2024-03-29T16:09:16Z
https://ceej.aut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=368
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارزیابی آزمایشگاهی و عددی سیستم نوین مهاربندی با عضو لوزیشکل مجهز به میراگر تسلیم شونده
قاسم
پاچیده
محمدعلی
کافی
مجید
قلهکی
با توجه به تلاشهای محققان در راستای افزایش شکلپذیری سیستمهای مهاربندی، استفاده از حلقه فولادی به عنوان فیوز کنترلی در سالهای اخیر مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است که دارای محاسن و معایب مختلفی میباشد. بنابراین در راستای پوشش معایب موجود در این سیستم، در این مقاله به معرفی و بررسی عملکرد آزمایشگاهی سیستم نوین مهاربندی و ترکیب آن با میراگر تسلیمشونده پرداخته میشود. این سیستم که در راستای افزایش شکلپذیری، جذب انرژی بالاتر و پوشش ضعفهای سیستمهای موجود مورد پیشنهاد و بررسی قرار گرفته است، از یک عضو مهاربند لوزیشکل به همراه میراگر تسلیمشونده حلقوی در وسط آن تشکیل شده است. در ساخت نمونهها 3 مدل مختلف با اتصالات سخت، نیمهسخت و ساده مدنظر قرار گرفته است که پس از ساخت، تحت بار چرخهای قرار گرفته و نتایج آنها با یکدیگر مورد مقایسه شدند. نتایج این تحقیق در وهله اول بیانگر قابلیت اجرایی شدن سیستم و در ادامه نشان از قابلیت بالای هر سه سیستم در جذب انرژی و شکلپذیری را میدهد. همچنین با توجه به هندسه اعضای مهاربندی و میراگر، با ابعاد و ضخامت کوچکتر حلقه فولادی میتوان به جذب انرژی بالاتر و نیروی وارد شده بیشتری برای تسلیم میراگرها نسبت به سایر سیستمهای موجود دست یافت. در نهایت نیز در راستای امکانسنجی مدلسازی سیستم پیشنهادی در نرمافزارهای المان محدودی، مدل المان محدودی سیستم پیشنهادی در نرمافزار آباکوس مورد مدلسازی و صحتسنجی قرار گرفت که نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی دارای هماهنگی مناسبی میباشد. همچنین ضریب شکلپذیری مدل ساده نسبت به مدل سخت و نیمهسخت به ترتیب1/12 و 1/17 برابر میباشد. ظرفیت جذب انرژی مدل ساده نیز تا حدود 4/5 و 2/15 برابر مدل سخت و نیمهسخت میباشد.
سیستم نوین مهاربندی
مهاربند لوزیشکل
میراگر تسلیمشونده حلقوی
بار چرخهای
جذب انرژی
شکلپذیری
2022
01
21
4557
4576
https://ceej.aut.ac.ir/article_4000_55687a90541404992bb19b870067a9e4.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارزیابی خرابی قیرزدگی روسازی آسفالتی با استفاده از یادگیری عمیق و تبدیل موجک
سجاد
رنجبر
فریدون
مقدس نژاد
حمزه
ذاکری
اطلاعات مرتبط با وضعیت روسازی نظیر خرابیها، ورودی و مواد اولیه سامانه مدیریت روسازی را تأمین میکند. در صورت عدم ارزیابی وضعیت روسازی و یا ارزیابی ناقص و نادرست وضعیت روسازی، امکان انجام عملیات تعمیر و نگهداری مناسب و به موقع وجود نخواهد داشت که این موضوع به افزایش هزینههای نگهداری و بهسازی و افزایش احتمال بروز تصادفات منجر خواهد شد. از این رو، تحقیقات گستردهای با هدف بکارگیری فناوریهای جدید در جهت ارزیابی دقیق و خودکار خرابیهای روسازی انجام شده است. خرابی قیرزدگی یکی از خرابیهای روسازی آسفالتی است که مستقیماً بر اصطکاک سطحی و مانورپذیری وسایل نقلیه تأثیر میگذارد. علیرغم اهمیت خرابی قیرزدگی، ارزیابی خودکار این خرابی نسبت به سایر خرابیها نظیر ترکخوردگی، چاله، شیارافتادگی کمتر مورد توجه جامعه تحقیق بوده است. در این پژوهش، سعی شده است که با استفاده از روشهای جدید نظیر یادگیری عمیق و ابزارهای مختلف پردازش تصویر، یک سامانه کارآمد مبتنی بر تصویر به منظور ارزیابی خودکار خرابی قیرزدگی ارائه شود. برای این منظور، از روش انتقال یادگیری برای ساخت مدل تشخیص خرابی و از یک فرآیند پردازش تصویر مبتنی بر تبدیل موجک برای تفکیک نواحی قیرزده استفاده شد. نتایج به دست آمده نشان میدهد که سامانه ارائه شده در این پژوهش، در تشخیص خرابی و تفکیک نواحی قیرزده به ترتیب با متوسط بالای 98 و 87 درصد، عملکرد خوبی در ارزیابی خرابی قیرزدگی دارد و میتواند به عنوان ابزاری کارآمد در ارزیابی قیرزدگی بکار گرفته شود.
سامانه مدیریت روسازی
ارزیابی خرابی
قیرزدگی
یادگیری عمیق
تبدیل موجک
2022
01
21
4577
4598
https://ceej.aut.ac.ir/article_4078_a6a6190a16f6ea8ae16359f5da995b42.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
مدل زمانروز، رویکردی متفاوت جهت شناسایی عوامل مؤثر در انتخاب وسیله افراد، نمونه موردی شهر مشهد
امیررضا
ممدوحی
سعید
نصیری
محمدحسین
عباسی
افزایش جمعیت و مالکیت خودروی شخصی موجب بروز تفاوت چشمگیری در الگوهای جریان ترافیک در ساعات مختلف روز شده است. ازاینرو، اهمیت تحلیل دورههای مختلف زمانی با استفاده از مدل زمانروز بهمنظور دخیل نمودن زمان مطرح میشود. علیرغم اهمیت زمان، تعداد کمی مطالعه در این زمینه یافت شد که این موضوع نویسندگان را بر آن داشت که با کمی کردن زمانروز در تحلیل تقاضا، به بررسی اهمیت زمانروز و پرداخت مدلهای انتخاب وسیله در اهداف مختلف سفر در بازههای مختلف زمانی با استفاده از مدل لوجیت چندگانه برای شهر مشهد بپردازند. در این مطالعه از اطلاعات خانوارها و ماتریس مبدا-مقصد در 253 ناحیه ترافیکی شهر مشهد (شامل مشخصات اقتصادی-اجتماعی افراد، شبکه حملونقل، کاربری زمین و خصوصیات سفر) استفاده میشود. نتایج نشانگر این است که نهتنها عوامل مؤثر بر انتخاب وسیله سفر و میزان تأثیر هر یک، در بازههای زمانی و اهداف مختلف سفر متفاوت است، بلکه به ازای هدف و وسیله سفر یکسان نیز این عوامل در بازههای مختلف زمانی متفاوت است. افزایش سرانه مالکیت خودروی شخصی در تمامی اهداف سفر موجب افزایش تمایل استفاده کاربران از خودروی شخصی و تاکسی میشود، اما میزان اثرگذاری آن در بازههای مختلف زمانی متفاوت است. تمایل به استفاده از تاکسی در سفرهای شغلی با مسافت بیش از پنج کیلومتر به دلیل هزینه بالا و در سفرهای تحصیلی اوج ظهر به دلیل وجود سرویس مدرسه و هزینه کمتر اتوبوس کاهش مییابد. همچنین نسبت جمعیت دانشآموزان به جمعیت ساکن هر منطقه، رابطه مستقیمی با احتمال انتخاب اتوبوس در سفرهای تحصیلی دارد.
مدل زمانروز
لوجیت چندگانه
تحلیل تقاضا
تفکیک وسیله
مدلسازی چهارمرحلهای سفر
2022
01
21
4599
4612
https://ceej.aut.ac.ir/article_4003_1ab29a78016b5206d8ecb69444100a80.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی رابطه بهینه طراحی آرماتور برشی محصورکننده در شکلپذیری ستونهای بتن مسلح
محمد رضا
عدل پرور
احسان
دهقانی
محمدحسین
تقوی پارسا
از مهمترین ویژگیهای سازههای بتنی رفتار شکلپذیر آنها در برابر زلزله است. شکلپذیری یک سازه شامل تحمل تغییرشکلهای غیرارتجاعی نسبتاً زیاد بدون کاهش چشمگیر مقاومت سازه و نیز مستهلک نمودن و جذب مقدار قابل توجهی از انرژی زلزله از طریق چرخههای رفتاری پایدار است. آئیننامههای مختلف برای شکلپذیری انواع المانهای سازهای، محدودیتها و ضوابطی را در نظر گرفتهاند. هدف از این پژوهش بررسی رابطه بهینه طراحی آرماتور برشی محصورکننده در شکلپذیری تیرستونهای بتن مسلح است. در این مقاله با استفاده از روش عددی، آرماتورهای برشی محصورکننده برای سه نوع ستون با مقطع دایرهای با قطر 750 میلیمتر و مربع مستطیلی به ابعاد 1000×1000 و 500 ×500 میلیمتر در حالتهای شکلپذیری متوسط و زیاد، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین به منظور بررسی اثر مقاومت بتن دو نوع مقاومت 30 و 60 مگاپاسکال در نظر گرفته شده است. مقادیر آرماتور طراحی از طریق روابط پیشنهادی با روابط مقررات ملی ساختمان ایران و نیز انجمن بتن آمریکا مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین شبیهسازی عددی با استفاده از نرمافزار آباکوس برای حالت شکلپذیری متوسط و زیاد با استفاده از روابط مذکور انجام گرفته است. در نهایت با توجه به شکلپذیریهای محوری و دورانی و همچنین آنالیز اقتصادی بر مبنای تحلیل ریاضی DBA و Vikor، در شکلپذیری متوسط روابط پیشنهادی بهینهترین روش طراحی در تمامی ستونها محسوب میشود. در شکلپذیری زیاد نیز، روابط پیشنهادی در ستونهای دایرهای و مربع مستطیلی با مقاومت بتن 30 مگاپاسکال بهینهترین روش طراحی است.
شکلپذیری
آرماتورهای برشی محصورکننده
ستون بتن مسلح
آباکوس
DBA
VIKOR
2022
01
21
4613
4638
https://ceej.aut.ac.ir/article_4128_09da9cbb8214d2a995ea72cb2835b748.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارائه روشی نوین در بهبود پایش فصلی دمای سطح آب رودخانه کارون با استفاده از تصاویر ماهوارهای لندست-8
هادی
فرهادی
محمد
نجف زاده
همواره اندازهگیری دقیق دمای جریانهای سطحی در ارزیابی پارامترهای کیفی و به دنبال آن طبقهبندی کیفی جریانهای سطحی نقش کلیدی را ایفا مینماید. به منظور اندازهگیری دمای سطح آب جریانهای طبیعی روشهای میدانی و ابزارهای آزمایشگاهی متنوعی وجود دارد. اما اندازهگیری دما در این منابع به صورت پیوسته امکانپذیر نمیباشد؛ لذا استفاده از دادههای سنجش از دوری به عنوان یک راهحل کلیدی پیشنهاد میشود که در آن امکان اندازهگیری پیوسته دما با سرعت بیشتر، مدت زمان کمتر و با هزینه مقرون به صرفه وجود دارد. در تحقیق حاضر از چهار صحنه تصویر مربوط به ماهواره لندست-8 در چهار زمان مختلف (5 خرداد 1398، 23 مرداد 1398، 11 آبان 1398 و 16 اسفند 1398) جهت برآورد دمای سطح آب رودخانه کارون استفاده شد. به این ترتیب، بعد از اعمال پیشپردازشهای لازم بر روی تصاویر، ابتدا با استفاده از یک شاخص آبی تفاضلی نرمال شده (NDWI) اقدام به جداسازی مناطق آبی از سایر مناطق شد، سپس با انتخاب دقیق مرز رودخانه و استخراج آن از باند حرارتی ماهواره لندست-8، دمای سطح آب با استفاده از برنامهنویسی الگوریتم مربوطه در محیط IDL نرمافزار ENVI 5.3 محاسبه شد. در نهایت، با ارزیابی نتایج حاصل از دادههای سنجش از دور و دادههای میدانی، مقادیر مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) در ماههای خرداد، مرداد، آبان و اسفند به ترتیب برابر با 0/4، 0/33، 0/36 و 0/34 درجه سانتیگراد حاصل شد که نشاندهنده دقت مطلوبی است. نتایج حاصل نشان داد که دادههای سنجش از دور یک ابزار دقیق به منظور برآورد دمای سطوح آبی میباشد.
سنجش از دور
لندست-8
شاخص طیفی
دمای سطح آب
رودخانه کارون
2022
01
21
4639
4656
https://ceej.aut.ac.ir/article_4221_c57523ecc687dba8735513237b32c279.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
تدوین مدلهای ارزیابی سطح ایمنی پروژههای ساختمانی به روشهای رگرسیون چندمتغیره خطی و شبکهی بیزین
غلامرضا
هروی
امیربهادر
کتابی
صنعت ساخت سهم عمدهای از صنعت را در کشورهای مختلف به خود اختصاص میدهد. نرخ حوادث، سوانح و تلفات در این بخش از صنعت، بسیار بیشتر از سایر صنایع گزارش شده است. ایمنی یکی از دغدغههای اصلی در صنعت ساخت است. از جمله بخشهای پرخطر این صنعت، احداث ساختمانهای بلندمرتبه است در این تحقیق تلاش شده است تا با ارزیابی سطح عوامل تأثیرگذار بر ایمنی پروژه، بتوان سطح ایمنی پروژههای آتی را بر پایهی سوابق و اطلاعات پروژههای پیشین، پیشبینی نمود، چرا که با درک صحیح از میزان تأثیرگذاری عوامل بر ایمنی، میتوان سیاستهای لازم جهت بهبود ایمنی و کاهش صدمات این بخش از صنعت را پیش گرفت و مانع هدررفت منابع کشور شد. برای رسیدن به این هدف ابتدا، نه عامل تأثیرگذار بر ایمنی به کمک مطالعه ادبیات پیشین و مرور آمار غیررسمی حوادث ناشی از کار کشور، شناسایی شده است و در ادامه رابطهی میان این عوامل و سطح ایمنی پروژه برای 95 پروژه واقع در شهر تهران و جزیرهی زیبای کیش که اطلاعات آنها به کمک پرسشنامه جمعآوری گردیده، به کمک شبکهی بیزین و رگرسیون خطی چندمتغیره، مورد بررسی قرار گرفته است. در مدلسازیهای پیشنهادی این تحقیق، میزان اثر هر یک از گروههای تأثیرگذار بر ایمنی پروژه، با کاوش در اطلاعات پروژههای مشابهِ پیشین، تعیین میشود. طبق نتایج این پژوهش، "نظارت و سرپرستی بر ایمنی پروسههای کاری" و "روند ایمن انجام کار"، از جملهی تأثیرگذارترین عوامل بر سطح ایمنی پروژههای بلندمرتبهسازی با ضرائب رگرسیونی 0/338 و 0/264 میباشند.
صنعت ساخت
پروژههای ساختمانی
خطرات ایمنی
ریسکهای ایمنی
سطح ایمنی پروژه
2022
01
21
4657
4682
https://ceej.aut.ac.ir/article_4050_ed917b582dc10b23d5e8c76a55c3621d.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
استفاده از مدل ترکیبی برای بهبود عملکرد روشهای ANN، ANFIS و SVR در تخمین پارامترهای BOD و COD پساب تصفیهخانه فاضلاب
پریسا
اصغری
وحید
نورانی
الناز
شرقی
نازنین
بهفر
دستیابی به طراحی دقیق و راهبری صحیح تصفیهخانههای فاضلاب از جمله چالشهای مهم در صنعت آب و فاضلاب به شمار میآید. مدلهای عددی به دلیل نیاز به دادههای فراوان، زمانبر بوده و صرفه اقتصادی ندارند. بنابراین در این مطالعه، عملکرد تصفیهخانه فاضلاب تبریز با استفاده از مدلهای جعبهسیاه هوش مصنوعی شامل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، سیستم استنتاج تطبیقی عصبی-فازی (ANFIS)، رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و مدل جعبهسیاه کلاسیک خودهمبسته تفاضلی با میانگین متحرک (ARIMA) براساس دادههای روزانه سالهای 1395-1396 مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تعیین پارامترهای ورودی از معیار ضریب همبستگی (CC) استفاده شد که پارامترهای اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی (BOD)، اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) ، مواد جامد معلق (TSS)، pH ورودی به تصفیهخانه در زمان t و BOD وCOD پساب خروجی از تصفیهخانه در یک گام زمانی قبل (t-1) با بیشترین مقادیر CC به عنوان ورودی انتخاب گردیدند. BOD وCOD پساب خروجی نیز به عنوان پارامترهای خروجی مدلهای هوش مصنوعی در نظرگرفته شدهاند. همچنین برای بهبود عملکرد مدلسازی، روش ترکیب مدل با استفاده از خروجی مدلهای منفرد مذکور، به عنوان یک روش پسپردازش، بکار گرفته شده است. ترکیب مدل به سه روش میانگینگیری خطی ساده، میانگینگیری خطی وزندار و میانگینگیری غیر خطی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی انجام گرفته است. نتایج حاکی از آن است که بکارگیری مدلهای غیرخطی بهتر از مدل خطی ARIMA بوده و مدل SVR بالاترین مقدار ضریب تبیین (DC) را ارائه کرده است. همچنین استفاده از مدلهای ترکیبی و به ویژه مدل ترکیبی غیرخطی با شبکه عصبی مصنوعی باعث افزایش عملکرد مدلسازی تا 15% در مرحله صحتسنجی میشود.
محاسبات نرم
هوش مصنوعی
مدل خطی ARIMA
ترکیب مدل
تصفیهخانه فاضلاب تبریز
2022
01
21
4683
4702
https://ceej.aut.ac.ir/article_4176_ec8435f94512f34171b6cef03bd60979.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارزیابی منحنی شکنندگی سازههای نامنظم بتن آرمه در زلزلههای نزدیک گسل تحت پیچش با در نظر گرفتن اندرکنش خاک – سازه
محمدصادق
بیرژندی
در سازههای واقعی علاوه بر پیچش در پلان، پدیده اندرکنش خاک و سازه نیز رخ میدهد که این دو پدیده در تحلیلها به ندرت به صورت همزمان در نظر گرفته شدهاند. در تحقیق حاضر، با استفاده از منحنیهای شکنندگی، احتمال از بین رفتن قابلیت خدمترسانی بیوقفه و ایمنی جانی در سازه نامتقارن در پلان با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه، تحت تحریکهای نزدیک به گسل (دارای پالس) مورد ارزیابی قرار گرفته است. سازه مورد بررسی یک سازه هشت طبقه بتنی با سیستم باربر دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی است. یکی از نوآوریهای این تحقیق، استفاده از شاخص کرنش فولاد و بتن (به جای استفاده از شاخصهای رایج ماکرو، نظیر دریفت طبقات) برای تعیین حالتهای حدی است که از دقت بیشتری برخوردار است. برای در نظر گرفتن اثرات پدیده اندرکنش، از روش زیر سازه استفاده شده است که مقادیر سختی و میرایی (توابع امپدانس) با استفاده از روش نیمه تحلیلی Novak (نرمافزار DYNA5) محاسبه شده است. مدلسازی غیرخطی سازه برای دستیابی به حل تاریخچه زمانی غیرخطی، با استفاده از نرمافزار Canny انجام شده است. برای استخراج منحنیهای شکنندگی، از تحلیلهای دینامیکی افزاینده استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان میدهد که صرفنظر از پدیده اندرکنش خاک و سازه، در سطوح عملکرد خدمترسانی بیوقفه و ایمنی جانی، در جهت اطمینان نیست. همچنین با افزایش خروج از مرکزیت، تأثیرات شرایط تکیهگاهی کاهش مییابد و از سوی دیگر با کاهش سرعت موج برشی خاک، تأثیرات خروج از مرکزیت کاهش مییابد و پاسخ سازه نامتقارن و متقارن به یکدیگر نزدیک میشود.
سازه نامتقارن
اندرکنش خاک و سازه
ایمنی جانی
خدمترسانی بیوقفه
زلزله نزدیک به گسل
منحنی شکنندگی
2022
01
21
4703
4722
https://ceej.aut.ac.ir/article_4079_9e2ad57d56ced4d0a8edac6df40347d4.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
مطالعه آزمایشگاهی تأثیر نانوذرات رُس و سیلیکا بر روی رفتار خاکهای سیلتی- رُسی شهر مشهد
سهیل
قره
کیمیا
یزدانی
وهاب
بشارت
در مناطق شهری به ویژه کلانشهر مشهد با توجه به قرارگیری محدودههای وسیعی بر روی رسوبات ریزدانه و خاکهای دستی و مسألهدار، ارائه فناوریهای نوین به منظور جلوگیری از بروز نشستهای نامتقارن از اهمیت ویژهای برخوردار میباشد. در این راستا با توجه به ضرورت ساخت سازههای بلندمرتبه و همچنین مشکلات زیستمحیطی، بکارگیری فناوری نانو در بهسازی خاک جایگزین مناسبی برای روشهای سنتی نظیر اجرای ستونهای سنگی، تزریق تحت فشار سیمان و یا آهک، اجرای شمع و ریزشمع و غیره میباشد. فناوری نانو به دلیل افزایش قابل توجه سطح ذرات، با تأثیر چشمگیری در بهبود پارامترهای مقاومتی و مکانیکی خاک همراه میباشد. در این پژوهش تأثیر افزودن نانورُس از نوع مونتموریلونیت و نانوسیلیکا از نوع S بر پارامترهای مقاومتی و مکانیکی خاک ریزدانه اطراف حرم مطهر رضوی در شهر مشهد در نسبتهای وزنی 0/1، 0/5، 1، 2/5 و 5 از نانورُس و 0/15، 0/25، 0/5، 0/75 و 1 از نانوسیلیکا با استفاده از مطالعات آزمایشگاهی بررسی و ارزیابی گردید. نتایج حاکی از افزایش قابل توجه پارامترهای مقاومت برشی و فشاری و همچنین کاهش نشستپذیری خاک در نمونههای بهسازی شده با نانوسیلیکا نسبت به نمونههای بهسازی شده با نانورُس میباشد، به طوری که افزودن 1 درصد نانوسیلیکا و 2/5 درصد نانورُس به ترتیب موجب افزایش 620 و 134 درصدی ظرفیت باربری خاک سیلتی- رُسی مورد مطالعه شده است. لازم به ذکر است با توجه به پائین بودن شاخص تورم این خاک، افزودن این نانوذرات همراه با تغییری در درجه تورمپذیری خاک محدوده مورد مطالعه نمیباشد.
بهسازی خاک
نانورُس
نانوسیلیکا
مقاومت برشی
نشست
2022
01
21
4723
4742
https://ceej.aut.ac.ir/article_4213_82e5c7a6329c96b7c1872e8d344c7901.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی آزمایشگاهی و عددی رفتار خمشی تیرهای ساندویچی با رویههای فولادی و هسته الاستومری
علیرضا
گلشن
محمودرضا
گلشن
صفحات ساندویچی روزبهروز در حال تکامل بوده و مدلهای جدید ساخته شده نسبت به مدلهای قبلی دارای مقاومت و باربری بیشتری هستند و به دلیل نسبت استحکام به وزن و جذب انرژی زیاد، کاربرد وسیعی در صنایع مختلف از جمله هوافضا، صنایع دریایی و پلسازی دارند. اما مشکلی که در بیشتر این نوع صفحات وجود دارد، خردشدن هسته در اثر اعمال بارگذاری و در نتیجه تخریب تیر است. در تحقیق حاضر، کارکرد تحمل بار و مقاومت نهایی در نوع جدیدی از تیرهای ساندویچی با رویههای فولادی و هستۀ فوم الاستومری مورد بررسی عددی و آزمایشگاهی قرار گرفته که استفاده از این نوع هسته در تیرهای ساندویچی در تحقیقات قبلی گزارش نشده است. فومهای الاستومری دارای مدول الاستیسیته کمتری هستند، اما در تغییرشکلهای بزرگ رفتار برگشتپذیر دارند. از اینرو در مورد سازههایی از جمله پل که برای جذب انرژی بالا بکار میروند میتوانند مورد استفاده قرار گیرند. در این مقاله، با ساخت پانلهای ساندویچی، علاوه بر تعیین مشخصات مکانیکی مصالح، تأثیر اضافه کردن هستۀ الاستومری در مقدار تغییرشکل تیر ساندویچی و میزان جذب انرژی آن، مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین شبیهسازی سازۀ ساندویچی و صفحات فولادی تحت بار خمش سهنقطه به کمک نرمافزار آباکوس انجام شده است. بررسیهای تجربی و مطالعات پارامتریک انجام شده نشان میدهند که بین نتایج عددی و تجربی، تطابق خوبی وجود دارد و میتوان در تحقیقات آتی، در ابعاد بزرگتر به عنوان عرشه پل مورد بررسی قرار گیرد.
تیر ساندویچی
بار خمشی سهنقطه
هسته الاستومری
رویه فولادی
پلسازی
2022
01
21
4743
4766
https://ceej.aut.ac.ir/article_4139_055de8fca257b3bbc15cbe47fd5c049a.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی موقعیت قرارگیری سازه تکدرجه آزاد غیرالاستیک با شکلپذیری ثابت در برابر نگاشتهای حوزه نزدیک
شکیبا
منفردی
حامد
حمیدی
حر
خسروی
ویژگیهای منحصربهفرد و آثار مخرب رکوردهای حوزه نزدیک گسل و ارائهی راهکارهای مهندسی جهت پیشگیری از خساراتشان مورد توجه بسیاری از پژوهشگران می باشد؛ مسألهی موقعیت قرارگیری سازهها در برابر این رکوردها به دلیل کمبود داده ها کمتر مورد توجه قرار گرفته است. از این رو، در این پژوهش تمرکز بر روی تأثیر موقعیت قرارگیری سازه در میزان خسارتهایی است که در هنگام زلزله به آن اعمال می شود. به منظور بررسی در این زمینه نیازمند رکوردهای زلزله می باشیم که به دلیل کمبود داده های شتاب°نگاری دستگاهی، می توان با استفاده از تکنیک هایی جنبش نیرومند زمین را شبیه سازی کرد. با استفاده از پارامترهای گسلش به دست آمده برای زلزله-ی کوجائیلی ترکیه 1999، 273 شتابنگاشت زلزله با توجه به مختصات مکانی مختلف به وسیله ی تابع گرین نظری تولید شد. به منظور ارزیابی عملکرد لرزهای سازه ها از نرم افزار OpenSEES و 9828 تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی استفاده شد. سازه های بررسی شده، تکدرجه آزاد غیرالاستیک با شکلپذیری ثابت میباشد که رکوردها با توجه به موقعیت قرارگیری سازه نسبت به گسل اعمال گردید و با به دست آوردن پاسخ ها، طیف های مربوطه به صورت کانتورهای رنگی ترسیم شد. نتایج نشان داد موقعیت پاسخهای بیشینه در حالت غیرالاستیک تقریباً مشابه حالت الاستیک میباشد. لذا به وسیلهی یک تحلیل الاستیک که سادهتر است میتوان موقعیتهای بحرانیتر را مشخص کرد؛ ایستگاههایی که در پریودهای پایین مقدار بیشینه را نشان دادند دامنهی بیشتر، و ایستگاههایی که در پریودهای بالا مقدار بیشینه را نشان دادند پریود پالس بیشتری دارند. همچنین در تعیین موقعیت خرابی شدیدتر هر دو عامل فاصله و زاویهای که سازه مورد نظر از خط گسل میگیرد، تأثیرگذار میباشند.
سازه تک درجه آزاد
موقعیت سازه نسبت به گسل
حوزه نزدیک
شکل پذیری ثابت
رفتار دوخطی
2022
01
21
4767
4786
https://ceej.aut.ac.ir/article_4163_0cc06b0e78f864054e738ebdf8dd01c5.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
تاثیر پیرشدگی بلندمدت بر ترکخوردگی دماپایین مخلوطهای آسفالتی با استفاده از روشهای مکانیکی و ترمودینامیکی
غلام حسین
حامدی
حمید
شیرمحمدی
پویا
مرادی
در اکثر پژوهشهای موجود به منظور بررسی پیرشدگی بر عملکرد مخلوط آسفالتی از نتایج آزمایشهای مکانیکی به منظور بررسی پتانسیل ترک خوردگی حرارتی یک مخلوط آسفالتی استفاده میشود و به خصوصیات پایهای مصالح که در رخداد ترکخوردگی دماپایین مهم هستند، کمتر توجه میشود. بر این اساس، مطالعه حاضر به بررسی تاثیر پیرشدگی بر ترکخوردگی دماپایین 12 ترکیب مختلف مخلوط آسفالتی از طریق روشهای مکانیکی و انرژی آزاد سطحی، که بر پایه خصوصیات اصلی مواد است، پرداخته است. ارزیابی ترکخوردگی حرارتی مخلوطهای آسفالتی از طریق انجام آزمایش مکانیکی خمش نیم دایرهای و آزمایشهای ترمودینامیکی از طریق تعیین مولفههای انرژی آزاد سطحی قیر و سنگدانه انجام شده است. نتایج به دست آمده نشان دادند که پارامترهای انرژی شکست و چقرمگی شکست که به عنوان شاخص تعیین حساسیت مخلوط آسفالتی در برابر ترکخوردگی دمایی شناخته میشوند، برای مخلوطهای آسفالتی پیرشده به ترتیب بین 3/6 تا 7/13 درصد و بین 5/6 تا 7/10 درصد کمتر از مخلوطهای کنترل میباشد. نتایج آزمایشهای انرژی آزاد سطحی نشان میدهد پیرشدگی باعث افزایش در مولفه غیرقطبی بین 1/3-1/5 درصد و کاهش در مولفههای اسیدی و بازی انرژی آزاد سطحی قیر به ترتیب بین 2/41-4/53 درصد و بین 2/334-6/349 درصد میشود. این نتایج باعث شده است تا مقدار انرژی آزاد پیوستگی از 63/0 تا 03/1 (ergs/cm2) افزایش یابد. همچنین، پیرشدگی باعث کاهش در انرژی آزاد چسبندگی قیر-سنگدانه میشود که مقدار حداکثر کاهش 61/2 (ergs/cm2) بوده است. این بدان معناست که پیرشدگی باعث کاهش پوششپذیری قیر بر روی سطح سنگدانه و مقاومت در برابر گسیختگی در سطح تماس قیر-سنگدانه میشود.
مخلوط آسفالت گرم
ترک خوردگی حرارتی
پیرشدگی
آزمایش خمش نیم دایره ای
انرژی آزاد سطحی
2022
01
21
4787
4808
https://ceej.aut.ac.ir/article_4180_cf200e66453498c69200f4c1acfe5c24.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی عملکرد سیستمهای قاب با ستون پیوند شده (LCF) طراحی شده به روش مستقیم مبتنی بر تغییرمکان
جواد
تذرو
امین
محب خواه
سیستم قاب فولادی با ستون پیوند شده (LCF) یک سیستم باربر جدید است؛ که با بهرهگیری از تیرهای پیوند شکلپذیر دارای رفتار سازهای مطلوب در سطوح عملکردی مختلف میباشد. روش طراحی مستقیم براساس تغییرمکان (DDBD) یکی از روشهای توانمند طراحی سازهها براساس عملکرد است که توانایی کنترل رفتار سازه را دارد. هدف از این مطالعه، بررسی عملکرد سیستمهای قاب با ستون پیوند شده طراحی شده به روش مستقیم مبتنی بر تغییرمکان است. برای این منظور، در مجموع ۸ نمونه قاب ۳، ۶، ۹ و ۱۲ طبقه با پیکربندی مختلف، با روش مستقیم مبتنی بر تغییرمکان طراحی شده و سپس رفتار آنها به وسیله تحلیل استاتیکی غیرخطی (بار افزون) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که به ازای برش پایه طراحی محاسبه شده در روش DDBD، تقریباً اکثر تیرهای پیوند سازههای مورد بررسی تسلیم شدند؛ در حالی که تمام تیرهای قاب خمشی تعدیل یافته بصورت الاستیک باقی ماندند. این امر بیانگر توانایی روش DDBD در کنترل رفتار سیستمهای LCF است. نتایج بررسی اضافه مقاومت سازههای مورد بررسی نیز حاکی از این است که اضافه مقاومت سیستمهای LCF طراحی شده بر مبنای تغییرمکان، وابسته به ارتفاع، پیکربندی و ملاحظات اجرایی بوده و مقدار متوسط این ضریب 1/23 بدست آمد. همچنین در طی بررسیهای صورت گرفته، متوسط ضریب اضافه مقاومت ذاتی نمونه سازهها مقدار 0/48 محاسبه شد؛ که نشاندهنده توانایی مناسب سیستمهای LCF طراحی شده بر مبنای تغییرمکان در رسیدن به مکانیزم گسیختگی مطلوب است.
سیستم قاب با ستون پیوند شده
طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان
معیارهای عملکردی
اضافه مقاومت
تحلیل استاتیکی غیرخطی
2022
01
21
4809
4830
https://ceej.aut.ac.ir/article_4077_5c32b626364d078aedb5f7d75a0fd5e9.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
تحلیل قابلیت اطمینان سازهی قاب خمشی فولادی تحت اثر برخورد وسیلهی نقلیهی سبک
عباسعلی
صادقی
حمید
کاظمی
میثم
صمدی
ضربهی ناشی از برخورد وسایل نقلیه به ستونهای خارجی ساختمانها، یکی از سناریوهای تحقیقاتی برخورد میباشد. به این منظور، در این تحقیق، تحلیل قابلیت اطمینان سازهی قاب خمشی فولادی 2 طبقه تحت اثر ضربهی ناشی از برخورد وسیلهی نقلیهی سبک، با در نظر گرفتن عدم قطعیت در مصالح و بارهای اعمالی، با استفاده از روشهای مبتنی بر شبیهسازی انجام گرفته است. سازهی مذکور به صورت دو بعدی در نرمافزارOpenSees مدلسازی گردیده و تحلیل حساسیت متغیرهای تصادفی مورد مطالعه با استفاده از روش شبیهسازی مونتکارلو به کمک نرمافزارMatlab انجام شده است. سپس توابع شرایط حدی بر مبنای حداکثر دوران مجاز تیر دهانهی آسیب دیده ارائه گردیده است. در نهایت، احتمال خرابی و شاخص قابلیت اطمینان قاب مذکور در سطوح عملکردی مختلف تحت اثر ضربهی ناشی از برخورد وسیلهی نقلیهی سبک با سرعتهای برخورد 20، 40، 60 و 80 کیلومتر بر ساعت بررسی و مقایسه شده است. نتایج نشان داد که در سازهی مورد مطالعه، متغیرهای تصادفی جرم و سرعت وسیلهی نقلیه و مقاومت تسلیم مصالح، تأثیرگذارترین متغیرها در احتمال خرابی بوده و روش شبیهسازی زیرمجموعهای بر مبنای تکنیک متغیر کنترل نسبت به روش مونتکارلو، با تعداد نمونهی کمتر و زمان اجرای کوتاهتر، احتمال خرابی را با خطای قابل قبولی تخمین زده است
قابلیت اطمینان
قاب خمشی فولادی
برخورد وسیلهی نقلیهی سبک
روشهای مبتنی بر شبیهسازی
تحلیل حساسیت
2022
01
21
4831
4856
https://ceej.aut.ac.ir/article_4054_23bf19555706677c969b06bd2e7baae4.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی اثر شرایط محیطی مختلف بر خصوصیات زمانی ترکخوردگی ناشی از جمعشدگی خمیری در رویههای بتنی
حسن
زیاری
سید جواد
وزیری کنگ علیائی
حسن
فضایلی
ترکخوردگی ناشی از جمعشدگی خمیری در رویههای بتنی به دلیل خشک شدن سریع سطح روسازی، در ساعات اولیه پس از ساخت اتفاق میافتد. وجود این نوع ترکها در رویههای بتنی، علاوه بر تأثیر منفی در زیبایی سازه، باعث کاهش دوام روسازی در دراز مدت و کاهش سطح خدمتدهی جاده میگردد. با توجه به شرایط محیطی مختلف و متغیر در محل اجرای روسازی، ترکخوردگی ناشی از جمعشدگی خمیری نیز دستخوش تغییر میگردد. در این تحقیق خصوصیات زمانی ترکخوردگی ناشی از جمعشدگی خمیری مخلوط بتنی، شامل زمان تعادل آبانداختگی و تبخیر، و زمان شروع ترکخوردگی، با استفاده از روش استاندارد ASTM C1579 در 27 شرایط محیطی مختلف با استفاده از سیستم فیلمبرداری پیوسته، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که تغییر شرایط محیطی، اثر بیشتری بر روی زمان تعادل نسبت به زمان شروع ترکخوردگی دارد. همچنین، رطوبت نسبی هوا، بیشترین تأثیر را بر روی مشخصات زمانی ترکخوردگی داشته، و اثرات دمای محیطی و سرعت جریان باد، نزدیک به هم میباشد. همچنین نتایج نشان داد که زمان تعادل آبانداختگی و تبخیر میتواند معیاری مناسب جهت پیشبینی خطر ترکخوردگی خمیری در رویههای بتنی در شرایط محیطی مختلف باشد. نیاز است تا با استفاده از روشهای پیشگیرانه مناسب از کاهش زیاد زمان تعادل و افزایش سرعت ترکخوردگی ناشی از جمعشدگی خمیری در روسازیهای بتنی، جلوگیری کرد.
جمعشدگی خمیری
روسازی بتنی
شرایط محیطی مختلف
زمان تعادل
زمان شروع ترکخوردگی
2022
01
21
4857
4874
https://ceej.aut.ac.ir/article_4066_51c1edcc07c9488fb652c26c67bed18e.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
تأثیر جایگزینی کامپوزیت سیمانی الیافی توانمند به جای بتن معمولی در بهبود رفتار آزمایشگاهی تیرهای دوسرگیردار بتنی
امیر
قدس
محمدکاظم
شربتدار
رفتار سختشوندگی کرنش تحت نیروی کششی بتن کامپوزیتی HPFRCC و ریزترکهای قبل از گسیختگی و جذب انرژی بالا در آنها توجیه استفاده این بتن توانمند الیافی میباشد. در این مقاله اثر استفاده از این بتن کامپوزیتی با الیاف با حجم ۱ و 2 درصد بر رفتار خمشی تیرهای بتنی گیردار مورد مطالعه قرار گرفت. مجموعاً 4 تیر بتنی دوسرگیردار به طول 1/85 متر (با دو ستونک با صلبیت بالا در دو انتها) در نظر گرفته شدند که دو نمونه مرجع با بتن معمولی با دو نوع فاصله خاموتها در دو انتهاء تیر (d/2 و d/4) و 2 تیر هم با بتن HPFRCC با مقدار الیاف 1 و 2 درصد با فاصله خا موتها برابر d/2 بهصورت غیر فشرده بودند. مقاومت فشاری متوسط دو نوع بتن تقریباً برابر بودند. نوع بارگذاری به صورت استاتیکی و در وسط دهانه اعمال شد و در حین آزمایش نیز گیرداری دو سر تیر با استفاده از تمهیداتی مرتباً کنترل گردید. نتایج آزمایشات نشان داد که استفاده از بتن HPFRCC با الیاف ۱ و ۲ درصد بجای بتن معمولی باعث افزایش شکلپذیری و جذب انرژی تیرهای گیردار شد و شکلپذیری جابهجایی تیرها با 1 و 2 درصد الیاف (HC1 و HC2) به ترتیب تا 54 و 100 درصد افزایش یافت؛ درحالیکه این اعداد برای شکلپذیری انرژی 74 و 200 درصد بودند. ضمناً طول مفصل پلاستیک در تیرهای HC1 و HC2 نسبت به تیر با بتن معمولی و فاصله غیر فشرده میلگردها به ترتیب 35 و 47 درصد افزایش یافت.
دوسرگیردار
توانمند
HPFRCC
تیر بتن مسلح
الیاف فولادی
2022
01
21
4875
4894
https://ceej.aut.ac.ir/article_4245_b31773758ac4ef5d6c218fdd5394b10d.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
اولویتبندی روشهای توسعه کم اثر به منظور مدیریت رواناب سطحی شهری، با استفاده از روش TOPSIS و Fuzzy TOPSIS (مطالعه موردی: شهرک سپاهانشهر اصفهان)
نیلوفر
عقیلی مهابادی
حامد رضا
ظریف صنایعی
سید مرتضی
هاتفی
در دهههای اخیر به دلیل گسترش شهرنشینی، درصد مناطق مسکونی و صنعتی و در نتیجه درصد مناطق نفوذناپذیر افزایش یافته است. این امر موجب افزایش رواناب سطحی شهرها شده است. بنابراین لازم است تا با استفاده از راهکارهایی همچون روشهای توسعه کماثر، مقادیر رواناب سطحی در شهرها کنترل شود. در این پژوهش از 6 روش توسعه کم اثر (LID) که شامل: روکش نفوذپذیر، بشکه ذخیره باران، ترانشه نفوذ، سیستم نگهداشت زیستی، روکش نفوذپذیر-ترانشه نفوذ و بشکه ذخیره باران-سیستم نگهداشت زیستی، استفاده شده است. این روشها توسط 4 شاخص کاهش حجم رواناب، کاهش دبی اوج رواناب، اقتصادی و اجتماعی مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای تعیین مقادیر شاخصهای هیدرولوژیک حجم و دبی اوج رواناب از مدل SWMM، برای تعیین مقادیر شاخص اقتصادی (هزینه) از فهرست آنالیز بها و برای شاخص اجتماعی، تعداد 20 پرسشنامه توسط متخصصان محلی، تکمیل شد. در ادامه و به منظور اولویتبندی روشهای LID، از دو معیار تصمیمگیری چند شاخصه شامل: TOPSIS و Fuzzy TOPSIS، با در نظر گرفتن حالتهای وزندهی آنتروپی شانون، یکسان، تأکید بر معیار اقتصادی و تأکید بر معیار هیدرولوژیک برای روش TOPSIS و حالت وزندهی آنتروپی شانون فازی برای روشFuzzy TOPSIS ، استفاده شد. نتایج نشان داد که در روش TOPSIS و در حالتهای وزندهی یکسان، تأکید بر معیار اقتصادی و تأکید بر معیار هیدرولوژیک، سناریوی ترکیبی بشکه باران-سیستم نگهداشت زیستی و در حالت وزندهی آنتروپی شانون، سناریوی بشکه باران به عنوان سناریوی برتر انتخاب شدند. همچنین در روش Fuzzy TOPSIS، سناریوی سیستم نگهداشت زیستی، رتبه اول را کسب نمود.
رواناب
روشهای LID
مدل SWMM
روش TOPSIS
روش Fuzzy TOPSIS
2022
01
21
4895
4912
https://ceej.aut.ac.ir/article_4060_a34ef09bddf62d4ec822b93a3727407e.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بهبود عملکرد غشاهای نانوفیلتراسیون نانوکامپوزیتی اصلاح شده با گروههای آمینی مختلف: افزایش شار و بهبود خواص جداسازی آلایندهها از پساب
سوران
کمری
افسانه
شهبازی
در مطالعه حاضر، نانوکامپوزیتهای زیستسازگار Fe3O4@SiO2-NH2 و Fe3O4@SiO2-CS با استفاده از نانوذرات Fe3O4، سیلیسهای بیشکل استخراج شده از پسماندهای کشاورزی پوسته برنج و کلش گندم و گروههای عاملی APTMS و CS سنتز شدند و به عنوان یک نانوفیلر کارآمد جهت اصلاح ساختار غشاهای PES NF بکار برده شدند. آنالیزهای ساختاری، ساختار خوب نانوکامپوزیتهای سنتز شده و غشاهای ساخته شده را تایید کردند. غشای NFM-WS اصلاح شده با نانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2-CS با L m–2 h–1 6/70 شار آب خالص بالاتری نسبت به غشای NFM-RH اصلاح شده با نانوکامپوزیت Fe3O4@SiO2-NH2 با L m–2 h–1 4/65 داشت. غشاهای ساخته شده برای تصفیه پسابهای ساختگی و شبیهسازی شده مورد استفاده قرار گرفت. هر دو غشا بالاترین حذف نمک را با بالای 80% برای Na2SO4 و کمترین حذف نمک را با حدود 10% برای MgCl2 نشان دادند. کارایی غشاهای NFM-RH و NFM-WS برای حذف یونهای فلز سنگین Cd2+ تقریباً مشابه و به ترتیب 97 و 98% بود. غشاهای NFM-RH و NFM-WS کارایی بالایی با بالای 98% برای حذف رنگ MR نشان دادند. غشاهای NFM-RH و NFM-WS به ترتیب با FRR بالای 88 و 93% نسبت بازیابی شار عالی از خود نشان دادند. همچنین، Rt و Rir غشای NFM-RH به ترتیب حدود 69 و 12% و Rt و Rir غشای NFM-WS به ترتیب حدود 50 و 7% بودند که همگی نشان از خواص ضدگرفتگی عالی غشاهای NF ساخته شده داشتند. در مجموع، غشاهای NF ساخته شده جهت تصفیه آب بسیارکارآمد بوده و از نظر زیستمحیطی نیز ارزان قیمت بوده و با توجه به منبع اولیه تولید آنها زیستسازگار میباشند.
پسماندهای کشاورزی
نانوکامپوزیتهای زیستسازگار
غشاهای NF
نانوفیلتر
تصفیه آب
2022
01
21
4913
4930
https://ceej.aut.ac.ir/article_4068_fa01cb76db86f53a2c4aa5a2bf18e53f.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بررسی اثر شوینده آنیونی سدیم دودسیل سولفات بر پارامترهای مقاومت برشی زهکشی نشده ماسه سست آلوده به نفت خام
نعیم
غلامپور
سید ابوالحسن
نائینی
رضا
ضیایی موید
آلودگی خاک با فرآوردههای نفتی به دلیل نشت مخازن سوخت و خطوط انتقال، محیط زیست انسان و سایر موجودات زنده را با مشکل مواجه میکند و علاوه بر خطرات زیست محیطی شدید، بسته به نوع خاک، باعث تغییر در خصوصیات مقاومتی آن میشود. یکی از مهمترین روشهای رفع آلودگی نفتی، خاکشویی میباشد که علاوه بر حذف آلایندههای نفتی، بر مقاومت خاک آلوده و همچنین خاک فاقد آلودگی نیز میتواند تأثیرگذار باشد. در این تحقیق سعی شده است تا با انجام یک سری آزمایشهای سه محوری تحکیم یافته زهکشی نشده (CU)، تأثیر استفاده از روش خاکشویی با شوینده آنیونی سدیم دودسیل سولفات در غلظتهای مختلف بر فرآیند حذف نفت خام و همچنین پارامترهای مقاومت برشی زهکشی نشده خاک ماسهای آلوده به غلظتهای مختلف نفت خام سبک مورد بررسی قرار گیرد. نتایج تحقیق نشان میدهد که در کلیه فشارهای محصورکننده، مقاومت برشی خاک ماسهای با افزایش غلظت نفت خام تا حدود 5 درصد، کاهش و در درصدهای بالاتر افزایش مییابد. همچنین، کاهش زاویه اصطکاک داخلی و افزایش چسبندگی با افزایش غلظت نفت خام از نتایج این تحقیق می باشند. شستشوی خاک با استفاده از محلول شوینده سدیم دودسیل سولفات در کلیه غلظتها، مقاومت برشی خاک آلوده به نفت خام را افزایش میدهد، ولی نرخ این افزایش در غلظتهای نفت خام بالاتر از 5 درصد و فشار های محصورکننده بالا کمتر است. در حالت کلی، مقاومت برشی خاک آلوده به نفت خام و خاک شستشو شده با محلول شوینده کمتر از خاک تمیز میباشد.
شوینده آنیونی
نفت خام سبک
مقاومت برشی زهکشی نشده
آزمایش سه محوری
ماسه سست
2022
01
21
4931
4950
https://ceej.aut.ac.ir/article_4212_61b9185eba1aa6568532c630dd89f76b.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بهینهسازی عملکرد TBM با معرفی نمودار اندرکنش نفوذ-نیروی عمودی
ابراهیم
فرخ
در مراحل طراحی و اجرای پروژههای حفاری تونل با TBM، بهینهسازی پارامترهای عملکرد به منظور به حداکثر رساندن نفوذ ابزار برشی و سرعت پیشروی ضروری است. در این راستا، انجام آزمایشهای آزمایشگاهی میتواند نتایج ارزشمندی به دست بدهد، اما به دلیل وجود برخی نواقص برای چنین آزمایشهایی (به عنوان مثال اختلاف زیاد بین نیروی چرخشی اندازهگیری شده در آزمایشگاه و دادههای واقعی میدانی)، نیاز به اصلاح چنین روشهایی همچنان وجود دارد. تاکنون تلاشهای بسیار کمی برای بررسی عملکرد بهینه ابزار برشی (به عنوان مثال نیروی عمودی و نیروی چرخشی) بر اساس اطلاعات پروژههای تونلی تکمیل شده از سراسر جهان انجام شده است. در این مقاله برای بررسی پارامترهای عملکرد TBM و بهینهسازی آنها، ابتدا یک بانک اطلاعاتی گسترده تهیه شده است و در ادامه روابط بین پارامترهای مختلف این بانک اطلاعاتی با دو شاخص نیروی عمودی و نیروی چرخشی مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج این تحلیلها، مشخص شده است که سرعت خطی ابزار برشی با دو پارامتر شاخص نیروی عمودی (NFI) و شاخص نیروی چرخشی (RFI) ارتباط مستقیم دارد. در این راستا، دو رابطه با استفاده از تجزیه و تحلیل آماری دادههای بیش از 260 پروژه تونلی برای ارزیابی هر دو شاخص NFI و RFI توسعه یافته است. روابط مربوطه به ترتیب دارای ضریب تعیین 77 و 68 درصد هستند. در ادامه بر مبنای این روابط، یک فرآیند بهینهسازی برای به حداکثر رساندن نفوذ ابزار برشی و سرعت پیشروی با استفاده از محدودیتهای مختلف عملیاتی (شامل ظرفیت نیروی ابزار برشی، محدودیت گشتاور کله حفار، محدودیتهای هندسه برش و محدودیت نرخ نفوذ) ارائه شده است. در این فرآیند، در مرحله اول، نمودار اندرکنش نفوذ-نیروی عمودی ابزار برشی با در نظر گرفتن سه محدودیت حداکثر ظرفیت باربری ابزار برشی، حداکثر مقدار نفوذ به دلیل محدودیتهای هندسی ابزار برشی، و حداکثر گشتاور مجاز کله حفار در مقادیر مختلف سرعت چرخش آن محاسبه شده است. در مرحله دوم، با استفاده از رابطه ارائه شده برای شاخص نیروی عمودی و نمودار اندرکنش نفوذ-نیروی عمودی، حداکثر مقدار نفوذ دیسک برشی محاسبه شده است. در نهایت، با استفاده از روابط ارائه شده برای محاسبه نرخ پیشروی و با در نظر گرفتن تأخیرات توقف برای تعویض دیسکهای برشی، نحوه به حداکثر رساندن نرخ پیشروی توضیح داده شده است.
بهینهسازی
عملکرد TBM
نمودار اندرکنش
شاخص نیروی عمودی
شاخص نیروی چرخشی
2022
01
21
4951
4968
https://ceej.aut.ac.ir/article_4107_a23fad5d7bdc986adb3fe5bc73371591.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ریزمدل پیوسته سهبعدی بر مبنای مفهوم چندصفحهای جهت تحلیل رفتار غیرخطی پانل بنایی
حمید
توانایی فر
امیرهوشنگ
اخویسی
در این مقاله یک ریزمدل پیوسته سه بعدی جهت پیشبینی رفتار بنایی غیرمسلح ارائه میگردد. این مدل بر مبنای مفهوم ریزصفحه (چندصفحه) است و برای مدلسازی شکست در سازه بنایی توسعه مییابد. با توجه به عدم وجود یک مدل سه بعدی قوی و در عین حال کاربردی در این زمینه، هدف اصلی از کار حاضر ارائه یک مدل ساختاری بر مبنای تعداد پارامترهای حداقلی آزمایشگاهی است که به آسانی محاسبه شده (c و φ) و قادر به بازتولید رفتار سه بعدی مصالح شبهِترد (مانند بناییِ آجری) است. در ریزمدل پیوسته سه بعدی، مصالح بنایی (آجر و ملات)، با المانهای محیط پیوسته مدل میشوند و با توجه به عدم استفاده از المانهای درز مجزا، پیش پردازش (گسستهسازی)، تحلیل و پردازش نتایج، بسیار سادهتر انجام خواهد شد. سطح تسلیم استفاده شده در این مدل شامل سطح تسلیم تعمیم یافته مور - کلمب دوبعدی همراه با یک قطعکننده کششی است. این سطح تسلیم ساده دوبعدی در چارچوب مفهوم چندصفحهای، قادر به بازتولید رفتار سه بعدی مصالحِ ترد است و ویژگیهایی مانند وابستگی مقاومت به محصورشدگی، اتساع و کنترل اتساع با محصورشدگی، ناهمسانی (ذاتی و تحمیلی در نتیجه تشکیل ترک)، سختشوندگی و نرمشوندگی در مراحل مختلف (رفتار قبل و پس از نقطه اوج)، را لحاظ میکند. جهت نمایش تواناییِ این مدل، دو ریزآزمایش (آزمایش کشش مستقیم نمونه بتنی و برش مستقیم دو آجره) و یک پانل بناییِ (آزمایش پیج) تحت بارگذاری کشش تکمحوری با زوایای مختلف نسبت به درز ملات، انتخاب شده است. مقایسه نمودار بار-تغییرمکان و مودهای گسیختگی حاصل از شبیهسازی به وسیله مدل حاضر، با دادههای آزمایشگاهی و سایر مدلهای عددی ارائه شده در منابع معتبر، عملکرد مدل را تأیید میکند.
ریزمدلسازی
مدل چندصفحهای
رفتار غیرخطی
ناهمسانی تحمیلی
رفتار نرمشونده
ریزآزمایشهای بنایی
2022
01
21
4969
4988
https://ceej.aut.ac.ir/article_4310_252c9087fa31ddd7c692e93860cf23c2.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارزیابی قابلیت اطمینان المان میتینگ تحت اثر ضربات وارده ناشی از نصب فلوتاور
ناصر
شابختی
محمد
کسائیان
عرفان
عربشاهی
با توجه به نیاز کشور به افزایش ظرفیت در میادین کنونی خصوصاً میدان پارس جنوبی و راهاندازی میادین جدید، شناخت روش فلوتاور به عنوان روشی ارزان و قابل اطمینان به عنوان جایگزین روش جرثقیل امری بدیهی است. این روش در ذات پیچیده و نیازمند مطالعه تمامی پارامترهای محیطی و المانهای درگیر در آن است. تمامی این عوامل دارای عدم قطعیت هستند. این پژوهش عدم قطعیتهای محیطی و موجود در فولاد را در ضمن مقایسه دو مدل المان میتینگ و با استفاده از روشهای سطح پاسخ و طراحی تاگوچی بررسی میکند. مدلی شامل جکت، شناور و عرشه برای ارزیابی هیدرودینامیکی در خلیج فارس و با 6 درجه آزادی توسعه داده شد. سپس با استفاده از ترتیب اجراهای طراحیهای تاگوچی و روش باکس بنکن از روششناسی سطح پاسخ و حداکثر تنش فون میزس بررسی و تابع حالت حدی بدست آمد. این تنش با استفاده از مدل اجزا محدود از المان میتینگ که اثر ضربات و اندرکنشهای موجود را در بر دارد، محاسبه شد. با ایجاد دو تابع حالت حدی قابلیت اطمینان بر آنها انجام شد. در این توابع حالت حدی، اثر پارامترهای محیطی بر خرابی المان میتینگ بررسی شدند. در نهایت اثر عدم قطعیتهای محیطی و تنش جاری شدن فولاد در روش فلوتاور با بهرهگیری از روشهای FORM و SORM و شبیهسازی مونتکارلو ارزیابی شدند. در نهایت مشخص شد افزایش عدم قطعیتها در فولاد اثری شاخص و برخی از پارامترهای محیطی اثر کمی بر خرابی ایفا میکنند.
نصب فلوتاور
المان محدود
المان میتینگ
قابلیت اطمینان
روششناسی سطح پاسخ
روش تاگوچی
2022
01
21
4989
5008
https://ceej.aut.ac.ir/article_4062_c7cd7edbd9bf17a9d7fff05dabd2ccc3.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
ارتباط بین دوام بتنغلتکی و پارامترهای فضای خالی به کمک توموگرافی رایانهای با اشعه ایکس
ابوالفضل
کاظمی الموتی
امیر
مدرس
عبادت
قنبری پرمهر
هدف از تحقیق حاضر بررسی ارتباط بین پارامترهای دوام بتنغلتکی در شرایط ذوب و انجماد و خصوصیات فضایخالی به دستآمده از روش توموگرافی رایانهای با اشعهایکس میباشد. برای این منظور، هشت طرح نمونه با چهار نسبت آب به سیمان 0/35، 0/4 ، 0/45 و 0/5 و روشهای تراکمی میزلرزنده و چکشلرزنده ساخته شد. خصوصیاتی مانند درصد فضایخالی، تغییراتجرم، سرعت پالس التراسونیک و مدول الاستیستهی دینامیکی نسبی بررسی شد. علاوه بر این از روش سیتیاسکن و پردازش تصویر به منظور پیشبینی مقدار فضایخالی و مقایسه با روش آزمایشگاهی استفاده گردید. برای تشخیص فضایخالی از روش الگوریتم حدآستانهی کلی مبتنی برحجم بهرهگیری شد. همچنین از نتایج سیتی-اسکن به بررسی تعداد و اندازهی فضایخالی و تاثیر این پارامترها بر دوام نمونهها پرداخته شد. نتایج نشان دادند که با افزایش نسبت آب به سیمان درصد فضایخالی تا رسیدن به مقدار بهینه افزایش و بعد از آن کاهش مییابد. در تمامی نتایج در روش تراکمی چکشلرزنده مقاومت یخبندان - ذوب به مراتب بالاتر از میزلرزنده بود. به طوریکه با کاهش نسبت آب به سیمان تفاوت بین نتایج شاخصهای دوام در دو روش تراکمی بیشتر شد. نمونههای ساختهشده با نسبت آب به سیمان 0/35 در روش چکشلرزنده و نسبتهای آب به سیمان0/35 و 0/4 در روش میزلرزنده بیشترین آسیب را متحمل شدند. زیادبودن حفرات موئینه در ساختار بتنغلتکی تاثیر منفی و وجود حفرات ریز تاثیر مثبت روی دوام یخبندان - ذوب دارد. در هر دو روش تراکمی مقدار آب به سیمان بهینه برابر با 0/45 بود. در این مقدار شاخصهای دوام مناسبترین مقدار را داشتند.
بتنغلتکی
فضای خالی
پردازش تصویر رقومی
سیتیاسکن
دوام
2022
01
21
5009
5032
https://ceej.aut.ac.ir/article_4112_55ddea515e29154ba2ef770618273ed3.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1400
53
11
بهینهسازی شاخصهای کمی و کیفی پروژههای عمرانی با رویکرد دانش مدیریت پروژه (مطالعه موردی: سد مخزنی قوچم)
بهزاد
اسپوتین
سینا
فرد مرادی نیا
در سالهای اخیر پیچیدگی اجرای پروژهها، فضای رقابتی کسب وکار و محدودیت منابع سازمانها، لزوم توجه به مدیریت پروژه را در دستیابی به اهداف پروژهها بیشتر مورد توجه قرار داده است .از این رو در مراحل اجرای پروژهها، کارفرمایان به دنبال افزایش کیفیت، کاهش مدت زمان و هزینههای اجرا و ریسک هستند که از اهداف اصلی آنها به شمار می روند. در این تحقیق، بهینهسازی بین اجزاء هرم بقاء شامل زمان، هزینه، کیفیت و ریسک در پروژههای عمرانی و به صورت موردی بر روی سد مخزنی قوچم انجام گرفته است. به این منظور از شش الگوریتم بهینهسازی فراابتکاری استفاده شده است که سه الگوریتم کلاسیک (ژنتیک، جستجوی ممنوعه و تبرید شبیهسازی شده) و سه الگوریتمهای جدید (پروانه، چرخه بکرزایی و شاهین هریس) میباشند. در چهار حالت به بهینهسازی هر یک از اجزا هرم بقاء به طور جداگانه پرداخته شده است و در نهایت هر چهار حالت بطور همزمان بررسی شده است. کدنویسیهای مربوط به توابع هدف و الگوریتمهای بهینهسازی در نرمافزار متلب انجام گرفته است. نتایج نشانگر عملکرد مناسب الگوریتم ژنتیک است. همچنین در بهینهسازی شاخص کیفیت فقط الگوریتم ژنتیک بهترین جواب بهینه را داده است و در بهینهسازی مرکب با در نظرگرفتن همزمان تمامی شاخصها، الگوریتمهای ژنتیک و شاهین هریس بهترین جواب را ارائه دادهاند.
بهینهسازی
هرم بقاء
الگوریتمهای فراابتکاری
دانش مدیریت پروژه
سد مخزنی قوچم
2022
01
21
5033
5052
https://ceej.aut.ac.ir/article_4150_c5de96d9ca3ab24a7dde684ef2e84e6a.pdf