مهندسی عمران مدرس
سال:1397 | دوره:18 | شماره:4 |تعداد مقالات:23

فرآیند تشکیل خاک شامل مراحل طولانی و پیچیده ای می باشد که این مسئله موجب ایجاد تغییرپذیری فضایی خصوصیات خاکی می شود. در این تحقیق اثر پارامترهای تغییرپذیری فضایی بر روی ظرفیت باربری پی های نواری سطحی مورد بررسی قرار گرفته است. جهت مطالعه ی تغییرپذیری فضایی، تئوری میدان تصادفی همراه با روش شبیه سازی مونت کارلو مورد استفاده قرار گرفته و جهت محاسبه ظرفیت باربری از مدل جامع خاکی مور-کلمب با بهره گیری از روش تفاضل محدود استفاده شده است. توزیع لوگاریتم-نرمال جهت توزیع پارامتر چسبندگی در محیط خاکی لحاظ شده است و تغییرپذیری فضایی با لحاظ سه پارامتر ضریب تغییرات چسبندگی، مقیاس نوسان در دو راستای افقی و عمودی مورد بررسی قرار گرفته است. بازه ی وسیعی از مقادیر برای این پارامترهای مطالعه شده است؛ با بررسی نتایج مشاهده می شود که همواره با افزایش در میزان ضریب تغییرات چسبندگی، مقدار ظرفیت باربری کاهش می یابد. همچنین روند تغییرات ظرفیت باربری با افزایش در مقیاس نوسان در دو راستای افقی و عمودی تقریبا روندی افزایشی است. در پایان این تحقیق رابطه ای کاربردی با استفاده از روش تحلیل رگرسیون چند متغیره جهت محاسبه ی ظرفیت باربری پی های سطحی واقع بر خاک رسی با لحاظ پارامترهای تغییرپذیری خاک ارائه شده است.

مروزه با توجه به رشد روز افزون جمعیت و نیاز به فضا جهت سکونت، اشتغال و انجام امور دیگر و از طرفی کمبود زمین ها و منابع طبیعی، محققین و مهندسین، سازههای بلند را به عنوان راهکاری برای پاسخ به این نیاز بشر ارائه نموده اند. در دهه های اخیر، با توجه به افزایش اهمیت زیبایی سازه های بلند علاوه بر کارایی سازه ای آن ها، سیستم سازهای شبکه قطری معرفی گردید. در بررسی عملکرد لرزهای سازه ها، یکی از مهمترین پارامترهایی که تحلیلهای خطی را به غیرخطی مرتبط کرده و قابلیت جذب انرژی سازه را بیان میکند، ضریب رفتار میباشد. در این مقاله، 5 مدل سازه 3 بعدی شبکه قطری شامل 3 مدل 36 طبقه ای با زوایای اعضای مورب 2/50، 4/67 و 5/74 درجه و 1 مدل 50 طبقه با زاویه ی 4/67 درجه و 1 مدل 60 طبقه با زاویه 4/67 درجه، در نظر گرفته شد و ضمن تخمین ضریب رفتار این مدل ها با استفاده از روش استاتیکی غیرخطی، تاثیر تغییر زاویه ی شبکه ی شبکه قطری و نیز تعداد طبقات بر ضریب رفتار این مدل ها بررسی شده است. بر مبنای نتایج بدست آمده، ضریب رفتار 22/3 برای این نوع سازه ها با زاویه ی بهینه ی 4/67 درجه برای اعضای مورب تا 50 طبقه یا 180 متر پیشنهاد می شود و ملاحظه شد که با افزایش زاویه ی شبکه ی شبکه قطری ضریب رفتار افزایش و با افزایش طبقات نیز این پارامتر افزایش می یابد.

در این تحقیق آزمایشگاهی به بررسی آبشستگی پیرامون آبشکن منفرد تحت جریان غیردائمی پرداخته می شود. این آزمایشات در شرایط آب زلال و رسوبات غیرچسبنده انجام شده است. برای بررسی میزان آبشستگی اطراف آبشکن، آزمایشاتی با تغییر خصوصیات هیدروگراف از جمله دبی پیک و زمان پیک انجام شده است. نتایج نشان می دهد با افزایش زمان تداوم میزان آبشستگی افزایش می یابد بطوریکه با 6 برابر شدن زمان تداوم افزایش 40 درصدی عمق آبشستگی را در بر خواهد داشت. همچنین میزان عمق آبشستگی با افزایش 25 درصدی دبی پیک هیدروگراف، بطور متوسط 35 درصد افزایش داشته است. در ادامه میزان آبشستگی ناشی از جریان غیردائمی با آبشستگی در حالت جریان دائمی (دارای دبی پیک سیلاب) مقایسه گردید که اختلاف قابل توجهی بین میزان آبشستگی تحت جریان دائمی و غیردائمی وجود دارد. در نهایت رابطه ای تجربی برای محاسبه عمق آبشستگی ناشی از عبور هیدروگراف پیشنهاد شد که با اعمال ضریبی غیردائمیت جریان در معادله عمق آبشستگی تعادلی تحت جریان دائمی حاصل گردید. این ضریب غیردائمیت جریان شامل پارامترهای موثر هیدروگراف نظیر شدت جریان پیک هیدروگراف، زمان تداوم هیدروگراف و زمان تعادل آبشستگی می باشد.

به علت پیچیده بودن تعیین مقدار دقیق Nγ محققان مختلف، مقادیر متفاوتی را برای این ضریب با استفاده از روش های گوناگون پیشنهاد داده اند. با توجه به تأثیرگذار بودن زبری پی، بر مقدار این ضریب، بررسی اثرات زبری بر مقادیرNγ امری ضروری می باشد. در این پژوهش مقادیر ضریب ظرفیت باربریNγ برای پی های سطحی، با در نظر گرفتن اثر زبری پی، به روش آنالیز حدی المان محدود مرز پایین مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، یک برنامه کامپیوتری در محیط MATLAB نوشته شده است که با استفاده از روش آنالیز حدی مرز پایین به کمک المان محدود و برنامه ریزی خطی ضریب ظرفیت باربری Nγ را در حالت های پی صاف و زبر تعیین می نماید. مقادیر محاسبه شده Nγ توسط برنامه تدوین شده، با نتایج دیگر محققین مورد مقایسه قرار گرفته است. به دلیل اینکه روش بکار گرفته شده در حد پایین قضایای حدی قرار دارد، نتایج به دست آمده دارای شاخص اطمینان مناسب بوده و برآورد ایمن از ظرفیت باربری ارائه می کند.

این مقاله نتایج آزمایش سه نوع خاک ریزدانه غیر اشباع با حد خمیری متفاوت را که با روش تحت-تراکم (under-compaction) ساخته شده اند و توسط دستگاه التراسونیک آزمایش شده اند را ارائه می کند. در هر خاک 5 نقطه بر روی نمودار تراکم انتخاب شده و از هر نقطه با توجه به درصد رطوبت و نسبت تخلخل اولیه متفاوت چهار نمونه مشابه ساخته شده است. نمونه ها متعاقباً مرحله به مرحله تا خشک شدگی کامل در معرض جریان هوا قرار گرفته اند. در این آزمایشها اندازه گیری سرعت موج فشاری (Vp) با استفاده از التراسونیک و تعیین مکش بافتی نمونه های غیر اشباع به وسیله روش کاغذ صافی، به همراه اندازه گیری درصد رطوبت نمونه ها، مرحله به مرحله در طی فرآیند خشک انجام شده است. نتایج آزماشها نشان می دهد که با خشک شدن خاک و افزایش مکش بافتی، سرعت موج فشاری افزایش می یابد. نتایج روشن می کنند که در پیش بینی سرعت موج فشاری در خاک ریزدانه غیر اشباع اثر مکش بافتی و نسبت تخلخل با هم درنظرگرفته شود. در ادامه مقاله یک رابطه تجربی توسعه داده شده است که به کمک آن می توان مقدار سرعت موج فشاری(Vp)، را برای خاکهای ریزدانه غیر اشباع در مسیر خشک شدگی با شرایطی شبیه به مصالح مورد آزمایش، به خوبی تخمین زد.

نظر به اهمیت کلیدی پلها در شریان های حیاتی سیستم حمل ونقل و با توجه به هزینه بالای ساخت آن ها، نیاز به مطالعه و بررسی این سازه ها و به روزرسانی آن ها همواره احساس می شود. امروزه کامپوزیت های FRP با توجه به خواص ویژه ای که دارند، می توانند گزینه مناسبی برای عرشه پل ها باشند. در این مطالعه اثر مربوط به حرکت جرم متحرک بر پاسخ دینامیکی پلهای فولادی-FRP و فولادی-بتنی موردبررسی قرارگرفته است. اینرسی ایجاد شده در جرم متحرک و همچنین جرم واحد طول عرشه، اثرات قابل توجهی بر پاسخ های دینامیکی دارند. در ابتدا روش MLB برای مدلسازی خواص تیرهای FRP و مساله جرم متحرک با نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی شده اند. در ادامه حل مسئله جرم متحرک برای پلهای فولادی-FRP و فولادی-بتنی صورت پذیرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش بیانگر این امر هستند که میزان جرم عرشه و سختی آن تاثیر قابل ملاحظه بر پاسخ تحت اثر عبور جرم متحرک دارد. سرعت بحرانی موثر (CIS) و ضریب تشدید دینامیکی (DAF) محاسبه شده در موارد مختلف بیانگر تاثیرپذیری به مراتب پایین تر پلهای فولادی-FRP از عبور جرم متحرک هستند. تاثیر کمتر پل نسبت به عبور بار متحرک باعث دامنه نوسانی پایینتر و درنتیجه عمر خستگی بالاتر مجموعه پل خواهد شد. این رو پلهای فولادی-FRP گزینه مناسبی در سیستمهای حمل و نقل معمولی و سرعت بسیار بالا هستند.

امروزه به خوبی مشخص شده است که سازه های طراحی شده براساس ضوابط موجود، در برابر زلزله های شدید متحمل خسارات سنگین خواهند شد. از این رو طراحی براساس عملکرد به عنوان روشی که مبتنی بر پذیرش معیار تغییرمکان و شکل پذیری مورد انتظار باشد، مورد توجه قرار گرفته است. در مهندسی زلزله براساس عملکرد برای ارزیابی عملکرد سازه لازم است ظرفیت و نیاز لرزه ای آن تعیین گردد. ارزیابی عملکرد سیستم های غیر خطی پیچیده بوده و باید روش های تحلیلی مناسبی جهت مدل سازی رفتار سازه در برابر زمین لرزه استفاده شود. تحلیل دینامیکی فزاینده یک ابزار تحلیلی مفید در مهندسی زلزله بر اساس عملکرد میباشد. این روش قادر است تقاضای لرزه ای و حالات حدی ظرفیت یک سازه را تحت بارگذاری لرزه ای با استفاده از رکورد های مناسب که به چندین سطح شتاب بصورت افزاینده مقیاس شده اند، تخمین بزند. با استفاده از این روش می توان درک بهتری از رفتار سازه از حالت الاستیک تا خرابی را بدست آورد. در این مطالعه هفت ساختمان با تعداد طبقات 3، 6، 9 و 12 و با دو نوع پلان، مورد بررسی قرار گرفته اند. سازه های مورد بررسی پس از تحلیل و طراحی با توجه به مقاطع طراحی شده، مشخصات بارگذاری ثقلی و پارامترهای لرزه ای، توسط نرم افزار قدرتمندOpenSees تحت آنالیز دینامیکی افزایشی قرار گرفتند. سپس با ترسیم منحنی های خوشه ای و چندک های IDA با استفاده از مفاهیم تئوری احتمالات به ارزیابی ساختمانهای مورد مطالعه پرداخته شده است.

در این مقاله با استفاده از روابط حاکم بر مکانیک شکست و اجزای محدود، ترک خوردگی در مود اول (بازشدگی) برای تیرهای بتن آرمه ی مقاوم سازی شده با ورق های کامپوزیتی بر اساس ارائه ی روشی جدید، تحلیل و مدل سازی می شود. در این روش، برای شبیه سازی ترک، روابط تعیین ضرایب شدت تنش با حضور آرماتورها و ورق تقویتی توسعه داده می شوند. در روش پیشنهاد شده، اجزای تیر به دو دسته، شامل اجزای بدون ترک و دارای ترک تقسیم می شوند. در اجزای بدون ترک، از روابط، معادلات، ماتریس سختی و جرم متعارف حاکم بر تیر با در نظر گرفتن تغییرات ممان اینرسی ناشی از حضور آرماتورها و ورق های تقویتی استفاده می گردد. در جزء محدود دارای ترک، مشخصات ترک با استفاده از ایجاد یک نقص هندسی در مقطع تیر شبیه سازی می گردد. به طوری که کاهش سختی جزء دارای ترک به واسطه ی تغییر ابعاد ناپیوستگی معادل می گردد. در اینجا تغییرات سختی جزء ترک خورده به صورت تابعی از ضرایب شدت تنش اصلاح شده، محاسبه و ارائه می گردد. در روش حاضر، جزءمحدود دارای ترک، با تقسیم شدن به دو "ریز بخش" در دو طرف یک فنر پیچشی مدل سازی می گردد. که در آن با استفاده از اعمال معادلات پیوستگی در نقطه ی ترک، ماتریس های سختی و جرم دو ریز بخش و سپس ماتریس سختی و جرم اصلاح شده ی جزءمحدود دارای ترک استخراج می گردد. در ادامه این روش برای یک تحلیل ارتعاشی توسعه داده می شود. اثرات مکان ترک، و اثر گسترش ترک بر روی رفتار استاتیکی و ارتعاشی تیر بتن آرمه بررسی می گردد. برای اطمینان از صحت و دقت روش ارائه شده تمام تحلیل های انجام شده، در نرم افزار آباکوس پیاده سازی می گردد.

امروزه استفاده از مواد پایه سیمانی حاوی مواد پلیمری در حال گسترش می باشد. این مطالعه به بررسی تأثیر جایگزینی 5، 15 و 25 درصد اتیلن وینیل استات و وینیل استات بر خواص مخلوط های پایه سیمان آلومینات کلسیم می پردازد. خواص مکانیکی مورد بررسی شامل مقاومت فشاری و مقاومت خمشی بوده و میزان جذب انرژی نمونه ها با معیار چقرمگی خمشی تعیین شده است. جمع شدگی نمونه ها نیز مورد مطالعه قرار داده شده است، شایان ذکر است که در این بررسی به منظور سنجش خواص دوام مخلوط پایه سیمانی از آزمون مهاجرت تسریع شده یون کلراید بهره گیری شده است. کاربرد پلیمر در این مخلوط ها سبب بهبود مشخصاتی از قبیل مقاومت خمشی و دوام به لحاظ نفوذپذیری یون کلراید و جمع شدگی شده است. در کلیه خواص مورد بررسی اتیلن وینیل استات با نسبت پلیمر به سیمان 5 و 25 درصد، عملکرد بهتری نسبت به وینیل استات داشته و در 15% جایگزینی، این دو پلیمر عملکرد یکسانی از خود نشان داده اند.

افزایش روزافزون جمعیت در شهرها، متوسط مالکیت وسیله نقلیه و توسعه ارتباطات بر پیچیدگی های سیستم حمل و نقل و مشکلات ناشی از آن از جمله تراکم، آلودگی محیط زیست و مصرف منابع تجدیدناپذیر افزوده است. بنابراین تغییر در سیاست های حمل و نقل شهری و تلاش در جهت توسعه حمل و نقل عمومی، به ویژه اتوبوس، یکی از مهم ترین اقدامات در حوزه حمل و نقل شهری است. برنامه ریزی برای استفاده بهینه از زیرساخت های اتوبوسرانی نیازمند وجود اطلاعات در زمینه زیرساخت و تقاضای سفر ایستگاه های اتوبوس است. بر این اساس، انجام مطالعاتی جهت برآورد تعداد مسافر ایستگاه های اتوبوس به منظور برنامه ریزی عملیاتی خطوط اتوبوسرانی در شهر تهران ضروری است. در این مطالعه با استفاده از دو پایگاه داده: داده های ثبت شده تراکنش های کارت بلیت ها و داده های ثبت شده توسط موقعیت یاب خودکار موجود در اتوبوس ها و ساخت مدل مناسب، تعداد مسافر ایستگاه های اتوبوس برای آینده کوتاه مدت پیش بینی می گردد. ابتدا اطلاعات یاد شده مربوط به هر خط اتوبوس مرتب شده و سپس، برای تعیین ماتریس مبدأ-مقصد مسافران، دو پایگاه داده با استفاده از کدنویسی در نرم افزار متلب تطبیق داده می شود. پس از تهیه ماتریس مبدأ-مقصد مسافر، این ماتریس به عنوان پایگاه داده مطالعه مورد نظر قرار گرفته و بر اساس آن مدل ساریما و شبکه عصبی پرداخت می شوند. نتایج مدل نشان می دهد، مدل پروسپترون چند لایه از لحاظ شاخص های خطا در پیش بینی تعداد مسافر ایستگاه های اتوبوس هر خط از مدل ساریما برتر بوده و روش مناسب تری جهت برآورد تعداد مسافر ایستگاه اتوبوس می باشد.

در این مقاله رفتار دینامیکی شیب خاکی متشکل از مصالح ماسه ای خشک سست توسط مدل های کوچک-مقیاس فیزیکی و عددی مطالعه می شود. ردیفی از شمع های شناور مدل آلومینیومی درون شیب ماسه ای ساخته شده در جعبه ی صلب و شفاف مدلسازی فیزیکی روی میز لرزه نصب شده اند. میز لرزه ی کوچک-مقیاس دو درجه ی آزادی با منشا ارتعاش الکترو-دینامیک به کمک سنسورهای اندازه گیری شتاب و تغییرمکان ابزار بندی شده است. در این تحقیق به شکل نوآورانه ای، بارگذاری لرزه ای هارمونیک یک بار در راستای طولی شیب، یکبار در راستای عرضی شیب و بار دیگر به طور همزمان در هر دوی این راستاها اعمال شده است. مقادیر پاسخ های نشست تاج شیب که به کمک سنسور LVDT در هر یک از این حالات بارگذاری اندازه گیری شده اند، به عنوان منحنی های خروجی ارائه شده اند. در پایان مقاله، جهت صحت سنجی نتایج مدل فیزیکی کوچک-مقیاس، مدل عددی تفاضل محدود سه بعدی نظیر آن ایجاد شده است. هماهنگی و توافق مناسبی بین نتایج عددی و آزمایشگاهی بدست آمده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که افزایش راستای بارگذاری شیب از حالت مرسوم یک محوری به دو محوری و نیز عدم تسلیح شیب با ردیف شمع، باعث افزایشی چشمگیر و بیش از 100% در مقادیر تغییرمکان های قائم خواهد شد.

درک بهتر شکل گیری و رشد ترک ها منجر به ارزیابی بهتر از عملکرد توده های سنگ می شود. بررسی رشد و توسعه ترک ها می تواند نتایج ارزشمندی به دست دهد که در مهندسی ژئوتکنیک نیز کاربرد دارد. از جمله کاربردهای مطالعه رشد ترک در ژئوتکنیک، می توان به ارزیابی پایداری شیروانی های سنگی، طراحی سازه نگهبان تونل ها و دیگر سازه های ژئوتکنیکی و همچنین پیش بینی جریان در توده های سنگی اشاره کرد. همچنین مطالعه توسعه و اندرکنش ترک ها می تواند منجر به ایجاد درکی از رفتار گسل ها شود. در این مقاله از گچ پر مقاومت به عنوان یک ماده مدل برای شبیه سازی رفتار سنگ های شکننده استفاده شده است. با استفاده از نمونه های به شکل دیسک دارای شکاف های از پیش موجود، توسعه ترک از شکاف ها برای دو حالت شکاف باز و شکاف بسته ی دارای اصطکاک تحت بارگذاری فشاری قطری مورد ارزیابی قرار گرفت. علاوه بر تعیین فرآیند توسعه ترک از شکاف های از پیش موجود، تاثیر شکاف های باز و بسته بر روی مقاومت نمونه بدون شکاف بررسی و چقرمگی شکست در مدهای I، II و مد ترکیبی I-II محاسبه شد. همچنین برای شکاف های بسته نحوه توزیع لغزش در سطح شکاف مورد بررسی قرار گرفت و نمودار توزیع جابجایی برای زاویه های مختلف انحراف شکاف نسبت به راستای بارگذاری در سطح شکاف ترسیم شد. این نمودارها تطابق خوبی با نمودارهای توزیع لغزش به دست آمده از مطالعه بر روی سطح گسل های واقعی نشان می دهند.

در این مقاله برای اولین بار با ساخت یک مدل شبکه عصبی مصنوعی بیزین که جزو جدیدترین روش های محاسبات نرم است، ظرفیت دورانی تیر بال پهن فولادی تخمین زده شده است. استفاده از روش های متفاوت نظیر المان محدود، روش های رگرسیونی و آماری در پژوهش های پیشین در سال های اخیر مورد بحث قرار گرفته است، لذا در این پژوهش برای تخمین دقیق تر و سریع تر ظرفیت دورانی از تکنیک شبکه های عصبی مصنوعی از نوع شبکه بیزین استفاده شده است. داده های لازم برای آموزش و آزمایش شبکه بر اساس نتایج آزمایشگاهی معتبر از تاریخچه تحقیقات به دست آمده است. ورودی های مدل ساخته شده برای این منظور شامل نصف عرض بال تیر، ارتفاع جان، ضخامت بال، ضخامت جان، طول، تنش تسلیم بال و تنش تسلیم جان است و تابع هدف نیز ظرفیت دورانی می باشد. نتایج به دست آمده از این مدل با نتایج آزمایشگاهی و دیگر مدل های ارایه شده در گذشته مورد مقایسه دقیق قرار گرفت. نتیجه این مطالعه نشان دهنده آن است که استفاده از این رویکرد جدید نسبت دیگر مدل ها دارای دقت بالاتری بوده و کاربردی خواهد بود و می توان از شبکه عصبی مصنوعی بیزین به عنوان ابزاری قدرتمند در این گونه از مسایل بهره برد.

در این پژوهش هدف اصلی، بررسی تأثیر حفاری عمیق بر ساختمان فولادی موجود در خاک نوع سه ی آیین نامه 2800 زلزله با مدل حفاری عمیق در مجاورت یک ساختمان فولادی مجاور می باشد. تحلیل های لازم در سه بخش و با استفاده از دو نرم افزار PLAXISو SAP 2000 انجام شده است. برای تحلیل دینامیکی غیرخطی خاک از نرم افزارPLAXIS استفاده شده که به دلیل عدم قابلیت آن در تحلیل دینامیکی غیرخطی سازه ای از نرم افزار SAP 2000 جهت تحلیل دینامیکی غیرخطی کمک گرفته شده است. نتایج تحلیل ها نشان می دهد حفاری ایجاد شده باعث افزایش نشست و شتاب زیر فونداسیون و همچنین دریفت سازه مجاور شده است. نقش استرات ها نیز در نشست های ناشی از حفاری بر ساختمان نشان می دهد که با افزایش توأم عمق حفاری و اجرای استرات ها، جابجایی های قائم با تغییر درصد کمتری و جابجایی های افقی با تغییر درصد بیشتری افزایش یافته است. در نتیجه تأثیر استرات ها در کاهش نشست قائم، بیشتر از نشست افقی می باشد.

یکی از مهم ترین مباحث ژئوتکنیک لرزه ای مسئله اثرات محلی ساختگاه است که در مناطق پوشیده از خاک های مستعد روانگرایی از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از راه های کاهش خرابی سازه ها در این مناطق، استفاده از پی های عمیق متکی بر لایه محکم می باشد. در چنین مواردی به علت کمبود ظرفیت باربری سطحی از سیستم پی – شمع استفاده می شود. بزرگ نمایی امواج برای سازه متکی بر پی– شمع به علت اندرکنش های موجود بین این سیستم و خاک شرایط پیچیده ای داشته و وجود این سیستم می تواند بر مشخصات دامنه و محتوای فرکانسی موج تأثیر گذارد. چنین موضوعی در طراحی معمول سازه های متکی بر پی-شمع لحاظ نمی شود. در این تحقیق با استفاده از تحلیل سه بعدی همبسته دینامیکی در حوزه زمان، میزان تأثیر حضور پی – شمع بر بزرگ نمایی امواج بررسی شده و نتایج حاصل با نتایج شرایط میدان آزاد مقایسه شده است. بر اساس نتایج کلی حاصل از این تحقیق وجود ماسه اشباع و شرایط روانگرایی سبب کاهش ضریب بزرگ نمایی در شرایط میدان آزاد و همچنین ساختگاه با فونداسیون پی-شمع شده است. اما میزان کاهش ضریب بزرگ نمایی در فونداسیون پی-شمع در مقایسه با شرایط میدان آزاد کمتر است. همچنین افزایش سختی سیستم پی-شمع متکی بر لایه محکم و قوی تر شدن حرکت ورودی (افزایش دامنه و یا پریود حرکت ورودی) سبب افزایش ضریب بزرگ نمایی سیستم پی-شمع شده است.

یکی از مسائل حائز اهمیت در شهرها و کلان شهرهایی که با معضلات و آثار زیان بار آلودگی مواجه هستند، مسئله اطلاع رسانی وضعیت آینده کیفیت هوا و میزان آلودگی هوای شهری به مردم است. این مهم می تواند از طریق پیش بینی های روزانه یا حتی ساعتی وضعیت آلودگی هوا میسر شود و از قرارگیری افراد جامعه در مکان های آلوده و تبعات جبران ناپذیر آن جلوگیری کند. بنابراین نیاز به پیش بینی وضعیت کیفی هوا و تخمین های کمی از غلظت آلاینده ها در پی آمدوشد وسایل نقلیه احساس می شود که در این پژوهش به مسئله پیش بینی ساعتی غلظت آلاینده ذرات معلق (PM2. 5) در منطقه 11 شهرداری تهران پرداخته شده که در حدود 80 درصد روزهای آلوده سال تحت اثر این آلاینده ار حد سالم تجاوز کرده است. روش مورد استفاده برای پیش بینی در این پژوهش، یکی از روش های تحلیل شبکه های عصبی با نام ماشین بردار پشتیبان (SVM) است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که مدل های SVM در پیش بینی سهم و مشارکت ترافیک ساعتی جاده ای در انتشار ذرات معلق به شدت خوب عمل می کنند و پیش-بینی ها به خوبی با مشاهدات هماهنگی دارند و این فرصت را فراهم می کند تا به عنوان ابزار مدیریت کیفیت هوا به کار روند.

رواناب شهری شامل آلاینده هایی همچون مواد مغذی، فلزات سنگین و مواد آلی مانند هیدروکربن ها بوده که از سطح جاده شسته شده و منجر به آلوده شدن منابع آب و خاک می شود. در این میان روسازی بتنی متخلخل قادر به کاهش قابل توجه حجم رواناب های شهری و در نتیجه کاهش بار هیدرولیکی رواناب و اثرات جانبی آن بر تاسیسات شهری می باشد. همچنین این نوع روسازی شرایط لازم برای تصفیه و مدیریت آلودگی های منتشر شده شهری در نزدیکی و یا خود منبع را فراهم می کند. هدف از انجام این تحقیق بررسی کارایی سیستم روسازی بتنی متخلخل بر کمیت و کیفیت رواناب سنتزی بوده و اثرات تغییر تخلخل و شدت بارش بر پارامترهای مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در مطالعه حاضر بیشترین راندمان حذف TSS و COD به ترتیب برابر 88% و 15% حاصل گردید. همچنین سیستم توانایی کمی در حذف TDS و EC از خود نشان داد. سیستم روسازی مورد بررسی در این مطالعه توانایی قابل قبولی در حذف کدورت از رواناب سنتزی را دارا بوده و بیشترین میزان حذف در شدت بارش 37 میلی متر بر ساعت و تخلخل 9/22% به میزان 70% حاصل شد. با مقایسه نتایج حاصل از بررسی پارامترهای فوق مشخص گردید که تغییر تخلخل تاثیری بر کیفیت پساب خروجی ندارد. همچنین با افزایش شدت بارش میزان کارایی سیستم در حذف آلاینده ها هرچند با شیب بسیار کم، کاهش یافت. به طور کلی این روش توانایی خوبی در حذف TSS و کدورت از خود نشان داد ولی کارایی مناسبی در حذف بار آلی و جامدات محلول نداشت.

در این پژوهش اثر شش روش مقیاس کردن رکوردهای جنبش زمین بر پاسخ حداکثر تغییر مکان غیر الاستیک قاب های خمشی فولادی طراحی شده به روش پلاستیک مبتنی بر عملکرد، با دو طیف هدف حد اکثر زلزله محتمل و طیف طرح، مورد مطالعه قرار گرفته است. در این روش از یک دریفت هدف و مکانیزم تسلیم از پیش تعیین شده به عنوان حالت حدی عملکردی استفاده می گردد. این روش طراحی پیشنهادی بر اساس تئوری طراحی پلاستیک می باشد که در آن مقادیر نیروهای طراحی با استفاده از اصل بقای انرژی استخراج می گردد. برای رسیدن به این هدف سه قاب 4، 8 و 16 طبقه که براساس روش فوق طراحی شده اند تحت 42 رکورد حوزه دور که با 6 روش مقیاس شده اند، تحلیل دینامیکی غیرخطی شده اند و توزیع حداکثر تغییر مکان غیر الاستیک در ارتفاع محاسبه شد. هدف از این مطالعه، ارزیابی دقت روش های مختلف مقیاس کردن جنبش زمین در در محاسبه حداکثر تغییر مکان غیرالاستیک قابهای خمشی و تعیین مناسب ترین روش را با توجه به کارایی و دقت آنها به صورت پارامتریک می باشد.

در پژوهش حاضر قابلیت ترکیب نانو رس و سیمان با هدف افزایش بازده فرآیند تثبیت و جامدسازی (S/S) خاک آلوده به فلز سنگین ارزیابی شد. بدین منظور دو نوع نانو رس فعال (شامل سدیم-مونتموریلونیت و نانو سدیم-کلوزایت)، سیمان و ترکیب سیمان-رس (CNC) بطور جداگانه به یک نمونه خاک آلوده شده به درصدهای مختلف فلز روی اضافه و تغییر رفتار مصالح تحت زمانهای مختلف عمل آوری با انجام مجموعه ای گسترده از آزمایشهای بزرگساختاری و ریزساختاری بررسی گردید. نتایج بدست آمده نشان میدهد پس از افزودن کانیهای رسی به خاک، علیرغم کاهش اولیه دسترسی زیستی آلودگی اما حمله اسیدی سبب واجذب بخشی از فلز سنگین خواهد شد. بر اساس طیفهای اشعه ایکس، در نمونه های اصلاح شده با سیمان تنها نیز مشاهده شد حضور آلاینده سبب تخریب مواد سیمانی و در نتیجه تاثیر منفی (تا 8 برابر) بر مقاومت مصالح میشود. لذا برای تأمین حداقل ضوابط S/S، مقادیر زیادی سیمان (تقریباً 20% به ازای یک درصد آلاینده) و حدود 28 روز نگهداری لازم است. از طرفی، استفاده از CNC با افزایش پتانسیل نگهداشت سیستم و محدودیت در تاثیر نامطلوب فلز سنگین بر واکنشهای هیدراتاسیون، سیمان مورد نیاز برای کنترل تراوش آلاینده را بیش از 40% کاهش و زمان عمل آوری را به یک چهارم میرساند. این ترکیب، مقاومت خاک آلوده را نیز تا 5/1 برابر نسبت به سیمان تنها افزایش داده و لذا به عنوان یک گزینه موثر برای S/S پیشنهاد میشود.

در این تحقیق پاسخ لرزه ای مخازن فولادی دخیره آب با احتساب اندرکنش سد و مخزن به روش لاگرانژی – اویلری تحت اثر هم زمان مولفه های انتقالی و دورانی زمین لرزه برای نسبت ارتفاع به قطرهای مختلف مخزن مورد بررسی قرار گرفته است. بارگذاری لرزه ای مشتمل بر سه مولفه انتقالی و سه مولفه دورانی زمین لرزه بوده است. ابتدا مولفه های دورانی زلزله با استفاده از مولفه های انتقالی به دست آمده و سپس تحلیل های لرزه ای با در نظر گرفتن این مولفه ها و بدون آن ها انجام گرفته است. در برآورد مولفه های دورانی وابستگی سرعت و زاویه برخورد موج به فرکانس در نظر گرفته شده است. اندرکنش آب و سازه در تحلیل ها با احتساب تراکم پذیری سیال و مرزهای جاذب انرژی در نظرگرفته شده است. نتایج نشان می دهند که با اعمال مولفه های دورانی، مقادیر بیشینه تغییرمکان ها و تنش ها کاهش می یابند و همینطور توزیع آنها نیز تغییر می کند. این کاهش برای مخازن خالی به مراتب بیشتر بوده است. همینطور با افزایش ارتفاع مخزن اثرات کاهنده ی مولفه های دورانی در پاسخ لرزه ای مخازن کاهش یافته و مقادیر پاسخ در تحلیل با اعمال مولفه های دورانی به مقادیر پاسخ در حالت تحلیل با مولفه های انتقالی نزدیک می گردد. نتایج تحلیل ها نشانگر اهمیت احتساب مولفه های دورانی زمین لرزه در آنالیز و طراحی این نوع از سازه ها می باشند.

به طور کلی حرکت آشفته سیال، با استفاده از معادلات متوسط زمانی ناویر استوکس مطالعه و مدل می شود. اساس حل محلی (نقطه به نقطه) این معادلات با مفاهیم سنتی هیدرولیک مانند زبری مانینگ، دبی جریان، فرض یکنواختی جریان دارای اختلاف می باشد. به منظور حل این مشکل، معادلات متوسط زمانی ناویر استوکس مجدداً در مکان متوسط گیری می شوند ومعادلات متوسط دوبل ناویر استوکس را تشکیل می دهند. مطالعه حاضر یکی از کاربردهای این معادلات در مطالعه جریان در بسترهای زبر، در تعیین پروفیل سرعت طولی را نشان می دهد. بر اساس نتایج حاصل از تحقیق، محاسبه دقیق سرعت برشی بستر توسط پروفیل تنش برشی رینولدز، مستلزم استفاده از پروفیل متوسط گیری شده در مکان می باشد. علاوه بر این، با استفاده از سرعت برشی محاسبه شده بر اساس بحث میانگین مکانی، یک روش جدید جهت تعیین پروفیل لگاریتمی سرعت طولی جریان در بسترهای زبر نیز پیشنهاد شده است. در این روش تعیین پارامترهای پروفیل سرعت به صورت صریح انجام شده و انطباق نتایج حاصل با داده های اندازه گیری شده آزمایشگاهی نیز بسیار مناسب می باشد.

در این مطالعه، مدل جدیدی با استفاده از تلفیق روش سیستم عصبی فازی تطبیقی به عنوان یک روش جعبه سیاه برای پیش بینی زمانی و روش عددی بدون شبکه به عنوان یک مدل پایه فیزیکی برای پیش بینی مکانی غلظت آلاینده در محیط های متخلخل توسعه داده شد. برای این منظور یک مدل آزمایشگاهی دو بعدی ساخته شد و اسید نارنجی 7 (AO7) به عنوان آلاینده انتخاب گردید. آلاینده به مخزن بصورت غیریکنواخت وارد و در 10 نقطه مقدار آلاینده در زمانهای مختلف و با فواصل 3 دقیقه اندازه گیری شد. به منظور کاهش نویز در داده های اندازه گیری از روش آستانه موجک برای رفع نویز داده های مشاهداتی استفاده گردید. نتایج نشان داد که روش آستانه موجک توانایی مدل عصبی فازی تطبیقی را می تواند تا 5 درصد افزایش دهد. همپنین نتایج نشان داد که مدل ترکیبی سیستم عصبی فازی تطبیقی و روش بدون شبکه از توانایی مناسبی برای شبیه سازی انتقال آلودگی برخوردار است.

در طراحی سازه های متکی بر سیستم جداساز لرزه ای، انتظار می رود که جداساز به تنهایی وارد ناحیه غیرخطی شده و روسازه رفتار الاستیک خطی از خود نشان دهد. اما با توجه به این که تحت شرایط خاص امکان ورود روسازه به حوزه ی رفتار غیرخطی وجود دارد، در این مطالعه به بررسی دقیقتر رفتار غیرخطی این گونه سازه ها پرداخته شده است. در بخش اول مقاله به منظور بررسی تأثیر میزان غیرخطی شدن روسازه و اثر تغییر دیگر پارامترهای سیستم بر پاسخ سازه، از مدل دو درجه آزادی با جداساز خطی استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با وارد شدن رفتار روسازه به محدوده ی غیرخطی، میزان شکل پذیری تقاضا به شدت با افزایش همراه خواهد بود. در بخش دوم برای لحاظ کردن اثر مودهای بالاتر به کمک مدل چند درجه آزادی و سیستم جداساز با فرم رفتار دوخطی، اثرات تغییر پارامترهای سیستم مورد کنکاش قرار گرفته است. نتایج بدست آمده در این قسمت نیز مؤید افزایش پاسخ سازه برای روسازه با مقاومت پایین است. در نهایت با توجه به افزایش شدید پاسخ سازه در صورت استفاده از ظرفیت روسازه، راهکاری با هدف طرح بهینه ی همزمان روسازه و سیستم جداساز ارایه شده است. این راهکار از تلفیق تئوری شکل پذیری یکنواخت و الگوریتم فراابتکاری کلونی زنبور عسل مصنوعی استفاده می کند. بدین ترتیب می توان با استفاده از ظرفیت شکل پذیری روسازه و جداساز، علاوه بر دستیابی به روسازه سبکتر، به میزان شکل پذیری مطلوب در جداساز نیز دست یافت.