مهندسی عمران امیرکبیر
سال:1401 | دوره:54 | شماره:1 |تعداد مقالات:20

آزمایش های سه محوری سیکلی به منظور بررسی پتانسیل روانگرایی خاک ها به صورت گسترده ای در تحقیقات آزمایشگاهی استفاده می شوند. هنگامی که یک نمونه ماسۀ سست تحت بارگذاری برشی تناوبی قرار می گیرد، تمایل به متراکم تر شدن دارد و در صورت عدم امکان زهکشی باعث ایجاد فشار آب حفره ای و در نتیجۀ آن کاهش تنش مؤثر می شود. این پژوهش به تفصیل رفتار روانگرایی ماسۀ اشباع با تراکم 30، 50 و 70 درصد را با استفاده از دستگاه سه محوری سیکلی تحت بارگذاری نامنظم زلزله مورد مطالعه قرار می دهد. در این آزمایش ها از ماسۀ شمارۀ 161 فیروزکوه و داده های ثبت شده از زلزلۀ 1999 چی چی تایوان در ایستگاه های مختلف، استفاده شده است. داده های لرزه ای از نظر ظاهری به دو دستۀ شوکی و لرزشی تقسیم شده اند تا اثر اِعمال هر کدام از این دو دسته بارگذاری بر رفتار روانگرایی نمونه های ساخته شده از ماسۀ فیروزکوه بررسی شود. همچنین به منظور مقایسۀ این نتایج با مطالعات پیشین، تعدادی آزمایش سه محوری سیکلی با بارگذاری سیکلی هارمونیک سینوسی و در تراکم های مختلف 30، 50 و 70 درصد نیز انجام شده است. نتایج آزمایش های سه محوری سیکلی انجام شده در شرایط بارگذاری نامنظم، وابستگی اضافه فشار آب حفره ای و مقاومت روانگرایی را به تراکم نسبی نمونه های ماسه ای نشان می دهد. همچنین با افزایش مدت زمان مؤثر رکورد در یک PGA یکسان رکوردهای لرزشی پتانسیل روانگرایی بیشتری نسبت به رکوردهای شوکی دارند.

روش ماسکینگام در هر دو نوع خطی و غیرخطی آن از روش ­های بسیار متداول در روندیابی سیلاب درون بازه­ های رودخانه ­ها می­ باشند. سادگی کار و مرحله ­ای بودن محاسبه دبی سیلاب خروجی از بازه رودخانه­ ای از مزایای این روش هستند. به دلیل شباهت شکلی هیدوگراف ­های خروجی از رودخانه­ ها و منحنی­ های رخنه آلاینده ­ها، در این مطالعه سعی گردید تا کارائی روش ماسکینگام غیرخطی به منظور پیش­بینی منحنی ­های غلظت-زمان در پائین ­دست بازه رودخانه­ ها آزمون شود. از داده­ های صحرائی برداشت شده در رودخانه­ های مونوکیسی و آنتیاتم (برداشت شده توسط USGS) که در آن­ها از آلاینده رودامین استفاده شده بود و در سنوات مختلف به ترتیب در چهار و هشت مقطع عرضی، برداشت  شده بودند، استفاده شد. سری­ های سه­ تایی برای ضرایب مدل غیرخطی مذکور در هر بازه رودخانه استخراج شد و سپس منحنی­ های رخنه آلاینده در هر موقعیت بازسازی گردید. نتایج امر مبین این مسئله می­ باشد که از لحاظ ابعادی این مدل قادر به بازسازی مطلوب منحنی است ولی در بازسازی ترم انتقال حاصل از سرعت عمومی جریان، این مدل با محدودیت ­­هایی همراه می­ باشد و برای رفع آن می ­بایستی منحنی رخنه به اندازه نسبت طول بازه به سرعت عمومی جریان شیفت داده شود. همچنین به منظور فهم بهتر تاثیر پارامتر­های مدل در میزان غلظت شبیه ­سازی شده، آنالیز حساسیت انجام شد و مشاهده گردید که پارامتر­های ، k و  به ترتیب بیشترین تا کمترین تاثیر را در میزان غظت آلاینده دارد. همچنین مشخص شد که پارامتر توان این مدل ( ) برای انتقال آلاینده ­ها، در محدوده (1/4-0/1) نوسان نموده و دارای مقدار متوسط 0/85 است. مقدار ضریب وزنی ( ) نیز در محدوده (1- تا 1+) به دست آمد ولی درصد مقادیر بزرگ تر از صفر بیشتر بوده مقدار میانگین آن 0/91 به دست آمد.

در زلزله های اخیر بسیاری از سازه های مدفون از جمله تونل ها و خطوط شریان حیاتی دچار آسیب جدی شده اند. قابل ذکر است که پدیده ی روانگرایی خاک، نقش پررنگی در به وقوع پیوستن این خسارات داشته است. خسارات ناشی از بالازدگی خطوط شریان حیاتی سبب ایجاد انگیزه برای مطالعه ی بالازدگی سازه های مدفون گردیده است. بدین جهت در این پژوهش سعی بر آن شده است که بالازدگی لوله ی مدفون در خاک مستعد روانگرایی به صورت مدل سازی فیزیکی در اعماق مختلف مورد مطالعه قرار گیرد. خاک مورد استفاده در این مطالعه ماسه ی قوم تپه بوده و از میزلرزه به جهت شبیه سازی بار لرزه ای استفاده شده است. همچنین به سبب اهمیت مکانیزم تغییر شکل در این روند، از روش سرعت سنجی تصویری ذرات برای پی بردن به نحوه ی حرکت خاک اطراف لوله به هنگام روانگرایی، استفاده شده است. لوله ی مدفون در سه عمق: 1/5، 2/5 و 5 برابر قطر لوله، تحت بارلرزه ای قرار گرفته و میزان بالازدگی و مکانیزم تغییر شکل بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که با کاهش عمق مدفون لوله، با توجه به اضافه فشار آب حفره ای نسبتا بالا در عمق پایین تر خاک، اضافه فشار ایجاد شده بعد از بارگذاری دینامیکی تمایل به اتلاف دارد و به سمت نقاط کم فشار (قسمت سطح) جریان می یابند و چون در نواحی سطحی، جریان رو به بالاست بنابراین بالازدگی تا حدودی ادامه می یابد. همچنین حرکت بردارهای جابه جایی در طرفین لوله به شکل حلقه های دایروی شکل می باشد که سعی در بالازدگی لوله را دارند.

پدیده تولید ماسه سالانه هزینه ی گزافی را به ‏صنعت نفت تحمیل می کند و در این پژوهش، به شبیه سازی عددی این پدیده پرداخته شده است. هدف از این پژوهش، علاوه بر شناخت ‏کامل تر سازوکار ریزمقیاس تولید ماسه در توده های ماسه ای تحکیم نیافته (فاقد چسبندگی)، بررسی اثرگذاری دو عامل تنش ‏همه جانبه و فشار سیال است. از روش های اجزای مجزا برای مدل سازی توده و روش شبکه ی بولتزمن جهت شبیه سازی رفتار جریان سیال از میان محیط متخلخل خاکی استفاده شد و اندرکنش جریان سیال و محیط دانه ای با ‏استفاده از روش مرز متحرک مستغرق همبسته گردید. با توسعه یک برنامه رایانه ای، پدیده ی تولید ماسه تحت جریان شعاعی سیال در دو بُعد شبیه سازی شد. نتایج نشان داد با افزایش مقدار تنش همه جانبه، مقدار ماسه ی تولیدی ‏و نرخ تولید ماسه افزایش می یابد. همچنین، پس از شروع تولید ماسه و افزایش تعداد سیکل های محاسباتی، به دلیل ‏تشکیل کمان ماسه ی پایدار در اطراف حفره ی مرکزی چاه، نرخ تولید ماسه در تمام نمونه ها کاهش می یابد. کمان های ماسه ای مستعد ‏فروپاشی بوده و پس از ناپایداری هر یک از آن ها، کمان جدید با قطری بزرگ تر جایگزین کمان قبل می شود. با بررسی چگونگی تولید ماسه با مقادیر گوناگون افت فشار سیال مشخص گردید که علی رغم تأثیر اندک مقدار فشار سیال بر تولید ماسه در تنش های کم، در سطوح تنش بالا افزایش اختلاف فشار سیال سبب افزایش فرسایش ذرات (بیش از دو برابر، با افزایش 50 درصدی فشار ‏سیال) می شود. این ‏مطالعه نشان داد مدل همبسته ی اجزای مجزا - شبکه ی بولتزمن در حالت دو بُعدی، می تواند سازوکار حاکم بر پدیده ی ‏تولید ماسه را به خوبی بیان کند.

در زمین لرزه­ های سال های اخیر ثابت شده است که استفاده از جداگرهای الاستومری در پل ها، رفتار لرزه ­ای این نوع زیر ساخت ­های شهری را بهبود می ­دهد. کاربرد این جداگرها در زیر عرشه ی پل های دهانه بلند و یا زیر ستون ­های با ارتفاع زیاد ممکن است باعث ایجاد چرخش در جداگرهای الاستومری شود و در نتیجه بر رفتار لرزه ایی جداگرها و پل ها اثر گذارد. رفتار این جداگر­ها تحت بارگذاری خالص (فشار، برش، خمش) و یا ترکیب فشار برش در سطوح مختلف مطالعه شده است، لیکن مطالعات اندکی به بررسی رفتار این جداگرها تحت ترکیب بارگذاری که شامل چرخش نیز باشد، پرداخته است. در این مطالعه با استفاده از یک مدل مکانیکی دو بعدی از جداگرهای الاستومری، رفتار آن ها تحت اثر همزمان فشار، برش و چرخش بررسی شده است. این مدل مکانیکی شامل سه لایه از فنرهای محوری با رفتار هیسترزیس غیرخطی است که نقش توزیع تغییر شکل های خمشی و فشاری را بر عهده دارند. مقایسه نتایج آنالیز خمشی استاتیکی مدل با مطالعات آزمایشگاهی نشان از تطابق مناسب آن دارد. نتایج نشان می دهد که تغییرات سختی چرخشی با میزان بار فشاری نسبت مستقیم و با تغییر شکل برشی نسبتی معکوس دارد. همچنین وجود چرخش در جداگرهای الاستومری سبب تغییرات قابل ملاحظه ­ای بر مقدار نیروی برشی بحرانی می ­باشد.

آزمایش بیرون کشیدگی بزرگ مقیاس برای بررسی رفتار بیرون‎ کشیدگی ژئوگرید در ناحیه مهاربندی شده مورد استفاده قرار می‎ گیرد. هنگامی‎ که نیروی بیرون‎ کشیدگی به ژئوگرید اعمال می‎ گردد، این نیرو به تدریج در طول نمونه پیش می ‎رود تا اینکه به انتهای نمونه برسد. به قسمتی از طول ژئوگرید که با فعال شدن مکانیرم اندرکنشی در آن، در برابر نیروی بیرون‎ کشیدگی مقاومت می کند، طول موثر گفته می شود. جهت بررسی دقیق‎ تر اندرکنش سطح تماس خاک و ژئوگرید، می بایست رفتار بیرون‎ کشیدگی ژئوگرید بر مبنای طول موثر مورد ارزیابی قرار گیرد. در این مطالعه با انجام یک ‎سری آزمایش بیرون ‎کشیدگی بزرگ مقیاس، ضمن تخمین طول موثر ژئوگرید، به برسی نحوه توزیع تنش برشی، ضریب اندرکنش بیرون‎ کشیدگی، کرنش طولی سطح تماس دو نوع ژئوگرید تک سویه PET با ساختار هندسی یکسان و سختی متفاوت، مدفون در دو نوع خاک ماسه ‎ای و ماسه حاوی 20% رس تحت اثر تنش‎ های قائم موثر مختلف و بر مبنای طول موثر پرداخته شد. نتایج نشان داد مقدار نیروی بیرون‎ کشیدگی جهت شروع حرکت آخرین نوار عرضی ژئوگرید با افزایش تنش قائم موثر در هر دو نمونه ژئوگرید و هر دو نمونه خاک افزایش پیدا کرد. همچنین، کرنش موثر در هر دو مرحله انتقال نیرو و بیرون‎کشیدگی در ژئوگرید سخت تر مدفون در ماسه و ماسه رس دار نسبت به ژئوگرید شکل پذیرتر، کمتر بود. در مقادیر کم جابجایی ‎های جلویی، افزایش سختی ژئوگرید موجب کاهش تنش برشی موثر در خاک ماسه ‎ای و خاک ماسه رس دار می‎ گردد. در تمامی آزمایش‎ های بیرون‎ کشیدگی ضریب اندرکنش بیرون‎ کشیدگی موثر در نقطه تبدیل مرحله انتقال نیرو به مرحله بیرون‎ ‎کشیدگی حداقل مقدار را داشت.

سرعت غیرمجاز به عنوان پرتکرارترین تخلف رانندگی در شهر تهران، علت 21 درصد از تصادفات سه ماهه اول سال 1398 استان تهران شناخته شده است. سرعت رانندگی تابع متغیرهای فردی رانندگان است که این مطلب برای شهر تهران تا کنون تنها به صورت محدود مورد مطالعه قرار گرفته است. این مطالعه قصد دارد با بررسی تواتر تخلف سرعت غیرمجاز با استفاده از ویژگی های فردی و پنداری مرتبط با رانندگان، رانندگان پر خطر را شناسایی نماید. در این راستا، اطلاعات 470 نفر از ساکنین شهر تهران در سال های 1397 و 1398 جمع آوری و مورد ارزیابی قرار گرفته است. مدل شمارش پر صفر دو جمله ای منفی با سطح اهمیت 1 درصد نشان می دهد که طول زمان فعالیت فیزیکی و ورزش در هفته (مثبت)، داشتن پندارهایی شامل کندرو بودن رانندگان دیگر (مثبت) و غیراخلاقی دانستن تخلف رانندگی (منفی) بر احتمال وقوع تخلف سرعت غیرمجاز اثرگذار بوده و به طور غیرمستقیم بر تواتر تخلف سرعت غیرمجاز اثر می گذارند. همچنین، متغیرهای تأخیر داشتن در بیشتر سفرهایی که فرد ملزم به رانندگی است (مثبت)، سابقه رانندگی کمتر از پنج سال (منفی) و داشتن بیمه بدنه خودرو (مثبت) به طور مستقیم بر تواتر تخلف سرعت غیرمجاز اثرگذار هستند. جهت بهبود وضعیت تخلفات در سطح شهر تهران پیشنهاد می شود با بازنگری در قوانین موجود، سخت گیری بیشتری برای متخلفین پرتکرار لحاظ شود و برخی از امتیازهای رایج برای آن ها؛ مانند بیمه بدنه، با محدودیت ادامه داشته باشد. همچنین، تشکیل ساختار آموزشی نظام مند در زمینه آگاه سازی همگانی نسبت به تخلفات به صورت دوره ای -به ویژه برای رانندگان با سابقه بیشتر از پنج سال- می تواند موثر واقع شود.

سرریزها یکی از انواع سازه­های هیدرولیکی هستند که­ در سیستم­های انتقال آب به منظور اهداف خاصی مانند افزایش عمق جریان در بالادست سازه جهت آب گیری و یا اندازه­گیری دبی جریان به کار گرفته می­شوند. در این تحقیق به بررسی پارامترهای هیدرولیکی جریان و چگونگی وقوع جریان موجکی در سرریزهای لبه پهن مستطیلی به روش عددی با استفاده از روش حجم محدود (FVM) پرداخته شد و نتایج آن با روش آزمایشگاهی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که محدوده ضریب دبی برای داده­های آزمایشگاهی بین 321/0 تا 332/0 است و با استفاده از مدل عددی این محدوده بین 301/0 الی 354/0 می­باشد. هم چنین مشاهده گردید که در صورتی که عدد فرود جریان در مقطعی که حداقل عمق در روی تاج (dmin) اتفاق می­افتد، کمتر از مقدار 5/1 باشد (5/1>(Fr1، در بالای تاج سرریز موجک­هایی به فرم سینوسی تشکیل می­شود، که می­تواند دقت در قرائت اشل را کاهش و باعث ایجاد خطا در برآورد دبی عبوری گردد. برای جلوگیری از وقوع جریان موجکی، عمق جریان نباید از حد معینی کمتر گردد. در تحقیق حاضر جریان موجکی در شرایطی که نسبت عمق آب روی تاج سرریز به طول تاج سرریز در جهت جریان بزرگ تر از 1/0 باشد (1/0   H/L)، مشاهده نشد. بنابراین می­توان گفت برقراری جریان موجکی در سرریزهای لبه پهن طولانی (1/0   H/L) مستعدتر از سرریزهای لبه پهن حقیقی (4/0  H/L   1/0) است. هم چنین با استفاده از روش رگرسیونی، رابطه­ای برای تعیین ضریب دبی سرریزهای لبه پهن حقیقی با دقت مناسب و بالا ارائه شد.

بتن همواره در برابر تغییرات محیطی همچون تغییرات دمایی فصل ها، تغییرات دمایی شب و روز و آتش سوزی قرار دارد. این شرایط بر روی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی و گسترش ترک ها و چقرمگی شکست بتن اثر می گذارد. در این پژوهش اثر درجه حرارت و تعداد سیکل های گرم شدن – خنک شدن روی چقرمگی مود ترکیبی (I-II) بتن مورد بررسی قرار گرفته شده و آزمایش­ها در دو سری انجام گرفته است. در سری اول آزمایش­ها، اثر درجه حرارت در یک سیکل گرم شدن- خنک شدن روی چقرمگی شکست تحلیل شد. در مرحله گرمایش، نمونه ها تا دمای 60، 150، 200، 300، 500، و 700 درجه سانتی گراد گرم و سپس در محیط خنک می شوند. یک سری آزمایش هم روی نمونه هایی که سیکل گرم شدن- خنک شدن را تحمل نکرده اند در دمای 25 درجه سانتی گراد انجام شد. نتایج این سری آزمایش ها نشان داد که بیشترین و کمترین میزان چقرمگی شکست مود ترکیبی به ترتیب در دمای 150 و 700 درجه سانتی گراد می باشد. در سری دوم آزمایش ها اثر تعداد سیکل های گرم شدن – خنک شدن بر روی چقرمگی شکست مود ترکیبی بتن در دمای 150 درجه و تحت زاویه انحراف 45 درجه بررسی شد نتایج سری دوم آزمایش ها نشان داد که در سیکل اول، چقرمگی شکست افزایش و با افزایش تعداد سیکل های گرم شدن – خنک شدن میزان چقرمگی شکست مود ترکیبی کاهش می یابد. همچنین اثر زاویه بارگذاری نسبت به امتداد ترک در زوایای صفر، 15، 8/28، 45، 60، 75 و 90 درجه بر روی چقرمگی شکست بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که در بتن با افزایش زاویه انحراف ترک، مقدار موثر چقرمگی شکست مود ترکیبی (I-II) افزایش می یابد و با افزایش زاویه انحراف ترک، چقرمگی شکست مود II تا زاویه 45 افزایش و بعد از آن کاهش می یابد در ضمن با افزایش زاویه انحراف ترک تغییر مود شکستگی از مود I در زاویه انحراف صفر درجه به مود ترکیبی (کشش - برش) برای زاویه انحراف کمتر از28/8 درجه اتفاق می افتد. برای زاویه انحراف ترک بیش از 28/8 درجه مود شکست از مود ترکیبی کشش- برش به مود ترکیبی فشار-برش تغییر می کند.

محدودیت­ ها و معایب موجود در هر یک از روش ­های پایدار سازی توده خاک سبب شده است تا در دهه ی اخیر، استفاده ی همزمان از چند روش مختلف در کنار هم در قالب یک سیستم مرکب ابداع و معرفی گردد. در این راستا، سیستم خاک مسلح شده ی ترکیبی به صورت تلفیقی از دو روش خاک میخ کوبی شده و خاک مسلح، ضمن اختصاص جایگاه مناسبی در میان روش های پایدارسازی، با استقبال گسترده ­ای مواجه شده است. عدم وجود شناخت کافی از عملکرد این سیستم نوظهور به خصوص در شرایط لرزه ­ای، ما را بر آن داشت تا در تحقیق حاضر ضمن ساخت 3 مدل فیزیکی g1 با ارتفاع یکسان و طول میخ­ های مختلف بر روی میز­لرزه و همچنین 10 مدل عددی با مقادیر متفاوت از ارتفاع دیوار و طول المان تسلیح، به بررسی عملکرد لرزه ­ای این سیستم در قالب مرزهای سطوح عملکرد، اشکال گوه گسیختگی، بزرگ نمایی شتاب و تغییر مکان های افقی در شرایط لرزه­ای مختلف پرداخته شود. نتایج به دست آمده حاکی از ورود سیستم به فاز پلاستیک و آغاز تشکیل گوه گسیختگی به ازای تغییر مکان های افقی نرمالیزه شده (∆x/H) 0/55 الی 1/10 درصد و 5/0 الی5/6 درصد می­ باشد. همچنین مشاهده شد که گوه گسیختگی احتمالی به صورت ترکیبی از یک سطح منحنی با تقعر رو به پایین و یک سطح مایل با نقطه تلاقی مشخص می ­باشد. رشد ناگهانی 26 تا 33 درصدی تغییر شکل های افقی سیستم ضمن عبور از مرز رده ی طولی H 0/8 در خلال کاهش طول المان های تسلیح صحت توصیه­ های آیین ­نامه FHWA را در خصوص انتخاب 0/7H به عنوان طول بحرانی المان های تسلیح در شرایط لرزه ­ای تأیید کرد. از سوی دیگر، کاهش تأثیرپذیری تغییر شکل های سیستم مرکب سری از تغییرات طول المان تسلیح، شتاب پایه و CAV در خلال افزایش ارتفاع سیستم نشان داد که انتخاب طول المان های میخ و المان های تسمه در سیستم مرکب سری به صورت ضریبی یکسان از ارتفاع کل سیستم می­ تواند به عنوان یک چیدمان کارآمد معرفی گردد.

با افزایش جمعیت شهرها و کمبود فضاهایی برای ساخت و ساز، ایجاد کاربری متنوع و معماری و زیبایی سازه ها، نیاز به سازه های نامنظم بالاجبار در حال افزایش است. یکی از راه کارهای کاهش خطرات ساخت و استفاده از این سازه ها، استفاده از ابزارهای کنترل ارتعاشات در آن ها است. در مطالعه حاضر عملکرد میراگر مغناطیسی با کنترل کننده فازی برای کاهش ارتعاشات سازه نامنظم سختی تحت زلزله های دور و نزدیک مورد بررسی قرار گرفته است. ظرفیت میراگر مغناطیسی معرفی شده معادل 1000 کیلونیوتن است که در طبقه اول بین تراز کف و تراز سقف طبقه اول تعبیه شده است. سیستم فازی بر اساس سرعت نسبی دو سر میراگر طراحی شده است تا با مشخص شدن سرعت نسبی، مقدار ولتاژ و در نتیجه نیروی کنترلی که به سازه وارد می شود تعیین گردد. سه حالت مختلف نامنظمی غیرهندسی در ارتفاع که شامل نامنظمی سختی با ضریب نامنظمی 60 درصد در یک سازه 10 طبقه استفاده و در نرم افزار اپنسیس مدل سازی شده است. این نامنظمی ها در سه مکان متفاوت ارتفاعی شامل نیمه پایینی ارتفاع سازه (طبقات 1 تا 5)، پایین ترین طبقه (طبقه اول) و طبقه میانی سازه (طبقه 5) مورد بررسی قرار گرفته است. بر مبنای تحلیل های عددی انجام گرفته برای این سازه ها تحت تحریک ورودی زلزله های حوزه دور و نزدیک، تغییر مکان باقی مانده به طور میانگین به ترتیب 23/15% و 45/64% کاهش می یابد. علاوه بر بهبود معیارهایی همچون حداکثر تغییر مکان، برش و لنگر پایه در هر دو نوع زلزله، بیشترین بهبود برای سازه نامنظم در طبقه اول و کمترین آن برای سازه نامنظم در طبقه میانی رخ داده است.

استفاده از دو ماده پلی اتیلن ترفتالات (PET) و پودر لاستیک (CR) به صورت هم زمان در مخلوط های آسفالتی به دلیل بهره بردن هم زمان از خاصیت نرم شدگی پودر لاستیک و سخت شدگی پلی اتیلن ترفتالات، می تواند منجر به حذف این دو ماه از طبیعت و ساخت مخلوط آسفالتی مقاوم تر با بهره مندی حداکثری از دو افزودنی CR و PET گردد. بدین منظور، درصدهایی از دو افزودنی با مقادیر (0 و 100) %، (25 و 75) %، (50 و 50) %، (75 و 25) % و (100 و 0)% با هم ترکیب شده و افزودنی را شکل داده­اند که در دو درصد 10 و 15 درصد وزنی قیر به مخلوط اضافه شده اند، برای بررسی مخلوط­های اصلاح شده، از آزمایش­های مدول برجهندگی، خزش دینامیکی، حساسیت رطوبتی و ITS استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داده است که ماده ی معرفی شده دارای مشخصات مطلوب بوده است، به طوری که استفاده از دو افزودنی به ازای 15% افزودنی دوگانه به قیر مصرفی، منجر به افزایش1/5 درصدی مدول برجهندگی و میزان خزش دینامیکی می گردد، همچنین مقدار کشش غیرمستقیم در حالت خشک به میزان 1/14 برابر نمونه شاهد می شود که مقدار افزودنی در این نمونه 25% پودر لاستیک و 75% پلی اتیلن ترفتالات می گردد. از طرفی برای آزمایش حساسیت رطوبتی، نمونه حاوی 10 درصد پودر لاستیک تنها باعث بهبود حدود 11 درصدی حساسیت رطوبتی مخلوط می­ شود. در نهایت، از شیوه شبکه عصبی به منظور برآورد نتایج آزمایشگاه استفاده شده است و دقت مدل سنجیده شده است.

روش ­های گوناگون تحلیل دینامیکی سازه­ ها با مفهوم مدهای طبیعی سر و کار دارند و در ریاضیات به مدهای طبیعی اصطلاحا بردارهای مشخصه گفته می­ شود. روش مرسوم برای تعیین مدهای طبیعی یک سیستم حل مسئله مقادیر ویژه است. در این روش بر اساس ماتریس­ های سختی و جرم، ماتریس مشخصه ساخته می­ شود که با صفر قرار دادن دترمینان آن، فرکانس­2های طبیعی سیستم به ­دست می­ آید. با تعیین فرکانس­ ها، بردار مدهای ارتعاش ساخته می­ شوند. روشی که در این مقاله بیان می ­شود مبتنی بر تعیین مکان (مکان­هایی) است که در هر شکل مد، جابجایی آن (آن­ها) صفر است که به گره موسوم است. در واقع با این روش، یک سیستم با چند درجه آزادی در هر مد به چند سیستم با یک درجه آزادی تبدیل می­ شود که در محل گره­ های فرضی از یکدیگر جدا شده ­اند. جرم ­های سیستم­ های مزبور به­ طور هم­زمان، با یک فرکانس ارتعاش می­ کنند که همان فرکانس ارتعاش در مد مورد نظر است. هر فنری که بین دو جرم مجاور قرار دارد، در محل گره به دو فنر متوالی تفکیک می­ شود، به ­طوری که فنر اولیه دارای سختی معادل فنرهای متوالی (سری) است. این روش درک فیزیکی مناسبی برای مفهوم مد ارتعاش ارائه می­ کند. روش به ­کار رفته دقیق بوده و در برخی موارد، ساده و سریع­تر از روش مرسوم عمل می­ کند.

هدف کلی این مقاله انتخاب ویژگی های موثر و مدل سازی تنش خاک در سدهای خاکی در زمان ساخت با شبکه عصبی به کمک یک الگوریتم بهینه ساز و در ادامه نتایج مدل هیبریدی با روش های مرسومANFIS  وGEP  مقایسه شده است. پنج ویژگی شامل تراز خاکریزی، زمان ساخت سد، تراز مخزن (آبگیری)، سرعت آبگیری و سرعت خاکریزی به عنوان ورودی های مدل هیبریدی انتخاب شده است. با اجرای الگوریتم هیبریدی و تحلیل حساسیت و روش انتخاب ویژگی، تراز خاکریزی و زمان ساخت سد، مؤثرترین ویژگی ها در مدل سازی تنش کل در سلول های منتخب بودند؛ زیرا ترکیب دوتایی شامل تراز خاکریزی و زمان ساخت در سلول های TPC25.1 و TPC25.3 و TPC25.4 به ترتیب با مقادیر خطا (MSE) برابر 1/523، 2/747 و 0/750 موثرترین ویژگی ها در این سلول ها بودند. در سلول TPC25.2 انتخاب سه ویژگی تراز خاکریزی، زمان ساخت و تراز مخزن با توجه به مقدار خطای 5/245 بیش ترین تأثیر را در مدل سازی تنش کل خاک در این سلول داراست. مقایسه بین مدل ANN با ANFIS و GEP نشان داد، هر چند که اختلاف در دقت مدل ها بسیار ناچیز است، می توان گفت هر سه مدل جواب قابل قبول و نزدیک به هم داشته اند. هم چنین نتایج نشان می دهد که هر چه پراکندگی داده های ورودی مدل بیشتر باشد، مدل استنتاج عصبی- فازی تطبیقی دارای توانایی بیشتری در شبیه سازی نسبت به دو مدل ANN و GEP است، زیرا در سلول TPC25.4 مدل ANFIS در دوره آزمون با شاخص های آماری ، RMSE ، MAEو NS به ترتیب برابر مقادیر 0/9955، 0/0227، 0/0185 و 0/9666 دارای عملکرد بهتری نسبت به دو مدل دیگر است.

افزایش استفاده از ورق­ های جدار نازک، لزوم بررسی عمیق­تر رفتار این اعضا را نشان می­ دهد. با توجه به هزینه قابل توجه انجام کارهای آزمایشگاهی و از طرفی عدم دسترسی همیشگی به نرم­ افزارهای شبیه­ سازی عددی پیشرفته نظیر آباکوس، انسیس و...، نیاز به وجود روش طراحی ساده جهت ارزیابی مقاومت برشی ورق­ ها احساس می ­شود. این نیاز در دماهای بالا با توجه به تغییر مد خرابی برشی ورق فولادی در برابر حرارت بیش از پیش خود را نشان می ­دهد. در این مقاله، روابط طراحی برشی آیین ­نامه فولاد و پل آمریکا به کمک ضرایب کاهشی آیین­ نامه اروپا برای استفاده در دماهای بالا اصلاح شده و روابط و نمودارهای طراحی جهت تخمین مقاومت برشی نهایی و دمای متناظر با لحظه خرابی انواع ورق (سخت ­شده و سخت ­نشده) با شرایط مرزی مختلف با در نظرگرفتن تغییر مد خرابی پیشنهاد شده است. مطابق نتایج، نمودارهای پیشنهادی در هر دو دمای محیط و دمای بالا در ورق­های فشرده دارای دقت بیشتری نسبت به ورق ­های غیرفشرده و لاغر هستند. بدین ترتیب که حداکثر اختلاف بین نتایج نمودارهای پیشنهادی و نتایج شبیه­ سازی اجزاء محدود مقاله حاضر در دمای محیط در ورق های فشرده، غیرفشرده و لاغر به ترتیب به حدود 1/1%، 23% و 28% می­رسد. از طرفی نمودارهای پیشنهادی در دمای 400 و 600 درجه سانتی گراد تقریبا با حفظ دقت خود در محدوده ورق­های فشرده، در تخمین مقاومت برشی ورق­ های غیرفشرده و لاغر منجر به خطایی در حدود 3% تا 11% می­ شوند. همچنین، حداکثر خطا در مقایسه با نتایج آزمایشگاهی و عددی سایر محققین به ترتیب به حدود 20% و 4% محدود می ­شود.

تعیین کیفیت آب های زیرزمینی با توجه به ضرورت استفاده از آن ها در مصارف شرب، کشاورزی و صنعت، یک امر ضروری به شمار می رود. دشت رفسنجان به علت وجود باغات پسته یکی از اقتصادی­ترین دشت­های کشور محسوب می­شود. بنابراین مدیریت صحیح و مطالعات دقیق آب­های زیرزمینی در این دشت امری ضروری است. تحقیق حاضر در جهت ارزیابی کیفیت آب های زیرزمینی دشت رفسنجان با کاربرد کشاورزی انجام شده است. در مرحله اول پس از انتخاب پارامترهای ارزیابی کیفیت آب، وزن­دهی به روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) انجام شده و سپس با استفاده از سیستم­ اطلاعات جغرافیایی (GIS) کیفیت آب های زیرزمینی منطقه مورد مطالعه با توجه به طبقه بندی کیفیت آب آبیاری دانشگاه کالیفرنیا تعیین شد. با توجه به نتایج حاصل از پهنه بندی نهایی کیفیت آب زیرزمینی، حدود 1/6 درصد از منطقه مورد مطالعه دارای آب هایی با کیفیت خیلی خوب، 20 درصد دارای کیفیت متوسط، 52/7 دارای کیفیت نامناسب و 25/7 دارای کیفیت خیلی بدی می باشند. همچنین بر اساس تحلیل آماری دیاگرام ویلکوکس، آب 1/5 درصد از چاه­های منطقه دارای کیفیت خوب، 16/2 درصد دارای کیفیت متوسط و 60/2 درصد دارای کیفیت نامناسب می باشند. 22/1 درصد از چاه­ها نیز به دلیل کیفیت بسیار بد در دیاگرام جای نمی­گیرند. این پژوهش نشان داد که با به کارگیری یک روش GIS-AHP مبنا، می توان این نوع داده را به صورت مکانی تجزیه و تحلیل کرد و نتایج متقن به دست آورد.

اتصالات گیردار جوشی تقویت نشده در زلزله 1994 نورتریج در ناحیه جوش های نفوذی بال تیر به ستون دچار شکست ترد و زودرس شدند، محققان به منظور بهبود رفتار لرزه ای اتصالات صلب، اتصالات با مقطع کاهش یافته تیر را پیشنهاد دادند. شکست ترد جوش نفوذی و کمانش پیچشی جانبی بال تیر در محل تشکیل مفصل پلاستیک در اتصالات کاهش یافته بال تیر، سبب شد تا شکل های اصلاح شده از این نوع اتصالات پیشنهاد گردند. از شکل های نوین این نوع اتصالات می توان به اتصالات سوراخ کاری شده بال تیر با ردیف های سوراخ کاری موازی اشاره کرد. در این مطالعه، به منظور بهبود عملکرد اتصالات با ردیف های سوراخ کاری موازی بال تیر، از آرایش های سوراخ کاری مایل بال تیر نسبت به محور تیر همراه با تغییر قطر سوراخ ها استفاده شد. بررسی ها نشان داد که در آرایش سوراخ کاری مایل، مقدار دوران پلاستیک مقطع در این نوع اتصال 0/059 رادیان است که 7/3 درصد بیشتر از دوران پلاستیک اتصال برش دایره ای بال تیر می باشد. همچنین در مناسب ترین نمونه آرایش سوراخ کاری مایل، شاخص کرنش پلاستیک معادل مرکز و گوشه خط جوش نفوذی به ترتیب تا92/3 و87/7 درصد نسبت به اتصال برش دایره ای بال تیر، کاهش یافته است. شاخص میسز مرکز و گوشه خط جوش نفوذی اتصال سوراخ کاری مایل به ترتیب تا45/5 و 39/9 درصد نسبت به اتصال برش دایره ای بال تیر، کاهش یافته است که نمایانگر عملکرد مناسب تر و حساسیت کمتر این نوع اتصال در مقابل شکست ترد جوش نفوذی اتصال تیر به ستون در مقایسه با اتصال برش دایره ای بال تیر و اتصالات با آرایش سوراخ کاری موازی می باشد.

توافق بر نحوه تخصیص ریسک ها شرط موفقیت پروژه شناخته می­شود. به دلیل برداشت­های متفاوت و منافع متضاد عوامل پروژه، مذاکرات تخصیص ریسک به منظور انتخاب تخصیص بهینه ریسک ها، فرآیندی دشوار و پر هزینه است. در این مقاله با مدل سازی مذاکرات تخصیص ریسک در چهارچوب تحلیل حل اختلاف بر مبنای تئوری بازی ها، یک رویکرد تصمیم گیری بر مبنای مدل گراف برای حل مذاکرات قراردادی و انتخاب تخصیص ریسک بهینه توسعه داده شده است. در این رویکرد، با تحلیل رفتار بازیگران و تصمیم گیرندگان فرآیند تخصیص ریسک، اولویت های تصمیم­گیری ذی نفعان در قالب تحلیل هزینه-فایده هر تخصیص ریسک محاسبه شده و با پیش بینی حرکت های متقابل هر طرف برای کسب بیش ترین منافع یا فرار بیش ترین زیان، مدلی خاص برای دستیابی به تفاهم بین تصمیم گیرندگان به منظور توافق بر انتخاب تخصیص بهینه ارائه می شود. مدل پیشنهادی در قالب یک برنامه نرم افزاری در محیط متلب پیاده سازی شده است و نتایج آن در یک پروژه موردی حوزه آب و نیرو مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. مقایسه نتایج مدل پیشنهادی با دیگر مدل های کمی تخصیص ریسک نشان می دهد که استفاده از تئوری بازی ها می تواند الگوی متعادل تری برای تخصیص ریسک ها ارائه دهد. مدل پیشنهادی این مزیت حیاتی را دارد که برخلاف مطالعات مشابه، صرفا عامل مسئول مدیریت ریسک را تعیین نمی کند بلکه اقدامات لازم برای رسیدن به تخصیص ریسک متعادل را بیان کرده و تبعات تصمیم را برای تصمیم گیرنده روشن می نماید.

مشکل اصلی استفاده از رویه های بتن غلتکی، مقاومت اصطکاکی و بعضاً مقاومت سایشی کم آن به ترتیب به دلیل کوبیدگی مخلوط و عدم عمل آوری مناسب در حین اجرا است. برای رفع این دو مشکل، در این مقاله بافت های مختلف درشت بر روی نمونه های بتنی ایجاد شدند. همچنین به منظور بهبود بافت ریز در این تحقیق از ریزدانه های سیلیسی، آهکی و ترکیب 50-50 درصد این دو با هم به صورت شکسته و طبیعی، در مجموع 8 طرح اختلاط استفاده شد. هدف از این مقاله بررسی پایایی مقاومت سایشی بافت های میکرو و ماکرو مخلوط های بتن غلتکی به روش شبیه سازی پیشنهاد شده در استاندارد ASTM C 944 است. نتایج نشان داد که بافت های مختلف درشت مقاومت سایشی تقریباً یکسانی دارند. نتایج مختلف نشان داد که مقاومت سایشی با حساسیت بیشتری به طرح اختلاط بتن وابسته است. نتایج نشان داد به جز ماسه سیلیسی شکسته که بهترین مقاومت سایشی را ایجاد می کرد، ترکیب مصالح آهکی و سیلیسی طبیعی با هم باعث بهبود مقاومت سایشی مخلوط نسبت به مخلوط های ساخته شده با هر یک از این سه نوع ماسه می شود.

بتن دارای مقاومت زیادی در فشار می باشد ولی مقاومت کششی بسیار پایین و شکنندگی نسبتا زیاد آن باعث گردیده که در آیین نامه­ های طراحی، مقاومت کششی برای بتن منظور نگردد. استفاده از الیاف فولادی در ماتریس­ های بتنی باعث کاهش ضعف شکنندگی و تردی بتن می­ گردد. بهبود مشخصات مکانیکی، ماتریس ­های بتنی مسلح به الیاف فولادی را به مصالحی مناسب برای کاربردهای سازه­ای تبدیل می­ نماید. در تحقیق حاضر، مشخصات مکانیکی کامپوزیت­ های پایه سیمانی مسلح به درصدهای حجمی مختلف الیاف (1% و 2%) مورد بررسی قرار گرفته است. ماتریس پایه سیمانی، دارای مقاومت فشاری 64  مگاپاسکال و الیاف به کار رفته از خانواده درامیکس در سه حالت 4D, 3D , 5D می ­باشند. در این پژوهش جهت بررسی مقاومت خمشی، آزمون خمش 4 نقطه­ای روی المان­ های خمشی مسلح به درصدهای مختلف الیاف فولادی انجام گرفته است. پارامترهای خمشی شامل نمودار نیرو-تغییر مکان، نحوه ترک خوردگی، میزان جذب انرژی و تنش خمشی ارزیابی و مقایسه شده ­اند. نتایج نشان می ­دهند در برخی از نمونه ­ها رفتار سخت شوندگی کرنشی تا قبل از تمرکز ترک و گسیختگی و سپس رفتار نرم شوندگی کرنشی اتفاق می­ افتد. بروز رفتار سخت شدگی باعث بهبود مشخصات مکانیکی مصالح می ­شود. در این حالت گسیختگی نمونه ­ها از طریق ایجاد ترک­ های متعدد اتفاق می ­افتد.