bb002a925d7f86d7d52c.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
بررسی تاثیر استفاده از اکریلات استایرن اکریلونیتریل بر خرابی خستگی مخلوطهای آسفالتی
3785
3802
FA
غلام حسین
حامدی
0000-0003-4421-3721
دانشگاه گیلان
hamedi@guilan.ac.ir
علی
علیپور
0000-0002-3369-6978
دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر
alialipour800@yahoo.com
فریبا
کریمیان خسروشاهی
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ایلخچی
faribakarimian6363@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18110.6770
یکی از پارامترهای موثر در رخداد ترک خوردگی خستگی خصوصیات قیر مورد استفاده میباشد. یکی از روشهای کنترل این نوع خرابی استفاده از اصلاح کنندههای قیر، سنگدانه یا مخلوط آسفالتی است. بر این اساس، در این پژوهش سعی شده است تا تاثیر استفاده از افزودنی پلیمری به نام اکریلات استایرن اکریلونیتریل (ASA) به عنوان اصلاح کننده قیر بر پتانسیل خرابی خستگی در مخلوطهای آسفالتی مورد بررسی قرار گیرد. دو نوع سنگدانه، با خصوصیات کانی شناسی مختلف، قیر 16-64 PG و افزودنی ASA در دو درصد مختلف جرم قیر از مواد مورد استفاده در این پژوهش بودهاند که در دو دما و پنج سطح تنش مختلف مورد آزمایش قرار گرفتهاند. برای تعیین درصد قیر بهینه از روش طرح اختلاط مارشال و برای تعیین عمر خستگی مخلوطهای آسفالتی از روش مقاومت کششی غیر مستقیم استفاده شده است. نتایج این پژوهش نشان میدهد که استفاده از افزودنیهای پلیمری باعث شده است که عمر خستگی مخلوطهای آسفالتی افزایش یابد. عمر خستگی نمونههای ساخته شده با سنگدانههای گرانیتی نسبت به سنگدانههای سنگ آهک بیشتر بوده است اما افزایش عمر در نتیجه استفاده از ASA افزایش بیشتری در عمر نمونههای ساخته شده با سنگدانه گرانیتی ایجاد شده است. افزایش در میزان دما و سطح تنش نیز همانطور که انتظار میرفت باعث کاهش در عمر خستگی نمونههای مخلوط آسفالتی شده است که این کاهش در نمونههای ساخته شده با قیرهای اصلاح شده با مواد پلیمری بسیار کمتر از نمونههای کنترل بوده است.
مخلوطهای آسفالتی,خرابی خستگی,اصلاح قیر,اکریلات استایرن اکریلونیتریل,بارگذاری کشش غیرمستقیم
https://ceej.aut.ac.ir/article_3939.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3939_c288d639d2b7d55515fb15d39226d431.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
پاسخ لرزهای سطح تپّهی آبرفتی ذوزنقهای واقع بر حفرهی دایرهای: موج مهاجم قائم SH
3803
3846
FA
مهدی
پنجی
0000-0002-3240-7775
گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران
m.panji@iauz.ac.ir
سعید
مجتبی زاده حسنلوئی
0000-0001-8508-4837
گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران.
mojtabazadeh@iauz.ac.ir
محمّد
حبیبی وند
گروه مهندسی عمران، واحد زنجان، دانشگاه آزاد اسلامی، زنجان، ایران.
habibivand@iauz.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18113.6772
در این مقاله به تحلیل لرزهای سطح تپّهی آبرفتی ذوزنقهای واقع بر یک حفرهی دایرهای زیرزمینی در برابر امواج مهاجم قائم SH پرداخته شده است. بدین منظور، از روش عددی اجزای مرزی نیمصفحه در حوزهی زمان برای تهیّهی مدل پیشنهاد شده بهره گرفته شده است. از جمله مهمترین قابلیتهای این روش، تمرکز مشها صرفاً بر روی مرز عارضهی مورد نظر می باشد. برایناساس و مبتنی بر فرآیند زیرسازهسازی، ابتدا مدل ناهمگن مزبور به یک نیمصفحهی حفرهدار و یک تپّهی سطحی تفکیک شده و سپس ماتریسهای حاصل با اقناع شرایط پیوستگی/مرزی، سرهمسازی میشوند. پس از پیادهسازی روش پیشنهاد شده در توسعهی الگوریتم داسبِم، چند مثال پیرامون صحّت و سقم آن مورد تحلیل قرار گرفته و پاسخهای بدست آمده با نتایج سایر محققان مقایسه شده است. در ادامه، با در نظر گرفتن پارامترهای کلیدی نسبت امپدانس و شکل، پاسخ لرزهای سطح تپّه در دو حوزهی زمان و فرکانس حساسیّتسنجی شده است. در این میان، تأثیر حضور حفرهی زیرزمینی نیز در الگوی بزرگنمایی سطح مطالعه شده است. نتایج نشان داد نسبتهای امپدانس و شکل تپّهی ذوزنقهای در حصول الگوی پاسخ بسیار مؤثر میباشد بگونهای که افزایش نسبت شکل تپّه و متناظر آن کاهش تقابل امپدانس، مسبب تشدید حالت بحرانی پاسخ حوزهی زمان و فرکانس گردید. همچنین، حداکثر بزرگنمایی در بیشینهی نسبت شکل و کمینهی امپدانس حاصل شد. این تحقیق در محور موضوعی ژئوتکنیک لرزهای ارائه شده و نتایج آن از دیدگاه کاربردی در تکمیل و تدقیق آئیننامههای لرزهای موجود قابل استفاده میباشد.
اجزای مرزی نیمصفحه,تپّهی ذوزنقهای,موج SH,نسبت امپدانس,نسبت شکل تپّه
https://ceej.aut.ac.ir/article_4775.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4775_a6e7fd82ed9d0ac9cf672750a3c2b690.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
ارائه رویکرد فازی برای طراحی خطوط مترو، نمونه موردی توسعه متروی تهران
3847
3866
FA
امیررضا
مهدوی
0000-0001-7309-5002
گروه برنامه ریزی حمل و نقل، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
armahdavi1992@outlook.com
امیررضا
ممدوحی
0000-0002-5339-9807
دانشیار، دانشکده مهندسی عمران و محیطزیست، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
armamdoohi@modares.ac.ir
مهدیه
اللهویرنلو
دانشکده فنی و مهندسی، کالج شهر نیویورک، نیویورک، آمریکا
mallahviranloo@ccny.cuny.edu
10.22060/ceej.2021.18121.6774
از آنجا که احداث خطوط مترو بسیار هزینهبر است و همچنین ذینفعان بسیاری بعضا با اهداف متضاد نیز دارد، طراحی آن از مسائل مهم و چالشی برای برنامهریزان و مهندسان حمل و نقل محسوب میشود. با توجه به ضعفهای رویکرد قطعی، در این پژوهش یک رویکرد فازی برای طراحی خطوط مترو پیشنهاد و برای توسعه خطوط متروی تهران پیادهسازی میگردد. در مدلهای پیشنهادی از دو تابع هدف 1- بیشینه کردن پوشش شبکه و کمینه کردن هزینه ساخت و 2- بیشینه کردن نسبت پوشش به هزینه ساخت استفاده میشود. برای محاسبه جمعیت جذب شده به ایستگاه یک روش فازی و برای اعمال قید حداقل و حداکثر طول کمان، یک ضریب جریمه فازی پیشنهاد میگردد. نتایج طراحی خطوط جدید (خط 8 الی 13) شبکه متروی تهران با رویکرد فازی خطی حاکی از طول کل 139/3 کیلومتر و 118 ایستگاه است (هزینه احداث 47/7 هزار میلیارد تومان) و نسبت بهبود عملکردی (از نظر توپولوژی و پوشش) به هزینه ساخت برابر با 1/52 درصد به ازای هزار میلیارد تومان سرمایهگذاری است. از طرفی نتایج طراحی با رویکرد فازی غیرخطی بیانگر طول کل 144/6 کیلومتر و 120 ایستگاه است که با توجه به هزینه ساخت 49/4 هزار میلیارد تومانی، نسبت بهبود به هزینه آن برابر با 48/1 درصد است. مقایسه دو رویکرد نشان میدهد که رویکرد فازی میتواند 23 درصد بیشتر از رویکرد قطعی وضعیت شبکه را از لحاظ شاخص بهبود عملکردی به هزینه، ارتقا دهد. رویکرد پیشنهادی این مقاله میتواند مهندسان و برنامهریزان حمل و نقل را در طراحی کاراتر خطوط مترو یاری نماید.
مدل برنامهریزی ریاضی فازی,ضرایب فازی,طراحی خط مترو,رویکرد غیرقطعی,مکانیابی خط
https://ceej.aut.ac.ir/article_4256.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4256_92299c8a52731c6a404d1816aacce2f8.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
پیش بینی مقاومت برشی تیرهای عمیق بتن مسلح با استفاده از روش ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات وزن دار
3867
3882
FA
محمدرضا
محمدی زاده
استادیار
mrzmohammadizadeh@yahoo.com
فرناز
اسفندنیا
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
farnaz.esf@gmail.com
10.22060/ceej.2020.18122.6775
مقاومت برشی تیرهای عمیق بتن مسلح (RC) وابسته به پارامترهای مکانیکی و هندسی تیر تغییر مینماید. برآورد دقیق مقاومت برشی در تیرهای عمیق بتن مسلح یکی از اصلیترین موضوعات در طراحی سازههای مهندسی است. با این حال، پیشبینی مقاومت برشی در این نوع تیرها از دقت بالایی برخوردار نیست. یکی از روشهای تخمین نسبتا دقیق مقاومت برشی استفاده از هوش مصنوعی میباشد. هوش مصنوعی دارای روشهای مختلفی است که یکی از این روشها استفاده از تکنیک هوش مصنوعی (AI) مبتنی بر روش ماشین بردار پشتیبان است. در این مطالعه برای پیشبینی ظرفیت برشی تیرهای عمیق بتن مسلح از روش ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات وزندار (WLS-SVM) که روشی نسبتا جدید و کارامد است، استفاده شده است. برای این منظور ابتدا یک بانک اطلاعاتی شامل نتایج آزمایشگاهی مربوط به تیرهای عمیق بتن مسلح جمعآوری شد. سپس پس از تعیین پارامترهای ورودی و خروجی با کمک فرآیند آموزشی در روش WLS-SVM و با استفاده از بخشی از دادههای جمعآوری شده، مدلی برای پیشبینی مقاومت برشی تیرهای عمیق بتن مسلح ایجاد شد. به منظور تعیین دقت روش WLS-SVM، نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از سایر روشهای هوش مصنوعی و آییننامههای مختلف مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفت. بررسیهای آماری نشان داد که روش WLS-SVM دارای بهترین عملکرد از نظر پارامترهای ارزیابی آماری (0/9887 = R<sup>2 </sup>و 107/0=RMSE و 0/478 =MAE و 9/48%=MAPE ) نسبت به سایر روشها هستند. بنابراین این مطالعه نشان میدهد که میتوان از روش WLS-SVM به عنوان ابزاری کارآمد در طراحی تیرهای عمیق استفاده نمود.<br />
تیر عمیق بتن مسلح,مقاومت برشی,هوش مصنوعی,ماشین بردار پشتیبان حداقل مربعات وزندار
https://ceej.aut.ac.ir/article_4167.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4167_1cd389d1310b5a417b54c924943a307e.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
شبیهسازی عددی سرعت جریان در اطراف پایههای پل تکی و دو قلو با چیدمانهای مختلف با استفاده از مدل فلوئنت
3883
3896
FA
زهرا
بهروزی
بخش مهندسی آب، دانشگاه شیراز
zahrabehroozi71@gmail.com
حسین
حمیدی فر
بخش مهندسی آب، دانشگاه شیراز
hamidifar@shirazu.ac.ir
محمدعلی
زمردیان
دانشگاه شیراز
mzomrod@shirazu.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18136.6777
ساختار جریان در اطراف پایه پل بسیار پیچیده است. به دلیل شرایط خاص هندسی و سازهای برخی موارد ایجاب مینماید که پایهها به صورت دوتایی با چیدمانهای خاص کنار یکدیگر قرار گیرند که این امر منجر به پچیده تر شدن ساختار جریان اطراف پایه میشود. در این پژوهش، تغییرات سرعت جریان و انرژی جنبشی آشفته اطراف تکپایه و گروه پایههای پل دوتایی با مقطع دایره، در حالتی که پایهها به سه صورت پشت سر هم، کنار هم و زاویهدار نسبت به جهت جریان قرار گرفتهاند، با استفاده از نرمافزار فلوئنت شبیهسازی شده است. مولفههای سهبعدی سرعت، خطوط جریان و خطوط همتراز سرعت برای هر دو حالت تکپایه و دو پایه بررسی شدهاند. با مقایسه مقادیر سرعت طولی بین دادههای آزمایشگاهی و شبیهسازی شده در دو مقطع عرضی انتخابی، خطای میانگین برای مدل تکپایه برابر با 3/7 درصد و برای مدل دو پایه پشت سر هم برابر با 3/54 درصد به دست آمد. همچنین مقدار مولفه طولی سرعت در مدل دو پایه پشت سر هم، دو پایه کنار هم و مدل زاویهدار نسبت به تکپایه به ترتیب 2/34% و 9/27% کاهش و 8/87% افزایش داشته است. به طور کلی، به دلیل وقوع کمینه مقادیر سرعت و انرژی جنبشی آشفته، مناسبترین حالت قرارگیری پایهها در مسیر جریان به صورت کنار هم توصیه میشود.
رودخانه,سرعت جریان,سیلاب,شبیهسازی عددی,فلوئنت,میدان جریان
https://ceej.aut.ac.ir/article_4065.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4065_33d3680643a4bc7eb96b8714741b48d6.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تعیین قابلیت تکنیک های هوش مصنوعی در تخمین استهلاک انرژی سرریزهای پلکانی با رژیم جریان رویه ای
3897
3912
FA
آرش
جاعل
0000-0003-0837-2485
استادیار، گروه کشاورزی، دانشگاه پیام نور، ایران.
arashjael60@yahoo.com
محمد
راشکی قلعه نو
0000-0002-3923-0511
دانشجوی دکتری - ساز های هیدرولیکی -گروه عمران - دانشگاه سیستان و بلوچستان - زاهدان
mohammadrashki@yahoo.com
مسیح
ذوالقدر
استادیار، گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه جهرم، فارس، ایران
zolghadr.masih@gmail.com
10.22060/ceej.2020.18156.6783
استهلاک انرژی در سرریزهای پلکانی از اهداف اولیه این گونه سازهها محسوب میشود. در این پژوهش دقت روش شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، روش مدل استنتاج عصبی فازی تطبیقی که بر اساس الگوریتم بهینهسازی کرم شبتاب آموزش دیده است (ANFIS-FA) و روش برنامهنویسی بیان ژن (GEP) در تخمین افت انرژی سرریزهای پلکانی با رژیم جریان رویهای مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین با انجام آنالیز حساسیت به بررسی اهمیت پارامترهای ورودی در پیشبینی افت انرژی برای هر یک از سه روش ذکر شده پرداخته شده است. بدین منظور از تعداد 154 سری داده آزمایشگاهی استفاده شده است. پارامترهای ورودی برای هر روش شامل عدد فرود اولیه پرش، عدد آبشار، تعداد پلکان، شیب سرریز پلکانی و نسبت عمق بحرانی به ارتفاع پله هست. نتایج نشان میدهد که هر سه روش توانایی بالاتری در پیشبینی افت انرژی نسبت به روشهای کلاسیک برای تخمین افت انرژی که بر پایه روشهای متداول رگرسیون گیری بنا شده است داشتهاند. نتایج روش ANFIS-FA (با 2/385= MAEو 0/979=R<sup>2</sup>) تا حدودی بیشتر از روش GEP (با2/672= MAEو 0/978=R<sup>2</sup>) است. دقت بیشتر ساختارهای شبکه عصبی مورد استفاده در این تحقیق پایینتر از دو روش فوق است. با این وجود بیشترین دقت به دست آمده مربوط به شبکه عصبی پرسپترون چند لایه با 3 لایه مخفی با تعداد به تریتب 12 و 8 و 7 نرون در هر لایه (با 0/848= MAEو 0/994=R<sup>2</sup>) است. در هر سه روش مؤثرترین پارامتر، عدد آبشار و کم اثرگذارترین پارامتر، شیب سرریز پلکانی است.
استهلاک انرژی,برنامهنویسی بیان ژن,سرریز پلکانی,شبکه عصبی- فازی تطبیقی,الگوریتم کرم شبتاب
https://ceej.aut.ac.ir/article_4115.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4115_a1131c8c5ab11ac1f4b1bae4d6615fcb.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تحلیل تراوش در شرایط افزایش ظرفیت مخزن با بالا بردن تراز سرریز (مطالعه موردی: سد خاکی کمال صالح)
3913
3932
FA
ساناز
عالی محمدی پیرانشاهی
مهندسی عمران، ژئوتکنیک. دانشگاه اراک
sanaz1373aalimohammadi@gmail.com
نازنین
شاه کرمی
عضو هیئت علمی گروه عمران- دانشکده فنی و مهندسی- دانشگاه اراک
n-shahkarami@araku.ac.ir
حسین
اسدی
معاونت طرح و توسعه شرکت سهامی آب منطقهای مرکزی
assad51ddm@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18161.6786
تراوش یکی از دلایل اصلی تهدید پایداری سدهای خاکی است که میتواند سازه سد را تضعیف و سبب جوشش، شسته شدن مصالح درون بدنه یا پی سد و نهایتا تخریب آن گردد. در این تحقیق تحلیل تراوش سد خاکی کمال صالح با استفاده از نرم افزار Seep/W در سه شرایط تراوش پایدار، افت سریع و پایان ساخت برای وضعیت فعلی سد و همچنین برای افزایش تراز سرریز در شرایط تراوش دائمی انجام شد. تأثیر افزایش ارتفاع سرریز بر روی میزان تراوش از بدنه و پی سد، گرادیان هیدرولیکی و سطح فریاتیک بررسی گردید. به منظور بررسی رفتار سد در شرایط افزایش ظرفیت مخزن، تحلیل تراوش برای تراز فعلی سرریز و افزایش تراز در گامهای یک متری انجام شد. بر اساس نتایج نرمافزار، سد در برابر تراوش برای تراز فعلی سرریز در هر سه شرایط پایدار بود و ضرایب اطمینان لازم را تأمین میکرد. در شرایط افزایش تراز سرریز، مقدار تراوش و گرادیان هیدرولیکی خروجی افزایش و ضریب اطمینان در برابر جوشش کاهش یافت به طوری که با افزایش تراز سرریز سد به میزان 4 متر، مقدار تراوش عبوری از بدنه و پی سد 85 درصد و ضریب اطمینان در برابر جوشش4/5 درصد کاهش یافت اما در تمام این شرایط سد در برابر جوشش پایدار بود. در ارتفاع فعلی سرریز و در شرایط افزایش ارتفاع، تطابق مناسبی بین خط فریاتیک حاصل از روش تحلیلی منتخب و محاسباتی وجود داشت. بیشترین تطابق در پوسته بالادست و هسته و بیشترین اختلاف در محل برخورد خط فریاتیک با دامنه پایین دست سد دیده شد.
تحلیل تراوش,سد خاکی کمالصالح,سطح فریاتیک,افزایش ظرفیت مخزن,seep/w
https://ceej.aut.ac.ir/article_4005.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4005_790e712b2711749cff156da250040f5f.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
ارائه یک روش جدید در مدلسازی ریاضی انتقال آلاینده در رودخانههای دارای نواحی نگهداشت
3933
3946
FA
مجتبی
فرجی
دانشجوی کارشناسی ارشد گروه سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
mojtabafaraji@modares.ac.ir
مهدی
مظاهری
هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
m.mazaheri@modares.ac.ir
جمال
محمدولی سامانی
هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس
samani_j@modares.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18146.6787
پیشبینی انتقال آلایندهها در منابع آب در مدیریت و جلوگیری از آلودگی آنها از اهمیت ویژهای برخوردار است. ناهمگونی و عدم یکنواختی در مورفولوژی در تمام طول رودخانه که به ناحیه نگهداشت شناخته میشود، انتقال یکنواخت آلایندهها به پاییندست را دچار تغییراتی خواهد کرد. نواحی نگهداشت در کنار رودخانهها در حقیقت مکانهای اطراف رودخانه هستند که سرعت در آنها به طور چشمگیری از سرعت رودخانه کمتر بوده و به نواحی مرده نیز معروف هستند. وجود این نواحی در رودخانهها کاربرد معادله کلاسیک انتقال آلاینده را برای آنها با مشکل مواجه میسازد. برای شبیهسازی دقیقتر انتقال ماده آلاینده در رودخانههای طبیعی دارای نواحی نگهداشت، باید اصلاحاتی در معادله جابهجایی-پراکندگی کلاسیک صورت گیرد. در این تحقیق یک رویکرد جدید با در نظر گرفتن تغییرات شار پراکندگی مادهی آلاینده به صورت غیرخطی و با لحاظ ناحیهی نگهداشت ارائه میشود. جهت صحتسنجی و اعتبارسنجی مدل ارائه شده، از مثال فرضی و دادههای واقعی استفاده شده است. بر اساس نتایج اندازهگیری شده، خروجی مدل انطباق قابل قبولی با دادههای مشاهداتی داشته و نشان میدهد مدل ارائه شده، مدلی دقیق و قابل قبول در شبیهسازی انتقال ماده حل-شده در رودخانههای دارای ناحیه نگهداشت است. با توجه به نمودارهای غلظت-زمان به دست آمده میتوان به این نتیجه رسید که مدل ارائه شده هر ناحیه نگهداشتی با هر مساحتی را میتواند مدل کند، همچنین این مدل برای تمام رودخانههای با و بدون ناحیه نگهداشت نیز کاربرد دارد و نسبت به سایر مدلهای ارائه شده از لحاظ تعداد پارامتر (در نظر گرفتن یک پارامتر) و سادگی در تفسیر فیزیکی برتری دارد و میتواند جایگزین مدل کلاسیک انتقال آلاینده در این نوع رودخانهها شود.
معادله جابهجایی- پراکندگی,ناحیهی نگهداشت,شار غیرخطی,مناطق مرده,شار پراکندگی
https://ceej.aut.ac.ir/article_4108.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4108_f38b6c8053bf2e44c924f7655795caff.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
استفاده از الگوریتم ژنتیک در برآورد ضریب رفتار سازه فولادی با مهاربندی واگرا تحت زلزلههای حوزه نزدیک گسل پالسگونه با رویکرد سطح عملکرد
3947
3966
FA
سیدعبدالنبی
رضوی
0000-0003-0269-1047
گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران
razavi@iauabadan.ac.ir
نوید
سیا ه پلو
استادیار گروه عمران و مدیر تحصیلات تکیملی/ موسسه آموزش عالی جهاددانشگاهی خوزستان
n_siahpolo@yahoo.com
مهدی
مهدوی عادلی
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران
mehmahad@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18162.6788
<span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">مهمترین ویژگی ضریب رفتار این است که به طراح این امکان را میدهد تا با انجام یک تحلیل الاستیک، ارزیابی سریعی از نیازهای لرزهای سازه به دست آورد. در کدهای لرزهای مانند استاندارد 2800، این ضریب صرفاً به نوع سیستم مقاوم جانبی وابسته و با یک عدد ثابت معرفی شده است. این در حالی است که بین ضریب رفتار، شکلپذیری (سطح عملکرد)، هندسه مدل و نوع زلزله (اعم از دور و نزدیک) رابطه وجود دارد. ارائه یک رابطهی دقیق بین مشخصات هندسی سازه، سطح عملکرد طراحی و ضریب رفتار در قابهای فولادی واگرا تحت اثر زلزلههای نزدیک گسل، هدف اصلی مقاله حاضر است. بدین منظور، در ابتدا یک بانک دادهی وسیع متشکل از 12960 داده با تنوع 3، 6، 9، 12، 15 و 20 طبقه، 3 تیپ سختی ستون و 3 درجه لاغری مهاربندی تولید و طراحی شده و در برابر 20 زلزله نزدیک گسل دارای اثرات جهت پذیری پیشرونده برای 4 سطح عملکردی مختلف تحلیل شدند. جهت تولید رابطهی پیشنهادی از 7533 داده آموزش در قالب الگوریتم بهینهسازی ژنتیک استفاده شد. جهت اعتبارسنجی رابطهی پیشنهادی، 2515 داده آزمون، جهت محاسبه میانگین مربعات خطای رابطه در تابع برازش مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی همبستگی رابطهی پیشنهادی نشاندهندهی وجود دقت در ضرایب پیشنهادی است. همچنین برای اعتبارسنجی رابطه ارائه شده، مقایسهی بیشینه تغییر مکان غیرخطی سازه 5 طبقه فولادی طراحی شده بر مبنای روش نیرو، حاصل از رابطهی پیشنهادی و میانگین برآورده شده از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی همان سازه، مؤید دقت رابطهی پیشنهادی است.</span>
: الگوریتم ژنتیک,ضریب رفتار,سیستم مهاربندی واگرا,زلزله نزدیک گسل پالسگونه,سطح عملکرد
https://ceej.aut.ac.ir/article_3990.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3990_3e49d45614fe42d87d7597ca030b5d81.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
شبیه سازی رفتار سد کبودوال در زمان ساخت با مدلسازی عددی سه بعدی
3967
3984
FA
فرزین
سلماسی
0000-0002-1627-8598
گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
ferzin.salmasi@gmail.com
حسین
حکیمی خانسر
گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران
hakimi1904@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18172.6790
پیشبینی فشار آب حفرهای، نشست، تنش خاک و ضریب فشار آب حفرهای ( ) در بدنه سدهای خاکی در زمان ساخت یکی از اقدامات ضروری در مدیریت پایداری سدهای خاکی است. بنابراین تخمین آنها با روشهای دقیق بسیار مهم است. چون رفتار سد خاکی غیرخطی است، بنابراین باید از روش المان محدود و مدلهای رفتاری مناسب استفاده نمود. در تحقیق حاضر که به صورت مطالعه موردی است، شبیهسازی عددی به صورت سه بعدی با استفاده از نرمافزار پلاکسیس در سد کبودوال استان گلستان انجام گرفت و مقادیر حاصل از شبیهسازی عددی با تحلیل برگشتی با مقادیر نظیر دادههای ابزار دقیق سد مقایسه شد و پارامترهای واقعی مصالح به کار گرفته شده در بدنه سد، با آنالیز برگشتی به دست آمد. نتایج نشان داد که مدل HS با شاخصهای آماری ضریب تبیین ( <sup>R2)،</sup> میانگین مربع خطاها (RMSE) و نیز میانگین هندسی نسبت خطا (GMER ) در مقایسه با مدل رفتاری MC در بدنه سد دقت بیشتری دارد. نتایج مدل عددی واسنجی شده در پایان ساخت سد کبودوال، نشان داد که بیشینه افزایش فشار آب حفرهای، تنش، نشست و جابجایی افقی در بخش مرکزی اتفاق افتاده و مقدار آن در محور و بخش میانی سد بیشتر از طرفین آن است. قسمت میانی و نزدیک به محور سد تغییرات مشابهی با روند بارگذاری بدنه سد دارد؛ در حالی که با دور شدن از محور سد به دلیل انتقال تنشها به صورت مایل (چرخش المان تنش) تأثیرپذیری کمتری از روند خاکریزی دارند، همچنین در بخش مرکزی تأثیرات ناشی از زهکشی مصالح فیلتر و زهکش حداقل است.
سد خاکی کبودوال,پلاکسیس,المان محدود,تحلیل برگشتی,مدل رفتاری خاک سخت شونده
https://ceej.aut.ac.ir/article_4049.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4049_9efa995146663a3df479238246e612c5.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تحلیل مدلهای رگرسیونی پیشبینی دمای عمق لایههای آسفالتی-مطالعه مروری
3985
4006
FA
محمد
صدیقیان فرد
0000-0003-2668-0123
گروه مهندسی عمران، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
st_m.sedighianfard@urmia.ac.ir
نادر
صولتی فر
0000-0002-3487-8503
گروه مهندسی عمران، دانشگاه ارومیه
n.solatifar@urmia.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18131.6793
<span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">دمای عمق لایههای آسفالتی به دلیل رفتار ویسکوالاستیک مخلوطهای آسفالتی، در ارزیابی سازهای روسازیهای انعطافپذیر از اهمیت زیادی برخوردار است. دمای عمق لایه آسفالتی میتواند به طور مستقیم در محل اندازهگیری شود و یا توسط مدلهایی پیشبینی گردد. در این مقاله تحلیل جامعی در خصوص دوازده مدل رگرسیونی مهم و پرکاربرد پیشبینی دمای عمق لایههای آسفالتی صورت گرفته و با ارائه سوابق پژوهشی، به بررسی متغیرهای ورودی مدل، تحلیل حساسیت مدل نسبت به این متغیرها، ارزیابی عملکرد آنها از لحاظ دقت و قدرت پیشبینی و نیز مقایسه برتری آنها نسبت به یکدیگر پرداخته شده است. از آن جایی که اغلب این مدلها در مناطق جغرافیایی و شرایط آب و هوایی خاصی توسعه داده شدهاند، مدلهای توسعه یافته با کالیبراسیون مدلهای اصلی برای استفاده در شرایط محلی متفاوت نیز مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج پژوهشها نشان میدهد که مدلهای رگرسیونی از عملکرد و دقت خوب و قابل قبولی برخوردار میباشند. در میان مدلهای مورد بررسی، مدل </span><span dir="LTR" style="font-size: 9.0pt; line-height: 107%; font-weight: normal;">BELLS</span><span style="font-size: 9.0pt; line-height: 107%; font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;"> </span><span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">با توجه به گستره دادههای مورد استفاده در توسعه مدل، عملکرد و دقت مناسب و نیز در نظر گرفتن اثر پارامترهای مختلف به عنوان یکی از بهترین مدلهای رگرسیونی پیشبینی دمای عمق لایههای آسفالتی شناخته میشود. همچنین مدل صولتیفر و همکاران به عنوان مدل اصلاح شده </span><span dir="LTR" style="font-size: 9.0pt; line-height: 107%; font-weight: normal;">BELLS</span><span style="font-size: 9.0pt; line-height: 107%; font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;"> </span><span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">برای روسازیهای تازه ساخت با دقت بالا و برای مناطق با وضعیت آب و هوایی گرم توسعه یافته است. در مجموع بررسی نتایج پژوهشها نشان میدهد، مدلهای توسعه یافته قابلیت کاربرد در پیشبینی دمای عمق لایههای آسفالتی را با اعمال تصحیحاتی برای روسازیها و شرایط محلی متفاوت دارند.</span>
روسازی آسفالتی,دمای عمق لایههای آسفالتی,مدلهای پیشبینی دمایی,مدل رگرسیونی,مدل BELLS
https://ceej.aut.ac.ir/article_4080.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4080_8f07fe84f8cb3c6a01fe91a165e23af4.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
ارزیابی تأثیر دما و الیاف بر خواص مکانیکی بتن خودمتراکم سبک
4007
4028
FA
موسی
مظلوم
تهران - لویزان - دانشگاه شهید رجایی - دانشکده عمران
moospoon@yahoo.com
سجاد
لطفی آهنگرکلایی
کارشناس ارشد مهندسی سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران
sajjadlotfi67@yahoo.com
10.22060/ceej.2020.18185.6794
مزایای بتن خودمتراکم سبک باعث استفاده روزافزون آن در صنعت ساخت و ساز شده است. استفاده از الیاف مختلف در این نوع بتن سبب مشکلاتی نظیر کاهش کارایی و حساسیت به دما میشود که نوع و نحوه استفاده از الیاف را به چالش میکشد. از این رو در این تحقیق، اثرات دما و الیاف شیشه و بازالت بر روی خصوصیات بتن خودمتراکم سبک مورد بررسی قرار گرفته است. در همین راستا 12 طرح اختلاط از این نوع بتن شامل طرحهای اختلاط تکی حاوی 0/25%،0/5 %، 0/75%و 1% حجمی هر کدام از الیافها و نمونههای ترکیبی شامل 0/25% الیاف بازالت و 0/75% الیاف شیشه، 0/5% الیاف بازالت به همراه0/5% الیاف شیشه، و 0/75% الیاف بازالت با0/25% الیاف شیشه ساخته شده است. خواص خودمتراکمی در این بتن توسط آزمایشهای جریان اسلامپ، 500T، قیفV و حلقه J سنجیده شده است. آزمایشهای مقاومت فشاری، کششی و خمشی جهت تعیین ویژگیهای مکانیکی بتن در دمای 20 درجه سلسیوس، همچنین دماهای 100 و 300 درجه سلسیوس انجام گرفتند. در نهایت نتایج آزمایشهای بتن تازه نشان دادند که بتن خودمتراکم سبک حاضر قابلیتهای گذرندگی، پرشوندگی و مقاومت در برابر جداشدگی را پوشش دادهاند. همچنین مشخص شد افزایش الیاف موجب کاهش مقاومت فشاری و افزایش مقاومتهای کششی، خمشی و همچنین انرژی شکست میشود. علاوه بر این استفاده از الیاف به صورت ترکیبی در مقایسه با الیاف به صورت تکی خواص مکانیکی بتن را بهبود بیشتری بخشیدهاند. بهترین طرح اختلاط حاوی ترکیبی از 0/75% الیاف شیشه و 0/25% الیاف بازالت بوده است که خواص قابل قبولی از بتن تازه و سخت شده و همچنین مقاومت در دماهای بالا را ارائه کرده است.
بتن خودمتراکم سبک,بتن الیافی,الیاف شیشه,الیاف بازالت,دمای بالا
https://ceej.aut.ac.ir/article_4038.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4038_61d219de2aaee47500434e10c726b0e0.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
ارزیابی ظرفیت باربری فشاری شمعهای طویل فولادی کوبشی فراساحلی در منطقه خلیج فارس
4029
4060
FA
امیرحسین
شمشیرگران
دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
shamshirgaran.amir@gmail.com
بابک
ابراهیمیان
دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
b_ebrahimian@sbu.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18158.6795
استفاده از شمعهای طویل فولادی کوبشی به عنوان شالوده سکوهای دریایی استخراج نفت و گاز، به دلیل محدودیتهای فیزیکی، وجود بارهای سنگین و کم بودن ظرفیت باربری لایههای سطحی بستر دریا، از پرکاربردترین گزینههاست. روشهای مختلفی برای تعیین ظرفیت باربری شمعها شامل تحلیل استاتیکی، استفاده از نتایج آزمایشهای برجا، و آزمونهای میدانی بارگذاری استاتیکی و دینامیکی شمع وجود دارند. در سالهای اخیر، استفاده از آزمونهای برجا نظیر نفوذ مخروط در طراحی شمعهای فراساحلی، به دلایلی همچون دقت قابل توجه، نتایج پیوسته در عمق، شباهت آن به شمع و مشکلات اخذ نمونه دست نخورده در دریا، گسترش قابل توجهی یافته است. آزمایشهای دینامیکی نیز به عنوان یک روش جایگزین، اقتصادی و سریع، نسبت به آزمونهای استاتیکی بارگذاری شمع به ویژه در محیطهای فراساحلی مورد توجهاند. در مطالعه حاضر، برای نخستین بار، یک بانک داده جامع شامل پارامترهای مهندسی خاک حاصل از نتایج آزمونهای آزمایشگاهی و بر جای ژئوتکنیکی همراه با اندازهگیریهای میدانی به دست آمده از آزمونهای دینامیکی شمع در سه زمان کوتاه، میان و بلند مدت در منطقه خلیج فارس - میدان پارس جنوبی توسعه مییابد. سپس، نسبت به انتخاب و کاربرد چهارده روش شامل چهار روش فراساحلی تحلیل استاتیکی و ده روش مستقیم مبتنی بر نتایج آزمایش نفوذ مخروط برای تخمین ظرفیت باربری محوری فشاری شمعهای لولهای فولادی کوبیده شده در منطقه مذکور اقدام میشود. نتایج حاصل از روشهای مختلف با نتایج آزمایشهای دینامیکی شمع در سه زمان مورد اشاره مقایسه و توسط معیارهای آماری ارزیابی میشوند. بر اساس یافتههای حاصل از تحلیلهای آماری، کمترین دقت و کیفیت پیشبینی برای بانک اطلاعاتی توسعه یافته در روشهای تحلیل استاتیکی در مقایسه با روشهای مبتنی بر آزمون نفوذ مخروط ارائه میشوند. مقادیر ظرفیت باربری کل به دست آمده از روشهای تحلیل استاتیکی به طور میانگین 70%، 63% و 35% بیشتر از مقادیر متناظر اندازهگیری شده حاصل از آزمونهای دینامیکی شمع به ترتیب در سه زمان کوتاه، میان و بلند مدت میباشند.
شمع فراساحلی,ظرفیت باربری محوری فشاری,آزمون نفوذ مخروط,آزمایش دینامیکی شمع,خلیج فارس
https://ceej.aut.ac.ir/article_3995.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3995_8997cfe9ce485692e3e6c82beab726e3.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
رابطهسازی یک جزء سادهی کارا در تحلیل استاتیکی، کمانش و ارتعاش آزاد تیر تیموشنکو
4061
4080
FA
مجید
یعقوبی
گروه مهندسی عمران، دانشکدهی فنی و مهندسی، دانشگاه تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران
majidyaghoobice@gmail.com
محسن
صداقت جو
گروه مهندسی عمران، دانشکدهی فنی و مهندسی، دانشگاه تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران
m.sedaghatjo.civil@gmail.com
ریحانه
علیزاده
گروه مهندسی عمران، دانشکدهی فنی و مهندسی، دانشگاه تربت حیدریه، تربت حیدریه، ایران
re.alizadeh.civil@gmail.com
محمد
کارکن
گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد لارستان، لارستان، ایران
mo.karkon@iaularestan.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18186.6796
<span lang="FA" style="font-family: 'B Nazanin'; font-weight: normal;">تیرها به طور گستردهای در سازههای مهندسی کاربرد دارند. در این مقاله یک جزء سادهی کارای تیری رابطهسازی خواهد شد. برای تحلیل تیرها تئوریهای متفاوتی همچون اولر-برنولی، تیموشنکو و برش مرتبهی بالا ارائه شده است. در رابطهسازی جزء پیشنهادی از برقراری معادلهی حاکم بر تیر تیموشنکو بهرهجویی میشود. اینکار، افزون بر توانمندسازی جزء نو، شمار مجهولها را خواهد کاست. جزء پیشنهادی تنها دو گره و در هر گره تنها دو درجه آزادی دارد. همچنین، از چند جملهای مرتبه سوم و دوم، به ترتیب، برای میدانهای جابهجایی و دوران استفاده میشود. پس از محاسبهی ماتریس تابعهای شکل جزء پیشنهادی، معادلههای حاکم بر مسئلههای استاتیکی، ارتعاش آزاد و کمانش برپا خواهند شد. در پایان، برای اثبات کارایی بالای جزء پیشنهادی، تحلیلهای استاتیکی، ارتعاش آزاد و کمانش بر روی چندین مسئله انجام خواهد گرفت. در این مسئلهها از انواع مختلف شرایط تکیهگاهی استفاده خواهد شد. همچنین، با هدف سنجش تواناییهای جزء پیشنهادی در تیرهای نازک و ضخیم، پاسخها برای تیر با نسبتهای طول به ضخامت متفاوت حساب میشوند. در تحلیل ارتعاش آزاد پاسخ مودهای بالاتر نیز بررسی میگردند. آزمونهای عددی، سرعت بالای همگرایی و دقت بالای جزء پیشنهادی و همچنین نبود مشکل قفل برشی را در تمامی مسئلههای استاتیکی، ارتعاش آزاد و کمانش به اثبات میرسانند.</span><br /><span lang="AR-SA"> </span>
جزء تیری,معادلهی تعادل,تحلیل استاتیکی,ارتعاش آزاد,کمانش
https://ceej.aut.ac.ir/article_3943.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_3943_95b11ccf701a421d636203584b017f19.pdf
دانشگاه صنعتی امیرکبیر
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-2988
53
9
2021
11
22
تاثیر جریان محیط بر رفتار پساب چگال تخلیه شده در محیط آبی
4081
4102
FA
وحید
بابایی نژاد
دانشجوی کارشناسی ارشد عمران - سازه های هیدرولیکی دانشگاه امیرکبیر
vahidbabaiynejad@aut.ac.ir
بابک
خورسندی
استادیار دانشگاه صنعتی امیرکبیر; آدرس: تهران, خیابان حافظ, دانشگاه صنعتی امیرکبیر, دانشکده عمران و محیط زیست,
b.khorsandi@aut.ac.ir
10.22060/ceej.2020.18190.6798
با توجه به محدودیت منابع طبیعی آب شیرین و افزایش جمعیت در دهههای گذشته، بشر برای پر کردن فاصله بین عرضه و تقاضا به احداث کارخانههای آب شیرینکن روی آورده است. مهمترین مشکل زیست محیطی کارخانههای آب شیرینکن تولید پساب با غلظت بالای نمک است که این پسابها به صورت مستقیم به محیط دریا تخلیه میشوند. عوامل مختلفی در میزان رقیقسازی پساب تخلیه شده تاثیرگذار است که یکی از مهمترین این عوامل جریان محیط است. در این تحقیق با استفاده از مدل انتگرالی CorJet، به بررسی میزان تاثیرگذاری سرعت و جهت جریان محیط بر جهت و طول مسیر حرکت پساب در حالت جت و پلوم و میزان رقیقسازی پساب پرداخته میشود. جهت و مقدار سرعت جریان محیط پویا بر دینامیک، غلظت و اختلاط پساب تخلیه شده تاثیرگذار میباشد. بیشترین تاثیر جریان محیط بر رفتار پساب برای حالتی است که سرعت جریان محیط بیشتر از سرعت پساب باشد. در این صورت پساب به صورت کامل توسط جریان محیط از مسیر اصلی خود منحرف میشود. طبق نتایج، در تخلیه پساب چگال در محیط پویا هر چه زاویه تخلیه کننده نسبت به افق بیشتر باشد پساب مسافت بیشتری را در محیط پذیرنده طی میکند و به دنبال آن میزان رقیقسازی افزایش مییابد. در محیط پویا زاویه تخلیه 90 درجه بهینهترین حالت تخلیه پساب چگال است و بیشترین میزان رقیقسازی را دارد. از طرف دیگر، با افزایش زاویه بین جهت تخلیه پساب و جریان محیط (180<ϕ<0)، طول مسیر حرکت پساب در حالت جت، فاصله افقی نقطه برخورد پساب به زمین از تخلیه کننده و میزان رقیقسازی پساب در نقطه برخورد به زمین کاهش مییابد.
CorJet,رقیقسازی,جت,پلوم,محیط آبی
https://ceej.aut.ac.ir/article_4224.html
https://ceej.aut.ac.ir/article_4224_434ed750c1973747ed31f4adb73f3d24.pdf