مجله ایرانی علوم و تکنولوژی-ب
سال:1387 | دوره:32 | شماره:ب-2 |تعداد مقالات:10

سیستم دیوار برشی بتن آرمه مرکب، نوعی دیوار مرکب می باشد که در آن اعضای پلیمری الیافی به دیوار بتن آرمه متصل می باشند. در این مقاله نتایج یک مطالعه تحلیلی و پارامتری بر روی تاثیر استفاده از صفحات فولادی و FRP چسبانده شده در سطح خارجی دیوارهای برشی بتن آرمه به عنوان یک تکنیک تقویتی در جهت بهبود رفتار لرزه ای آنها آورده شده است. همگرایی دیوار بتن آرمه مبنا با مقایسه نتایج مدل اجزای محدود و مدل تجربی حاصل شده است. نتایج تحلیلی به منظور ارزش گذاری منحنی های ظرفیت (منحنی های بار - تغییر مکان) دیوارهای برشی بتن آرمه تقویت شده مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج آنالیز مدل دارای ضخامت بهینه روکش فولادی در ازای قسمت بیرون زده المان مرزی، رفتار شکل پذیر دیوار تقویت شده نزدیک به رفتار دیوار بتن آرمه با المان های مرزی را نشان می دهد؛ این دستاورد می تواند به این تئوری منتهی گردد که روکش فولادی می تواند به عنوان یک جایگزین برای المان های مرزی دیوارهای برشی بتن آرمه مطرح باشند. بکارگیری صفحات الیافی پلیمری کربنی چسبانده شده در سطح خارجی یک پروسه مقاوم ساز لرزه ای برای بهبود رفتار دیوارهای برشی بتن آرمه می باشد. در روش ترمیم با استفاده از صفحات CFRP، مقاومت خمشی و برشی به کمک استفاده از صفحات CFRP با الیاف در راستای قائم و یا افقی افزایش می یابد. صفحات الاف کربنی باعث افزایش سختی پیش از ترک خوردگی، بار ترک خوردگی و ظرفیت خمشی نهایی دیوارهای بتن آرمه می گردد. در نهایت، صفحه CFRP دورپیچ شده پیرامون ناحیه مفصل پلاستیک دیوار بتن آرمه به موازات المان های مرزی، نه تنها مقاومت برشی کافی را تامین می کند که باعث شکل گیری یک مد شکست خمشی شکل پذیر می گردد، بلکه محصورشدگی بتن در ناحیه مفصل پلاستیک منجر به افزایش شکل پذیری دیوار بتن آرمه می شود.

یک الگوریتم کنترل بهبود یافته پیش بین بهینه خطی (MPOLC)، برای کنترل پاسخ لرزه ای سازه های الاستیک، پیشنهاد شده است. این الگوریتم، تاخیر زمانی را، که در کاربرد کنترل حقیقی رخ می دهد، از طریق پیش بینی پاسخ لرزه ای در معادله کنترل بهبود یافته بهینه خطی، برطرف می نماید. بدین سبب که نیروهای محیطی و آشفتگی ها (اغتشاش) در حین کنترل زمان - حقیقی اندازه گیری نمی گردند. پس در تشکیل الگوریتم کنترل، در نظر گرفته نشده اند. بنابراین کنترل کننده پیش بین بهینه خطی (POLC)، یک پسخور تناسبی از تنها حالت پیش بینی شده کنونی می باشد. در الگوریتم کنترل بهبود یافته (MOLC)، با استفاده از یک فرض منطقی، آشفتگی های غیرقابل اندازه گیری در معادله فضای حالت در نظر گرفته می شود و همچنین در تشکیل الگوریتم کنترل، به گونه ای کنترل کننده، ترکیبی از نیروی کنترل در گام آخر و پسخور تناسبی از حالتهای پیش بینی شده در دو گام آخر می گردد. از اینرو، عملکرد کنترلی الگوریتم کنترل بهبود یافته برتر از عملکرد کنترلی الگوریتم اولیه است. امکان و تاثیر الگوریتم کنترل پیشنهاد شده در تحلیل های حوزه - فرکانس و حوزه - زمان، بررسی گردیده و با الگوریتم اولیه مقایسه شده است. سیستم کنترل کابلی برای سازه سه درجه آزادی، جهت نشان دادن تاثیر کنترل الگوریتم بهبود یافته پیش بین، شرح داده شده است.

در این تحقیق ظرفیت باربری سه بعدی پی های مستطیلی در حالت زلزله با به کارگیری روش اجزا مجزا مورد محاسبه قرار گرفته است. برای معرفی مکانیزم شکست خاک زیر پی از گوه های صلب متحرک که در سطح گسیختگی بر روی توده خاک صلب زیرین می لغزند، استفاده شده است. توده خاک در محدوده هندسی تعریف شده برای مکانیزم شکست، از بلوکهای صلب سه بعدی که با فنرهای وینکلر به یکدیگر متصلند، تشکیل یافته است. هندسه مکانیزم شکست خاک زیر پی که با استفاده از شش زاویه مستقل تعریف می شود. از قبل مشخص نبوده و با توجه به شرایط مساله تغییر می یابد. نیروی زلزله به روش شبه استاتیک به توده خاک، سربار و بار پی می تواند اعمال شود.در این مقاله ابتدا فرمولاسیون روش اجزا مجزا در حالت سه بعدی استخراج شده سپس با حل چند مثال با استفاده از نرم افزار تهیه شده توسط مولفین، سعی شده است قابلیت های روش در مقایسه با روشهای تحلیلی دیگر مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

در سالهای اخیر تعیین ظرفیت باربری شمعها از نتایج آزمایشهای درجا به عنوان مکمل تحلیلهای استاتیکی دینامیکی توسط مهندسی ژئوتکنیک مدنظر قرار گرفته است. در این مقاله روشهای مختلف تعیین ظرفیت باربری شمعها بر اساس نتایج آزمایش SPT تشریح و مقایسه شده است. یک روش جدید بر اساس مقادیر N از آزمایش SPT ارایه شده است. در این روش مفاهیمی نظیر متوسط گیری از اطلاعات ورودی، گستردگی ناحیه گسیختگی و گسیختگی فرو رونده در شمعها مدنظر قرار گرفته است. یک بانک اطلاعاتی شامل نتایج 43 آزمایش بارگذاری استاتیکی بزرگ مقیاس و 17 مورد آزمایش دینامیکی که با استفاده از تکنیک انطباق سیگنالها و نرم افزار CAPWAP تحلیل شده اند، گردآوری گردید. نتایج مربوط به آزمایشهای SPT که در نزدیکی محل نصب شمعها اجرا شده اند نیز در این بانک اطلاعاتی موجود است. مقایسه روشهای رایج با تعیین خطاها بوسیله دو روش احتمال تجمعی و Log-Normal نشان داد که روش جدید نسبت به سایر روشهای دارای دقت بیشتر و پراکندگی کمتری در تخمین ظرفیت باربری شمعها است. تطابق مناسب تخمینهای روش جدید و اندازه گیریهای انجام شده حاکی از آن است که روش جدید می تواند به عنوان یک روش جایگزین در تعیین ظرفیت باربری شمعها در فعالیتهای ژئوتکنیکی مدنظر قرار گیرد.

روش عناصر محدود دو بعدی و روش معادله انتگرال مرزی برای تعیین نیروی بالا برنده روی لوله های نیمه مدفون در بستر ماسه ای دریا مورد استفاده قرار گرفته اند. فرضیات اصلی بکار گرفته شده در این تحقیق شامل تئوری جریان پتانسیل برای آب و رابطه خطی تنس - کرنش الاستیک برای خاک و قانون دارسی برای جریان پتانسیل منفذی می باشند. فشارهای دینامیکی اطراف لوله و نیروهای بالا برنده بر اساس روشهای عناصر محدود و معادله انتگرال مرزی محاسبه شده اند. همچنین نیروهای دینامیکی بالا برنده روی خطوط لوله با عمق های مختلف دفن نیز محاسبه شده اند. نتایج روش عددی با فرمولاسیون تحلیل بر اساس تئوری جریان پتانسیل و داده های آزمایشگاهی مورد مقایسه قرار گرفتند و تطابق خوبی هم با روش تحلیلی و هم با داده های آزمایشگاهی مشاهده گردید. پارامترهای موثر در ارتباط با نیروهای بالا برنده در این تحقیق مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند.

تیرهای فولادی لانه زنبوری اعضای سازه ای سنگ وزنی با رفتار کمانشی متفاوت نسبت به نیمرخهای I شکل معمولی هستند. این تیرها معمولا از برش لانه زنبوری نیمرخهای نورد شده با بالهای فشرده بدست می آیند. اگر این تیرها همانطوری که در لاپه ها و سقفهای سبک و نیز سازه های صنعتی کاربرد دارند بدون مهارجانبی و یا دارای مهارجانبی با فاصله زیاد باشند رفتار الاستیک خواهند داشت. در این مقاله رفتار خمشی - جانبی تیرهای لانه زنبوری مهار نشده مورد بررسی قرار گرفته و چند رابطه پیشنهادی برای پیش بینی ضریب خمشی Cb تحت اثر شرایط مختلف بارگذاری ارایه شده است. از نتایج بدست آمده در این مقاله و با استفاده از نتایج دیگر مقالات منتشر شده بکمک ضریب اصلاحی پیشنهاد شده Cc همخوانی بسیار خوبی حاصل شده است.

ایجاد فضاهای زیرزمینی در سنگ از دیرباز مورد توجه مهندسین بوده است. عوامل زمین شناختی، پارامترهای ژئومکانیکی توده سنگ و شرایط کرنش حاکم، نقشی اساسی را در پروژه های زیرزمینی ایفا می نمایند. پایداری فضاهای بزرگ زیرزمینی، تحلیل تنشها و تغییر شکلهای حاصل از حفر سازه های زیرزمینی اهمیت ویژه ای را دارا می باشند. امروزه با پیشرفت علم رایانه، علاوه بر قضاوت مهندسی، تحلیلهای عددی جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده اند. در این تحقیق، نتایج تحلیل عددی دوبعدی و سه بعدی فضاهای حفر شده در طرح توسعه نیروگاه مسجد سلیمان مورد بررسی قرار گرفته است. اثر نواحی ضعیف در توده سنگ و ایجاد فضاهای چندگانه در توده سنگ ناهمگن مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس تحقیق انجام شده مشخص شد که مدل دوبعدی تغییر شکلهای بزرگتری را نسبت به مدلهای سه بعدی ارایه میدهد. همچنین مدلهای سه بعدی، نسبت به مدلهای دوبعدی، نتایج واقع بینانه تری را ارایه می دهند.

این مقاله روش جدیدی را بر اساس نظریه بهینه سازی جامعه مورچگان برای بهبود جریان ترافیک در شهر ارایه می کند، بدین منظور نخست چهارچوب جدیدی برای تبیین سیستم کنترل ترافیک شهری ارایه شده است و سپس به  کم روش بهینه سازی جامعه مورچگان مسیریابی تطبیقی و هوشمند برای حرکت خودروها طراحی شده است. نکته مهم در این روش بهره گیری از ایده «هدایت از مبدا» به جای «کنترل در مقصد (چهارراه)» است. نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های واقعی نشان دهنده توانایی بالای این روش در پاسخگویی به مسایل کنترل ترافیک شهری است. ضمن اینکه ارایه روش بهبود یافته جامعه مورچگان، امکان بهره برداری از آن را در مسایل مشابه (مانند مسیریابی هوشمند در شبکه های داده یا داده کاوی هوشمند) فراهم می سازد.

حداکثر بارندگی محتمل (PMP) در ایران و سایر مناطق به طور متداول با استفاده از روش هرشفیلد به صورت میانگین به اضافه 15 برابر انحراف استاندارد از مقادیر باران های حداکثر روزانه برآورد می شود. ولی مقدار عددی 15 ممکن است برای تمامی ایستگاه های با اقلیم های متفاوت مناسب نباشد. در این مقاله به منظور برآورد PMP یک روزه بر اساس یک عامل فراوانی مناسب، اطلاعات باران حداکثر روزانه 30 ایستگاه واقع در حوضه آبریز اندک در شمال شرق ایران با طول دوره آماری 20-36 سال تحلیل شد. بر اساس اطلاعات واقعی باران حداکثر روزانه، بیشترین مقدار عامل فراوانی برای مدت تداوم یک روزه، 9.63 به دست آمد. در نتیجه از عدد به دست آمده برای برآورد مقادیر PMP روزانه استفاده گردید. با استفاده از مقادیر PMP برآورد شده، الگوی عمومی توزیع مکانی باران حداکثر روزانه ارایه گردید. نتایج نشان داد که PMP روزانه در حوضه آبریز اترک تغییراتی بین 97 تا 295 میلی متر دارد در حالی که متوسط نسبت PMP به حداکثر باران روزانه مشاهده شده 2.51 می باشد. نقشه های ترسیم شده PMP برای حوضه آبریز اترک، وسیله مناسبی برای تعیین برآوردهای قابل اطمینان و منطقی باران طرح در طراحی های تاسیسات آبی بزرگ در این حوضه آبریز تلقی می شود.