مهندسی عمران امیرکبیر
سال:1399 | دوره:52 | شماره:1 |تعداد مقالات:18

در نتیجه تمایل حرفه مهندسی سازه برای حرکت به سمت طراحی بر اساس عملکرد، برآورد تقاضاهای لرزه ای سازه، اهمیت تازه ای بدست آورده است. ازاین رو در سال های اخیر، روش های تحلیل استاتیکی غیرخطی معادل متعددی برای تخمین نیازهای لرزه ای سازه ها ارایه شده است؛ اما تعداد پژوهش هایی که توسط پژوهشگران مستقل برای بررسی دقت و کفایت این روش ها رهبری شده، بسیار اندک است. بنابراین هدایت پژوهش هایی جامع برای شناسایی محدودیت ها و کاستی های احتمالی این روش ها و مقایسه کارآیی آنها نسبت به یکدیگر، ضروری است. در این مقاله، دقت یک روش پیشرفته تحلیل استاتیکی غیرخطی معادل در مقایسه با روش شناخته شده FEMA356 در برآورد تقاضاهای لرزه ای قاب های خمشی فولادی کوتاه مرتبه با نامنظمی هندسی در ارتفاع، مورد ارزیابی قرار گرفته است. روش مذکور، تحلیل استاتیکی غیرخطی بهنگام شونده براساس جابجایی ترکیب شده با روش طیف ظرفیت FEMA440 است؛ که به اختصار روش CSM-DAP نامیده می شود. روش های CSM-DAP و FEMA356 بر روی یک نمونه آماری متشکل از 44 قاب خمشی 5 طبقه که تحت اثر 14 شتابنگاشت زلزله دور از گسل قرار گرفته اند، اعمال شده و نتایج حاصل از آنها با نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی غیرخطی به عنوان جواب صحیح، مقایسه گردیده است. این نمونه آماری، دامنه گسترده ای از نامنظمی هندسی در ارتفاع را برای سازه های کوتاه مرتبه پوشش می دهد. پاسخ های لرزه ای مورد بررسی در این پژوهش، جابجایی بام، دریفت نسبی طبقه و برش پایه می باشند. نظر به حجم محاسبات روش CSM-DAP و نتایج این پژوهش مشاهده شد که برای قاب های کوتاه مرتبه، این روش مزیت چندانی نسبت به روش FEMA356 برای برآورد تقاضاهای لرزه ای ندارد.

دریچه ها در سدها و کانال های آبیاری برای کنترل دبی و یا تنظیم سطح آب بکار می روند. برای تعیین دبی جریان از زیر دریچه-ها نیاز به دانستن ضریب دبی می باشد. این تحقیق به بررسی تاثیر شکل آستانه در زیر دریچه کشویی عمودی بر ضریب دبی برای جریان آزاد می پردازد. هردوی شکل آستانه و ارتفاع آستانه مورد مطالعه قرار می گیرند. شکل های آزمایش شده شامل آستانه های چندوجهی و غیر چندوجهی می باشد. بر اساس نتایج بدست آمده از شکل های آزمایش شده، آستانه دایره ای موثرترین شکل است و آستانه مثلثی از جمله بهترین آستانه های چندوجهی می باشد. آستانه دایره ای ضریب دبی را حداقل 23 درصد و حداکثر 31 درصد افزایش می دهد. همچنین علاوه بر شکل، ارتفاع آستانه نقش مهمی در ضریب دبی ایفا می کند. با استفاده از تحلیل ابعادی و تحلیل رگرسیون غیر خطی، معادله ای برای پیش بینی ضرایب دبی دریچه جریان آزاد بدون آستانه و دارای آستانه ارایه می گردد. معادله توسعه یافته موافق با نتایج تجربی و همچنین داده های منتشر شده از محققان دیگر می باشد. پیشنهاد می شود بررسی ضریب دبی برای حالت جریان مستغرق نیز انجام گردد. همچنین استفاده از نرم افزارهایی مانند FLOW3D و FLUENT برای اطلاعات بیشتر در خصوص توزیع سرعت و فشار می تواند مفید باشد. انجام آزمایشات مشابه برای دسترسی به تعداد داده های بیشتر نیز می تواند باعث افزایش دقت معادلات همبستگی گردد.

در مهندسی ژیوتکنیک، قبلا تصور می شد که با افزایش سهم فاز ریزدانه غیرخمیری به فاز درشت دانه باعث افزایش مقاومت برشی خاک و کاهش نسبت تخلخل کلی خاک می گردد. درصورتیکه طبق نتایج آزمایشگاهی چنین نیست. در این مقاله با استفاده از روش اجزای مجزا، چندین نمونه خاک با مخلوط کردن دو نوع خاک مختلف با فاز درشت دانه و ریزدانه تهیه شده و بصورت دوبعدی تحت بارگذاری دومحوری قرار گرفتند. دانه های مورد استفاده بصورت دایروی درنظرگرفته شدند. بارگذاری نمونه ها تا رسیدن به حالت حد بحرانی ادامه یافت. بر طبق نتایج بدست آمده، پارامترهای مربوط به مشارکت سهم بخش های درشت دانه و ریزدانه بدست آمدند. بدین منظور، از شاخص های تماسی جایگزینی به نام نسبت تخلخل معادل محتوای درشت دانه و معادل محتوای ریزدانه استفاده شدند. بررسی نتایج شبیه سازی ها نشان از انطباق خوب با نتایج آزمایشگاهی موجود در ادبیات فنی دارد. محتوای ریزدانه آستانه برای مجموعه نمونه ها، که بیانگر نقش غالب یکی از دو فاز درشت دانه و ریزدانه است، بدست آمد. شبیه سازی ها در فضای دوبعدی نشان داد که می توان برای خاک های با درصدهای وزنی مختلف فاز درشت و ریز، به حالت حد بحرانی منحصر به خود رسید. اگر از تعریف نسبت تخلخل های معادل فاز درشت و ریز استفاده شود، می توان به یک خط بحرانی واحد برای مجموعه ای از خاک ها با درصدهای وزنی مختلف فاز درشت و ریز رسید. همچنین، در این مقاله، روند تغییرات پارامترهای سهم مشارکت دو فاز درشت و ریز بر حسب درصد ریزدانه بدست آمد.

در این مقاله به معرفی و بررسی عددی و آزمایشگاهی میراگر اصطکاکی ترکیبی جدید موسوم به HFD پرداخته شده است. این میراگر ترکیب سری دو میراگر اصطکاکی با دو سطح نیروی لغزش (فیوز اصلی و کمکی) متفاوت است که قادر به اتلاف انرژی متناسب با دو سطح زمین لرزه ی متوسط و زمین لرزه ی شدید می باشد. چهار نمونه ی آزمایشگاهی مطابق با پیکربندی پیشنهادی مورد آزمایش چرخه ای قرار گرفت. نتایج منحنی های نیرو تغییر مکان نشان داد هندسه ی پیشنهاد شده می تواند به خوبی عملکرد دوسطحی را فراهم کند به نحوی که تا قبل از تغییر مکان گپ تنها میراگر کمکی و بعد از آن ترکیب هر دو میراگر باعث اتلاف انرژی می شوند. ویژگی های نیرو-جابجایی انرژی اتلافی و میرایی ویسکوز معادل برای چرخه های متوالی بارگذاری محاسبه شد و مشخص گردید که این مقادیر به لحاظ مطابقت با الزامات ASCI/SEI41-06 برای دستگاه های وابسته به جابجایی، واجد شرایط می باشد. مقایسه انرژی جذب شده در نمونه ها نشان داد در بازه های تغییر مکانی بزرگتر از تغییر مکان گپ، فرآیند جذب انرژی درسیکل های بارگذاری متناظر با این تغییر مکان ها بهبود یافته است. در ادامه با استفاده از ابزار مدل سازی Open sees تعداد 10 مدل ساخته شدند و تطابق خوبی بین نتایج آزمایشگاهی و عددی به دست آمد.

امروزه تقویت ستون ها با استفاده از کامپوزیت های الیاف پلیمری تقویتی، از جمله روش های تقویت در سازه محسوب می-شوند. در این روش افزایش فشار محاطی بر سطح جانبی ستون های بتنی، باعث افزایش مقاومت های فشاری و کششی عضو بتنی، افزایش مقاومت در برابر کمانش و افزایش شکل پذیری این اعضاء می شود. هم چنین استفاده از لوله های پلاستیکی تقویت شده با الیاف شیشه به عنوان غلاف ستون های بتنی، علاوه بر بی نیازی به قالب بندی، باعث ایجاد اثر محصور کنندگی بر بتن، شکل پذیری و جذب انرژی بالا، کاهش جمع شدگی و خزش بتن، عدم تماس بتن با عوامل خورنده، سرعت ساخت بالا و ظرفیت باربری مناسب می گردد. در این پژوهش بر روی 6 نمونه ستون بتن مسلح استوانه ای با قطر و ارتفاع به ترتیب 150 و 600 میلی متر با و بدون غلاف GRP، آزمایش مقاومت فشاری انجام شده و اثر دورپیچ الیاف پلیمری تقویتی کربنی بر آن ها، به عنوان عامل محصورکننده بررسی گردید. نتایج نشان داد که استفاده از دورپیچ CFRP و غلاف GRP باعث بهبود ظرفیت فشاری ستون های بتن مسلح می شود. افزودن یک لایه و دو لایه دورپیچ CFRP به طور میانگین باعث افزایش %5/18 و % 5/26 ظرفیت فشاری گردید، درحالی که استفاده از غلاف GRP به طور میانگین باعث افزایش %300 در ظرفیت فشاری ستون شده است. نتایج حاکی از آن است که گرچه دورپیچ CFRP و غلاف GRP هر دو ایجاد محصوریت می کنند، ولی غلاف GRP به خاطر محصوریت بالاتر، تاثیر بسیار بیش تری بر روی افزایش ظرفیت فشاری ستون های بتن مسلح دارد.

امکان ورود گسترده آلاینده ها به خاک های زیرسطحی و منابع آب زیرزمینی، بررسی خصوصیات انتقال آنها را به موضوعی مهم تبدیل نموده است. در تحقیق حاضر، انتقال آلاینده محلول در آب در محیط متخلخل اشباع با استفاده از مدل آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از این مدل آزمایشگاهی، نمودارهایی کاربردی برای تعیین الگوی کلی انتقال آلودگی در خاکهای همگن و ناهمگن لایه ای ارایه شده است. برای مدل فیزیکی، از سه نوع خاک ماسه ای درشت (D50=1 mm با دانه بندی یکنواخت) و ریز (D50=0. 22 mm، در دو حالت بدون لای و حاوی 10درصد لای) استفاده شده است. نتایج آزمایش ها نشان می دهد که در محیط درشت دانه با توجه به سرعت بالای تراوش و نرخ جابجایی، حرکت آلاینده 10 برابر سریع تر از خاک ریزدانه حاوی لای و 5/1 برابر سریع تر از خاک ریزدانه بدون لای می باشد. نسبت نرخ افزایش طول به عرض آلودگی در خاک درشت به خاک ریزدانه حاوی لای، 1/2 برابر و در خاک درشت به خاک ریزدانه بدون لای 4/1 برابر است. در مدل ناهمگن ریز به درشت سرعت دارسی در ناحیه درشت بیشتر است. این پدیده موجب افزایش قابل توجه جابجایی در لایه دوم می شود. در این حالت، به علت اختلاف معنادار مقادیر سرعت ها در دو لایه، آلاینده پس از رسیدن به مرز دو ناحیه به سرعت به پایین دست منتقل می شود. همچنین در نمونه درشت به ریز، وجود محیط ریزدانه در پایین دست همانند یک دیوار عمل نموده و موجب افزایش پراکندگی در نمونه درشت شده است.

تثبیت و جامدسازی (S/S) رسوبات حاوی فلزات سنگین، بقایای صنعتی و خاک های آلوده، تکنولوژی جذابی برای کاهش سمیت آن ها است و دفع آن ها را ساده می سازد. کارایی تکنولوژی تثبیت و جامدسازی را می توان با استفاده از نانو ذرات رسی تغییر داد. فرایند تثبیت و جامدسازی با استفاده از ذرات نانومونت موریلونیت می تواند به طور موثری برای مقابله با انتقال فلزات سنگین به کار گرفته شود. با وجود پژوهش های وسیعی که در خصوص پایدارسازی نگهداری آلاینده ها به کمک سیمان صورت گرفته است، به بررسی ریزساختاری نحوه فرایند اندرکنش نانومونت موریلونیت-آلاینده فلز سنگین-سیمان در طی زمان و نحوه و زمان تشکیل ترکیبات سیمانی جدید و تاثیر نانو ذرات مونت موریلونیت بر میزان بازده فرایند توجه محدودی شده است. بر این اساس، هدف این مقاله مطالعه نحوه فرایند اندرکنش نانومونت موریلونیت-آلاینده فلز سنگین-سیمان در طی زمان از منظر ریزساختاری و تعیین تاثیر حضور نانو ذرات رسی بر میزان تراوش آلودگی در فرایند تثبیت و جامدسازی است. برای رسیدن به اهداف ذکرشده، به نانومونت موریلونیت، غلظت های مختلف آلاینده فلز سنگین روی و درصدهای مختلف سیمان پرتلند افزوده شد. سپس مکانیسم نگهداری آلاینده توسط مطالعه تغییرات pH و ارزیابی تغییرات ریزساختاری (پراش پرتو ایکس (XRD)) و میزان تراوش و آبشویی آلودگی (TCLP) مورد تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. از مهمترین نتایج این مقاله می توان به نقش نانو ذرات رسی در نگهداری آلاینده فلز سنگین و عدم وجود رابطه خطی میان درصد سیمان موجود در نمونه و میزان نگهداری آلاینده فلز سنگین اشاره نمود.

مقاومت پیوستگی بین ورق پلیمر مسلح با الیاف (FRP) و بتن، عامل اصلی موثر بر رفتار اعضای بتنی مقاوم سازی شده به روش نصب خارجی (EBR) می باشد. مقاومت پیوستگی به عوامل مختلفی همچون نوع آماده سازی سطحی، مقاومت بتن و ضریب کشسانی، ضخامت و طول پیوستگی ورق FRP وابسته است. براساس مطالعات پژوهشگران، افزایش طول اتصال بیشتر از طول موثر پیوستگی، تضمین کننده افزایش مقاومت پیوستگی نخواهد بود. بیشتر مدل های تیوری موجود، مقاومت پیوستگی را بر اساس طول موثر پیوستگی تخمین می زنند. بنابراین برای رسیدن به یک اتصال رضایت بخش، آگاهی از طول موثر پیوستگی اهمیت زیادی دارد. در این پژوهش، به منظور ارزیابی و مقایسه طول موثر پیوستگی در روش EBR با استفاده از کاشت الیاف و روش های متداول آماده سازی سطحی (برس زنی و ماسه پاشی)، تعداد 12 نمونه منشور بتنی ساخته شد و مورد آزمایش قرار گرفت. طول موثر پیوستگی و مقاومت پیوستگی نمونه ها با استفاده از آزمایش برش مستقیم و به کمک آنالیز میدان کرنش، به روش سرعت سنجی تصویری ذرات (PIV) به دست آمد و با مدل های آیین نامه های ایالات متحده آمریکا و اتحادیه اروپا مقایسه گردید. نتایج نشان داد، که استفاده از روش کاشت الیاف بجای روش های آماده سازی سطحی متداول، موجب کاهش طول موثر پیوستگی به میزان 20% و افزایش مقاومت پیوستگی به میزان 34% می گردد.

امروزه، استفاده از خاموت های دورپیچ مستطیلی به جای خاموت سنتی در ساخت تیرهای بتنی مورد توجه محققین قرار گرفته است. با این حال، تاکنون ظرفیت باربری تیرهای بتنی دارای خاموت دورپیچ تحت بارگذاری چرخه ای مورد ارزیابی قرار نگرفته است. در این تحقیق، ابتدا تیرهای بتنی با خاموت سنتی و دورپیچ مستطیلی با کمک روش اجزای محدود در نرم افزار آباکوس شبیه سازی شده و ظرفیت برشی آنها تحت بار چرخه ای در قالب منحنی های هیسترزیس و نیرو-جابجایی بدست آمد. سپس، نتایج مدل توسعه داده شده در این تحقیق با کمک نتایج بدست آمده از تحقیقات آزمایشگاهی موجود در ادبیات موضوع مورد اعتبارسنجی قرار گرفتند. در همین راستا و به منظور اعتبار سنجی بهتر نتایج بدست آمده در این تحقیق، از نتایج دو تحقیق مختلف آزمایشگاهی استفاده شده است. در نهایت با انجام مطالعه پارامتریک، تاثیر استفاده از خاموت دورپیچ بر ظرفیت باربری تیرهای بتنی تحت بارهای چرخه ای بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که تیر با دورپیچ مستطیلی در بارگذاری یک سویه عملکردی برابر و بعضا بهتر از تیر با خاموت های سنتی دارد. همچنین در بارگذاری چرخه ای، پارامترهای مختلفی نظیر اندازه ی گام، قطر و تغییر الگوی دورپیچ ها و مقاومت فشاری بتن، بر ظرفیت باربری تیرهای بتنی تاثیرگذار می باشند.

جریان با زبری نسبی متوسط (نسبت ارتفاع زبری به عمق جریان بزرگتر از 1/80 و کوچکتر از 1/5) در رودخانه های کوهستانی دیده می شود. با وجود مطالعات فراوان، شکل پروفیل سرعت طولی در عمق برای این نوع جریان ناشناخته باقی مانده است. در مطالعه حاضر، سرعت لحظه ای جریان در یک کانال مستطیلی روباز با بستر زبر به روش سرعت سنجی تصویری ذرات اندازه گیری شد. به منظور تحلیل نتایج از روش متوسط گیری دوگانه (متوسط گیری مقادیر لحظه ای سرعت در زمان و در یک صفحه نازک موازی با بستر کانال) بهره برده شد. مشاهده شد که در نزدیکی بستر، بردارهای سرعت به شدت در مکان تغییر می نماید، لذا نمی توان رفتار مشخصی را بدون متوسط گیری مکانی برای این سرعت در نظر گرفت. همچنین بررسی ها نشان داد که مقادیر متوسط دوگانه سرعت نسبت به متوسط گیری زمانی-مکانی یا مکانی-زمانی حساس نبوده و می توان بدون توجه به اولویت متوسط گیری زمانی و یا مکانی مقادیر متوسط دوگانه را حساب کرد. به منظور بررسی پروفیل سرعت جریان از سه رویکرد پروفیل لگاریتمی، پروفیل خطی و نیز معادله لایه اختلاطی بهره برده شد. بررسی ها نشان داد که با وجود تطابق نسبی هر سه دیدگاه، پروفیل لگاریتمی، به جهت بهره گیری از یک پشتوانه تیوری مستحکم و تطبیق مناسب با نتایج آزمایشگاهی، مناسب-ترین دیدگاه برای این نوع جریان می باشد. البته در این دیدگاه ثابت ون-کارمن و ثابت انتگرال گیری معادله لگاریتمی با زبری نسبی تغییر می-نمایند. براین اساس توصیه می گردد در مطالعات آتی از این رویکرد جهت تحلیل و مطالعه جریان با زبری نسبی متوسط بهره برده شود.

ازجمله مسایل مهم در مهندسی ژیوتکنیک، پایداری دیواره های گودبرداری و کنترل تغییر شکل های مرتبط با آن است. استفاده از روش های اجزای محدود ایده ای مناسب برای مدل سازی گودبرداری ها می باشد و در این میان، انتخاب مدل رفتاری مناسب، نقش مهمی در صحت نتایج مربوطه ایفا می کند. جدال بین سادگی و دقت، مسیله ی مهمی است که همواره در انتخاب مدل رفتاری مناسب وجود دارد. دقت هریک از مدل های رفتاری خاک را می توان با استفاده از مدل سازی های فیزیکی که ابزار قدرتمندی در ژیوتکنیک است، صحت سنجی نمود. در این مقاله با استفاده از 4 مدل سانتریفیوژ ژیوتکنیکی، تاثیر فاصله سربار از لبه گود بر روی تغییر شکل دیواره ی گود بررسی شده است. همچنین با مدل سازی گود در نرم افزار اجزای محدود و استفاده از مدل رفتاری های مختلف در تحلیل آن، نتایج بدست از مدل سازی فیزیکی و عددی دیواره ی میخکوبی شده با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج مدل های سانتریفیوژ نشان دادند که فاصله سربار از لبه ی گود در میزان و الگوی تغییر شکل دیواره بسیار تعیین کننده می باشد و با افزایش فاصله سربار از لبه ی گود بیشترین مقدار تغییر شکل افقی دیواره ی گود به سمت کف گود میل می کند، در صورتی که بر اساس حل عددی فارغ از فاصله سربار از لبه گود، این تغییر شکل همواره در تاج گود اتفاق می افتد. همچنین برای پیش بینی تغییر شکل قایم تاج گود بر اساس مقایسه ی نتایج مدل های سانتریفیوژ و نتایج بدست آمده از مدل های رفتاری مختلف، بیشترین تطابق در مدل رفتاری خاک سخت شونده با کرنش کوچک مشهود است.

به دنبال افزایش آلاینده ها و نگرانی های زیست محیطی و همچنین بالا رفتن قیمت سوخت و انرژی، تکنولوژی آسفالت نیمه گرم (WMA) به عنوان یک تکنولوژی سازگار با محیط زیست معرفی گردید و امروزه نیز گرایش صنعت روسازی به سمت استفاده از آن بیشتر شده است. تکنولوژی آسفالت WMA علیرغم کاهش دمای تولید و تراکم روسازی آسفالتی و سایر مزیت ها نسبت به آسفالت گرم (HMA)، دچار ضعف خرابی رطوبتی می باشد که یکی از نگرانی های اصلی این تکنولوژی است و استفاده از افزودنی های ضد عریان شدگی یکی از پرکاربردترین روش ها در جهت کاهش این خرابی می باشد. مخلوط آسفالتی WMA از مصالح مختلف قیر، سنگدانه و مواد افزودنی WMA تشکیل می شود و بررسی تاثیر هر یک از این مصالح در کاهش حساسیت رطوبتی کمتر مورد توجه و بررسی قرار گرفته است، لذا در این پژوهش با هدف آگاهی بیشتر مهندسین راهسازی در جهت بهبود این معضل در این نوع مخلوط آسفالتی، به بررسی بیشتر عوامل تاثیرگذار در مقاومت رطوبتی مخلوط WMA پرداخته می شود. مطالعات انجام شده نشان می دهد که نوع سنگدانه (خصوصیات اسیدی یا بازی)، نوع افزودنی WMA و دمای اختلاط و تراکم از مهم ترین عوامل تاثیرگذار بر مقاومت مخلوط آسفالتی WMA می باشند که به طور غیرمستقیم روسازی ساخته شده را تحت تاثیر قرار می دهند.

توموگرافی تکنیکی برای نمایش سطح مقطع اجسام با استفاده از تابش اشعهی ایکس، گاما یا امواج فراصوتی است. هدف از این مقاله ارایه یک تصویر اسکن مقطعی از یک ساختار بتنی و مشخص نمودن حفره های هوای موجود در آن است. در این کار، ستون بتنی به ارتفاع 3 متر و سطح مقطع 40×40 سانتی مترمربع با حفره های هوا در میانه ارتفاع به عنوان ساختار مورد نظر انتخاب شد. ایزوتوپ سزیوم-137 به عنوان چشمه ی رادیواکتیو و یدور سدیم به عنوان آشکارساز در نظر گرفته شدند. این ساختار در کد MCNPX مدل شد تا با شمارش تابش گامای عبوری از بتن داده های مورد نیاز برای بازسازی تصویر سطح مقطع به دست آید. سپس با استفاده از نرم افزار MATLAB، الگوریتم بازسازی تصویر ART و داده های به دست آمده کد MCNPX تصویر سطح مقطع بازسازی شد. در روش ART سطح مقطع به صورت پیکسل های ناشناخته در نظر گرفته می شود. به این ترتیب که یک ماتریس ستونی(1 × n) که آرایه های آن مجموع پیکسل های سطری و یک ماتریس سطری(1 × n) که آرایه های آن مجموع پیکسل های ستونی است، به عنوان ورودی برای الگوریتم تعریف می شود. خروجی یک ماتریس مربعی (n × n) می باشد که آرایه های آن پیکسل های تصویر سطح مقطع است. تصویر حاصل با وضوح مناسب مکان حفره ها را نشان داد. طبق نتایج به دست آمده تکنیک توموگرافی تابش گاما یک روش مناسب و غیرتهاجمی به منظور تحلیل سطح مقطع ساختارهای بتنی است.

بر خلاف مطالعات گذشته در جریان های غیر ماندگار سیالات غیر نیوتنی که از مدل های پیچیده دو بعدی جهت محاسبه گرادیان سرعت استفاده شده است در این تحقیق مدل های یک بعدی جهت محاسبه افت غیرماندگار به کار گرفته شده است که امکان پیاده سازی سریعتر و سرعت اجرایی بالاتری دارند. هدف اصلی این تحقیق بررسی پدیده ضربه قوچ در سیالات غیرنیوتنی از نوع توانی (Power law) با استفاده از مدل های برونون و زیلک می باشد. جهت محاسبه تنش برشی در رابطه مومنتم از مدل زیلک و برونون و به منظور حل معادلات از روش خطوط مشخصه ها جهت حل سیالات غیرنیوتنی استفاده شده است. مدل برونون بر این اساس حاکم است که، تنش برشی دیواره به دلیل تغییر شتاب، متناسب با شتاب سیال تغییر می کند. روش زیلک برای محاسبه ضریب اصطکاک غیر ماندگار، مدلی بر اساس انتگرال کانولوشن که به صورت تحلیلی هست را ارایه می دهد. برای بدست آوردن گرادیان سرعت سیال توانی در مدل زیلک، از گرادیان سرعت در حالت ماندگار استفاده شده است. در انتها برای حصول اطمینان از صحت آلگوریتم حل، نتایج عددی با نتایج مقالات دیگر مقایسه شده اند. نتایج حاصل از مدل سازی سیال غیر نیوتنی نشان دهنده تغییراتی قابل توجه در مقادیر فشار می باشند. فرمول های ارایه شده مشابه مدل های دو بعدی می توانند این تغییرات را شبیه سازی کنند. مطابق انتظار در شرایط جریان ماندگار یکسان، مقادیر حداکثر فشار با کاهش لزجت سیال کاهش می یابد. به عبارت دیگر، با کاهش لزجت سیال مقادیر افت در طول مسیر لوله کم خواهد شد که در نهایت سبب کاهش نرخ افزایش فشار می شود.

ترکیبات و ساختار مخلوط های بتن خودتراکم سبب می شود که تولید آنها نسبت به مخلوط های بتن معمولی به انرژی بیشتری نیاز داشته باشد. این میزان انرژی بیشتر که صرف ایجاد یکنواختی و همگنی ترکیبات تشکیل دهنده این نوع مخلوط ها می گردد، سبب می شود که میزان تولید آنها نسبت به مخلوط های معمولی با محدودیت روبرو باشد که به لحاظ زمانی و اقتصادی، فاکتور مهم و تاثیر گذاری است. هدف این پژوهش مطالعه و بررسی زمان و سرعت مخلوط کردن(انرژی مخلوط کردن) در مخلوط های بتن خودتراکم و تاثیر این دو شاخصه مهم بر خواص ریولوژی آنها می باشد. به همین منظور چند نسبت مخلوط از بتن خودتراکم شامل نوع اول بتن خودتراکم پودری و نوع دوم بتن خودتراکم حاوی ماده اصلاح کننده روانگروی (VMA) ساخته شد. هر کدام از نسبت ها در سه زمان مخلوط کردن 3، 8 و 11 دقیقه و هرکدام در دو سرعت مخلوط کردن 20 و 40 دور بر دقیقه مخلوط شدند. نتایج نشان داد که در هر دسته از مخلوط ها، با افزایش زمان مخلوط کردن تا حد مشخصی که زمان تثبیت نامیده می شود (کوتاه ترین زمان مخلوط کردن که در این تحقیق 8 دقیقه است)، کارایی بتن افزایش یافته و با افزایش زمان مخلوط کردن تا 11 دقیقه 6 درصد کاهش می یابد. آزمایش های ریولوژی نیز این نتیجه را تایید می کنند به طوری که کمترین مقدار تنش جاری استاتیک نیز در زمان مخلوط کردن 8 دقیقه به دست آمد و با افزایش زمان مخلوط کردن تا 11 دقیقه، مقدار این پارامتر تا 42 درصد افزایش یافت.

امروزه با کمک روش های پایش سلامت سازه ها می توان وقوع خسارت را در همان مراحل اولیه شناسایی کرد و از وقوع خسارت های مالی و جانی جلوگیری کرد. با این حال یکی از موانع بر سر راه متداول شدن این روش ها در کشور گران قیمت بودن سیستمهای پایش سلامت است. هدف از این پژوهش ارایه یک روش شناسایی خسارت با هزینه کم برای پل ها با استفاده از تکنیک های پردازش سیگنال و فراگیری ماشین است. جهت کاهش هزینه ها تعداد سنسورها جهت پایش ارتعاش سازه به یک سنسورکاهش یافته است. از آنجا که کاهش تعداد سنسورها ممکن است از دقت پایش سلامت سازه ها بکاهد، از به روزترین روش های پردازش سیگنال استفاده شده است. در مرحله اول چند روش پردازش سیگنال دامنه زمان-فرکانس با یکدیگر مقایسه شده اند و روش تبدیل موجک تجربی به عنوان بهترین روش از میان آنها انتخاب شده است. در مرحله بعد پس از تجزیه سیگنالها یک شاخص خسارت جدید بر مبنای تبدیل موجک متقاطع معرفی شده و سپس با استفاده از ماشین بردار پشتیبان شاخص های خسارت طبقه بندی شده اند تا قابلیت تفکیک حالت سالم و خسارت فراهم شود. نتایج نشان می دهد روش فوق با دقت بالا می تواند خسارت را در سازه شناسایی کند.

کادمیوم یک فلز بسیار سمی می باشد که حتی در غلظتهای پایین نیز اثرات سویی بر سلامتی انسان ها داشته و باید از محیط های آبی حذف گردد. ترکیبات حاوی کادمیوم می توانند سبب بروز انواع سرطان ها، بروز ناراحتی های تنفسی و مزمن ریوی، سبب بروز بیماری ایتای-ایتای، تخریب بافت بیضه ها و ساختار ویژه کلیه ها شود. پژوهش حاضر با هدف بررسی حذف یون کادمیوم ار محلول های آبی توسط نانو ذرات اکسیدگرافن تیول دار شده در سیستم جریان ناپیوسته صورت گرفت. در این مطالعه، متغیرهای آزمایش شامل pH، دوز جاذب و غلطت اولیه کادمیوم، مورد بررسی قرار گرفت. برای تعیین ویژگی های جاذب آزمون های SEM و FT-IR استفاده شد. نتایج نشان داد با افزایش غلظت اولیه کادمیوم میزان جذب کاهش و با افزایش دوز جاذب و pH درصد حذف کادمیوم افزایش پیدا می کند. مقایسه مدل های ایزوترم و سینتیک جذب نشان داد که مدل ایزو ترم لانگمویر و مدل سینتیکی شبه مرتبه دوم به ترتیب با داشتن مقادیر R2 برابر 97/0 و 99/0 نسبت به سایر مدل ها از برازش بهتر و شرح بهتری از داده های جذب برخوردار بودند. با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق و به عنوان نتیجه گیری کلی میتوان گفت که جاذب سنتز شده از توانایی بالایی برای حذف کادمیوم برخوردار است.

در این مقاله، تاثیر پارامترهای مختلف در جزییات مدلسازی از قبیل اتصالات تیر ستون، نوع خاک و فونداسیون بر پاسخ لرزه ای قابهای خمشی فولادی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، ساختمان پنج طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی ویژه واقع بر دو نوع خاک متفاوت (II و IV) در نظر گرفته شده است. دو نوع فونداسیون سطحی، نواری و منفرد، برای این ساختمان با ضریب اطمینان سه در ظرفیت باربری طراحی گردیده است. برای مدلسازی اتصالات تیر-ستون، اتصالات گیردار از پیش تایید شده ی پیچی به کمک ورق های روسری و زیرسری بکار رفته است. مدلسازی اجزا محدود حالتهای مفروض توسط نرم افزار OpenSees صورت گرفته و از تحلیلهای دینامیکی غیرخطی توسط هفت شتاب-نگاشت زلزله جهت بدست آوردن پاسخها استفاده شده است. در مدلهایی که اثر اندرکنش خاک-فونداسیون-سازه برای آنها لحاظ گردیده است، رفتار غیرخطی خاک به صورت فنرهای غیرخطی وینکلر مدلسازی شده است. نتایج حاصله حاکی از آن است که با لحاظ اثر اتصالات و خاک در مدلهای واقع بر خاک نوع IV، حداکثر تغییرمکان نسبی نسبت به مدلهای بدون لحاظ آنها افزایش و حداکثر برش پایه کاهش می یابد و در مدلهای واقع بر خاک نوع II، حداکثر مقدار این پارامترها کاهش می یابد. همچنین تاثیر تغییر نوع فونداسیون در مدلهای واقع بر خاک نوع IV بیشتر از مدلهای واقع بر خاک نوع II است. بنابراین لحاظ اتصالات تیر ستون، نوع فونداسیون و اندرکنش خاک-فونداسیون-سازه در مدلسازی تاثیر بسزایی بر پاسخهای غیرخطی قابهای خمشی فولادی دارد.