مهندسی عمران شریف
سال:1401 | دوره:38 | شماره:3-1 |تعداد مقالات:8

در نوشتار حاضر، روش تحلیلی ساده و مؤثر براساس تابع پتانسیل جابه جایی به منظور حل مسائل استاتیکی سه بُعدی پوسته ی استوانه یی ضخیم و چندلایه با مصالح کشسان خطی ایزوتروپ جانبی ارائه شده است. شرایط مرزی انتهایی پوسته از نوع تکیه گاه ساده انتخاب شده و پوسته تحت بارگذاری شعاعی متقارن محوری در سطوح داخلی و خارجی خود قرار گرفته است. معادلات کشسانی سه بُعدی به کمک تابع پتانسیل تغییرمکان ساده سازی شده و معادله ی دیفرانسیل جزئی مرتبه ی چهار بر حسب تابع پتانسیل را به وجود آورده اند. معادله ی حاکم به دست آمده به کمک روش جداسازی متغیرها و با ارضاء دقیق شرایط مرزی در دو انتها، تنش در سطوح داخلی و خارجی استوانه و نیز پیوستگی تنش و جابه جایی در فصل مشترک لایه ها حل و پس از تعیین تابع پتانسیل، کلیه ی تنش ها و جابه جایی ها در هر نقطه از استوانه قابل محاسبه است. مقایسه ی نتایج با دیگر نتایج تحلیلی موجود، توافق بسیار خوب نتایج برای نسبت های ابعادی مختلف را نشان داده است. سپس تحلیل پارامتری صورت پذیرفته و اثر جنس، ضخامت و تعداد لایه ها بررسی شده است.

استفاده از بتن پارچه یی در ساخت پناهگاه با توجه به مزایای اقتصادی و سرعت نصب آن در حال توسعه است. توجه روزافزون به کارکرد مذکور، مستلزم مطالعه ی رفتار محصول در برابر بارهای وارده است و لزوم درک عمیق از مواد و اجزاء بتن پارچه یی باعث شناخت بهتر و امکان ارتقاء کیفیت محصول می شود. از این رو، خواص دو فاز، شامل پارچه و ملات که عملکرد سازه یی دارند، با استفاده از نرم افزار المان محدود مطالعه شده است. نتایج شبیه سازی المان محدود در مقیاس ماکرو و مزو با نتایج آزمایشگاهی نمونه های مختلف مقایسه شده است که نشان دهنده ی صحت مطالعه ی انجام شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از الیاف با مقاومت کششی بیشتر همزمان با افزایش مدول یانگ و سختی، عملکرد بهتری در برابر بارهای وارده دارد. پناهگاه طراحی شده، قابلیت تحمل سرباره را دارد و آن را در برابر حملات خمپاره نیز مقاوم می سازد. استفاده از پناهگاه بتن پارچه یی بدون هیچگونه سرباره نیز آن را در برابر تهدید 5 کیلوگرمی T N T در فاصله ی 3 متری مقاوم می سازد.

تأمین مالی بالا و دوره ی بهره برداری طولانی، دو جنبه ی مهم اثرپذیری قراردادهای مشارکتی از محیط پروژه هستند. ساختار قراردادهای مشارکتی در ایران به جهت عدم تناسب با محیط پیچیده ی پروژه، اهداف عملکردی را با مشکل مواجه کرده است. هدف اصلی پژوهش حاضر، شناسایی عوامل محیطی مؤثر، چالش ها، موانع بستری، نحوه ی تعامل و پیامدهای حاصل از قراردادهای مشارکت آزادراهی است. راهبرد مطالعه ی موردی، رویکرد کیفی و تجزیه وتحلیل داده ها با نظریه ی داده بنیاد، ویژگی های عمده ی روش شناسی پژوهش حاضر هستند. یافته های حاصل از چهار مورد آزادراهی، ابتدا نشان دادند که قراردادهای مشارکت، بدون توجه به چرخه ی عمر و بهره برداری طولانی منعقد شده اند. در دوره ی ساخت، علی رغم سعی در عملکرد همدلانه، ولی به دلیل فهم ناقص از تعهدهای قراردادی و انتقال نامناسب ریسک ها، معیارهای عملکردی رضایت بخش نیستند. همچنین در دوره ی بهره برداری نیز به دلیل افزایش هزینه ها، ناکافی بودن درآمد و افزایش پیچیدگی محیطی، بازگشت سرمایه در ابهام قرار گرفته است. مدل زمینه یی به دست آمده، قراردادهای مذکور را نابالغ و با طرفین ناراضی نشان می دهد.

مشکلات ناشی از استفاده ی خودروی شخصی منجر به توسعه ی سیاست های مدیریت تقاضا شده است، که نتیجه ی آن می تواند کاهش استفاده از خودروی شخصی باشد. سیاست های مدیریت تقاضا را می توان در سطح کلان به دو دسته ی سخت و نرم تقسیم بندی کرد. پذیرش عمومی سیاست های نرم راحت تر است، اما افراد نسبت به پذیرش سیاست سخت مقاومت می کنند. هدف از پژوهش حاضر، سنجش مقاومت افراد به پذیرش سیاست کاهش استفاده از خودروی شخصی است. هدف مذکور با بررسی میزان پذیرش سیاست کاهش استفاده از خودروی شخصی در قالب تغییر رفتار سفر با گردآوری بیش از 500 پرسش نامه به صورت تصادفی در میان شهروندان تهرانی در محدوده ی طرح زوج یا فرد و محدوده ی طرح ترافیک در سال 1396 سنجیده شده است. با استفاده از مدل لوجیت چندگانه به بررسی تغییر رفتار افراد در پذیرش سیاست های کاهش استفاده از خودروی شخصی در دو دوره ی کوتاه مدت (1 هفته یی) و میان مدت (1 ماهه) پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند که ارزش ها و هنجارهای فردی از عوامل مؤثر در تغییر رفتار کاربران در هر دو دوره ی کوتاه مدت و میان مدت است.

شناسایی آسیب در سازه ها از اهداف اولیه ی پایش سلامتی سازه ها است. امروزه استفاده از ستون های کامپوزیت C F S T در صنعت ساختمان، به ویژه سازه های ساختمانی بلندمرتبه، رو به افزایش است. در ستون های کامپوزیت C F S T، جداشدگی هسته ی بتنی از جداره ی فولادی به عنوان رایج ترین نوع آسیب مطرح است، که در نوشتار حاضر به تأثیر آن بر خواص دینامیکی مودال و همچنین، شناسایی منطقه ی آسیب جداشدگی پرداخته شده است. جداشدگی به عمق 3 میلی متر به صورت کاهش سختی بتن در اتصال با جداره ی فولادی تعریف و ستون تحت تحلیل بسامدی واقع شده است. تفاوت در مقادیر بسامدی و همچنین، میزان همبستگی مودال کمتر از 1 به دلیل وجود آسیب مشاهده شده است. برای شناسایی ناحیه ی جداشدگی، شاخصی بر مبنای ضرایب جزئیات حاصل از تحلیل موجک گسسته ی شکل های اولیه و ثانویه ی مودهای ارتعاشی پیشنهاد شده است. نتایج نشان می دهد که مقادیر بیشینه و کمینه ی نسبی شاخص آسیب در تمامی مودها در موقعیت های جداشدگی اتفاق افتاده است.

در پژوهش حاضر، روش بدون شبکه ی تابع پایه ی شعاعی چند ربعی برای حل مسائل اندرکنش لرزه یی سد ـ مخزن ـ پی در حوزه ی بسامد توسعه داده شده است. در این راستا، یک فن نوین تجزیه ی دامنه پیشنهاد شده است که در آن دو تابع شکل چند ربعی مجزا برای هر مرکز محاسباتی واقع بر مرزهای اندرکنشی تعریف شده است. همچنین برای تعیین یکی از مهم ترین عوامل در دقت و سرعت روش حاضر، یعنی متغیر شکل بهینه، روابط جدیدی براساس بسامد بار زلزله پیشنهاد شده است که هزینه های محاسباتی را به طور چشم گیری کاهش می دهد. نتایج نشان می دهد که متغیر شکل بهینه به تعداد زیردامنه ها، نسبت سختی سد به پی و تراکم پذیری سیال وابسته نیست و این امر بر کارایی رویکرد حاضر می افزاید. راستی آزمایی روش پیشنهادی نیز طی مثال های مختلفی در مقایسه با روش دقیق به انجام رسیده و سرعت و دقت بیشتر آن در مقایسه با روش اختلاف محدود نشان داده شده است.

در نوشتار حاضر، به بررسی عملکرد ستون های فولادی قوطی شکل دارای خوردگی در دماهای مختلف و مقاوم سازی آن ها پرداخته شده است. بنابراین، ستون هایی با جانمایی های مختلف نقص )6 حالت( ساخته شده و تحت اعمال حرارت در 2 دمای 20 و 700 درجه ی سانتی گراد قرار گرفته اند؛ در ادامه، جهت بهبود رفتار ستون ها، با استفاده از کامپوزیت های C F R P و ورق فولادی در محل نقص، مقاوم سازی شده اند. سپس ظرفیت باربری کلیه ی نمونه های ستون )38 نمونه(، به دست آمده است. نتایج پژوهش نشان دادند که هر دو عامل نقص و حرارت، منجر به کاهش مقاومت ستون ها و ضعف در عملکرد آن ها می شود، به صورتی که بیشترین کاهش مقاومت ستون به علت نقص در حدود 32\٪ و در اثر حرارت ناشی از افزایش دما، در حدود 35\٪ بوده است. همچنین مقایسه ی روش های مقاوم سازی نشان داد که استفاده از C F R P، تأثیر بیشتری در بهبود عملکرد ستون های فولادی داشته است. درنهایت، جهت بررسی بیشتر، 5 نمونه از ستون ها با نرم افزار آباکوس، مدل سازی و راستی آزمایی شده اند.

در پژوهش حاضر، تحلیل قابلیت اعتماد سیستم چوب (F R P) با جمع آوری مدل های ارائه شده توسط پژوهشگران مختلف انجام شده است. همچنین، با استفاده از داده های آزمایشی موجود، یک مدل المان محدود علاوه بر مدل های قبلی نیز راستی آزمایی و ارائه شده است. با درنظر گرفتن سه تراز بارگذاری و تعریف عدم قطعیت در برخی متغیرهای مؤثر در مسئله، تعداد 192 تحلیل قابلیت اعتماد مرتبه ی اول در دو حالت با و بدون درنظر گرفتن ضریب مدل انجام شده است. خروجی نشان داد در حالتی که عدم قطعیت در طراحی قطعه در نظر گرفته شود، شاخص قابلیت اعتماد به طور قابل توجهی کاهش می یابد، به طوری که میانگین شاخص مذکور برای مدل های موجود در پژوهش حاضر از 4/88 به 2/71 رسیده است. همچنین، مطابق انتظار در حالتی که عدم قطعیت در مسئله در نظر گرفته شده است، تأثیر نسبت بار زنده به بار مرده در تعیین شاخص قابلیت اعتماد تا حدودی از میان رفته است.