بررسی عددي الگوي جریان و جریان هاي گردابه اي اطراف آبشکن هاي سرکج به روش حجم محدود

خلاصه
ساماندهی سواحل رودخانه ها به منظور بهره وري و استفاده هر چه بهتر از آنها، یکی از مسائل مهم و پیچیده در مهندسی رودخانه است که استفاده از نرم افزار را امري اجتناب نا پذیر مینماید. آبشکن، سازه هیدرولیکی سادهاي است که براي ساماندهی رودخان هها در قوس یا مسیر مستقیم و مدل عددي توزیع سرعت اطراف ،Flow-3D کنترل فرسایش و حفاظت از سواحل رودخانه استفاده میشود. در این مقاله با استفاده از نرم افزار شکل (سرکج) با تغییر اندازه جان در زاویه 75 درجه خارجی، در قوس 180 درجه و دبی 25 لیتر L یک آبشکن تهیه و با قرار دادن 4 آبشکن منفرد بر ثانیه و در شرایط آب زلال، به تاثیر این مدلها برالگوي جریان اطراف آبشکن پرداخته شد. این تحقیق نشان داد که با افزایش طول بال و جان جریان گردابهاي، سرعت جریان و محدوده سرعتهاي ماکزیمم در دماغه آبشکن افزایشمییابد و ،(L/B آبشکن (نسبت طول بال به عرض فلوم در جهت جریان کشیده می شود.

کلمات کلیدي:

الگوي جریان، آبشکن L شکل (سرکج) ، نرم افزار Flow-3D ، جریان گردابه اي

نویسندگان :

سامان عباسی چناري، امیرعباس کمان بدست ، جواد احدیان

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی کینماتیک و حرکت نقطه به نقطه تماس چرخها با ریل

خلاصه
حمل و نقل ریلی حتی در بالاترین حد نیز محافظه کارانه می باشد . بعنوان مثال ، طراحی مجموعه چرخها در طی 150 سال گذشته هیچگونه تغییري نیافته است . این طراحی عمر طولانی خود را مدیون اطمینان دهی و سادگی اش می باشد . چنین مطرح شده است که اتصال محکم چرخها توسط یک محور ، خود مرکزي مجموعه چرخها در محدوده هاي لقی آزاد راه آهن را فراهم می آورد . سطوح تماس رزوه اي داراي مقطع پیچیده اي هستند . تحقیقات بسیاري از محققان در حوزه پرسش هاي مربوط به تعامل چرخها با ریل نشان می دهند که رویکرد کلاسیک در طراحی مجموعه چرخها مشکلات متعددي را براي حمل و نقل ریلی بوجود می آورد. از اینرو نگارندگان مقاله حاضر بررسی عمیق تر کینماتیک حرکت قطار بر روي ریل را مطرح می نمایند.

کلمات کلیدي:

ریل ، چرخ قطار ، سطح تماس ، کینماتیک

نویسندگان :

سیدمحمد علی حسینی ، علیرضا نزادي ، سیدمحمد روحانی ،محمدمهدي حیدري

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

یکی از کاربردهاي نرم افزار LUSAS در مهندسی عمران

خلاصه
یک نرم افزار اجزاء محدود است که انواع تنش هاي خطی و غیر خطی را مورد آنالیز قرار می دهد. این نرم افزار ساختاري LUSAS نرم افزار سازه اي دارد و انواع آنالیز مربوط به سازه را با دقت بسیار بالا انجام می دهد. این نرم افزار براي انواع آنالیزها طراحی گردید . انتخاب حالت غیرخطی بویژه در کاهش زمان طراحی و زمان حل با کامپیوتر براي همه نوع مسائل غیرخطی پیچیده بسیار موثرو مناسب است . طرح سازه اي و مدلسازي و مش بندي به راحتی انجام می گیرد. انواع المانهاي سازه اي را در خود دارد. در این مقاله به یکی از کاربرد هاي این نرم افزار در زمینه با توجه به درنظر گرفتن زلزله تفت در نرم افزار انجام Pine flat طراحی سازه سد پرداخته شده است.آنالیز مودال و استاتیکی و دینامیکی سد شده و با پاسخ هاي بدست آمده توسط چوپرا و همکارانش که با فرمولاسیون در حوزه فرکانس تعیین شده و نیز دکتر لطفی و دکتر احمدي مقایسه شده است. 

کلمات کلیدي:

نرم افزار LUSAS ،سد Pine flat ، آنالیز مودال ، تحلیل دینامیکی

نویسندگان :

محمدمهدي حیدري ، مجید توانگري برزي ، سیدمحمد روحانی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی قوانین متداول ترکیب مولفههاي متعامد زلزله جهت ارزیابی واقعگرایانهترین روش ترکیب

خلاصه
همانطور که میدانیم زلزله از سه مولفه عمود بر هم تشکیل شده است، مولفه عمود بر سطح زمین زلزله بیشتر در زلزلههاي نزدیک گسل حائز اهمیت میباشد و ما در این مقاله در مورد زلزلههاي نزدیک گسل بررسی نکرده و تنها به بررسی در مورد زلزلههاي دور از گسل پرداختهایم که این رویه در اکثر آیین نامهها متداول نیز بدین گونه بوده است و بررسیها و مثا ل ها در مورد دو مولفه عمود بر هم زلزله، که درصفحه زمین قرار دارند میباشد، روشهاي متفاوتی براي ترکیب دو مولفه عمود بر هم زلزله وجود دارد که در آیین نامههاي مختلف این روشها ذکر گردید ه اند از این اشاره نمود. در این مقاله با بیان چند مثال به بررسی روش ترکیبات FEMA356 ،NEHRP ،FEMA آییننامهها میتوان به آیین نامه 350،2800 درصدي متداول موجود در آییننامهها اعم از آییننامه ایران و دیگر آییننامهها پرداختهایم، در این مقاله روشهاي ترکیبی که مورد بحث قرار  می باشند و در نهایت با مقایسه انواع روشهاي متداول ترکیب دو مولفه متعامد، به بررسی مزیتها و SRSS 100 و -40 ، 100 - گرفتهاند روش 30 معایب این روشها و نحوه پاسخ سازه در سازه هاي مختلف پرداخته ایم با توجه به بررسیهاي انجام شده ملاحضه میگردد که این روشها در پارهاي از سازهها نتایجی در جهت عدم اطمینان می دهند کهاین عدم اطمینان در ناحیه خطی به میزان کمتر دیده میشود و در ناحیه غیر خطی بسیار واضحتر می باشد لزوم بررسی مجدد در آییننامهها و یافتن روشهاي ترکیب موثرتر در نواحی غیر خطی نیاز میباشد در این مقاله روشهایی ذکر شده است که نتایج قابل قبولی از لحاظ تئوري میدهد ولی بررسی اقتصادي این امر نیز مورد نیاز میباشد که علاوه بر شرط اطمینان ،شرط اقتصادي بودن نیز احراز گردد.

کلمات کلیدي:

قوانین ترکیب 1،اثرات مولفه هاي چند محوري

نویسندگان :

احمد نیکنام ، پدرام شهدوست مقدم ، علیرضا اسدیان اردکانی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

ارزیابی دقت و کاربرد روشهاي مختلف در جمع آثار مودها

خلاصه
همواره استفاده از روش هاي دقیق و ساده در برآورد رفتار سازه ها مورد توجه محققین بوده است. استفاده از روش دقیق تاریخچه زمانی براي تحلیل سازهها داراي معایب عمدهاي است. اول، روشهاي دقیق از قبیل آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی، خروجیهاي بسیار زیادي تولید میکند. این خروجیها تابعی از زمان است که استفاده و تفسیر آنها نیاز به تلاشهاي محاسباتی زیادي دارد. دوم، بر اساس آیین نامه هاي موجود براي قابل اطمینان بودن ، روش تحلیل تاریخچهزمانی میبایست براي چندین زلزلهي مختلف تکرار شود. همچنین دشواري هاي موجود در مدلسازي دقیق سازه بر سختی این روش افزوده است. بنابراین استفاده از روشهاي تحلیل طیفی، مزیتهاي محاسباتی بهمنظور تخمین جابجاییها و نیروهاي اعضاي سازه دارد. روش تحلیل طیفی شامل محاسبهي مقادیر حداکثر جابجاییها و نیروهاي اعضا در هر مود است. در پایان این مقادیر حداکثر با یکی از روشهاي موجود با یکدیگر ترکیب میشوند. در این مقاله با انتخاب مثالهاي از سازه هاي مختلف با نامنظمی هاي گوناگون و تعداد طبقات مختلف سعی در مقایسهي دقت روشهاي مختلف تجمیع اثرات مودها شدهاست. بدینمنظور، نتایج حاصل از اعمال این روشها روي ساختمانهاي مختلف استخراج شده است. در پایان نتایج موجود مقایسه و تفسیر شده است.

کلمات کلیدي:

روش هاي مختلف تجمیع اثرات مودها ، تحلیل سازهها، آنالیز دینامیکی

نویسندگان :

احمد نیکنام ، علیرضا اسدیان اردکانی  ، پدرام شهدوست مقدم

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی آزمایشگاهی استفاده از سنگدانه هاي متخلخل سبک وزن در تثبیت زیراساس روسازي هاي انعطاف پذیر

خلاصه
معدن آق کند، که در ردیف سنگدانه هاي متخلخل سبک وزن (Pumice) در این پژوهش استفاده از سنگدانه هاي متخلخل و سبک وزن پومیس قرار می گیرد، به عنوان مواد تثبیت کننده در لایه هاي زیر اساس مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا به منظور بررسی امکان یا عدم امکان استفاده از این مصالح در لایه هاي زیر اساس خصوصیات فیزیکی سنگدانه هاي متخلخل مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور آزمایشهایی بر روي انجام شد. با بررسی نتایج این آزمایشها و نیز (CBR) این مصالح، شامل مقاومت در برابر سایش، تمیزي، حدود اتربرگ و نسبت باربري کالیفرنیا نتایج آزمایشهاي مشابه صورت گرفته بر روي مصالح محلی (معدن کورانه) تشخیص داده شد که ترکیب این دو نوع مصالح احتمالاً داراي مشخصات فنی مناسب براي به کار بردن در لایه هاي زیر اساس می باشد. سنگدانه متخلخل معدن آق کند و سنگدانه هاي معدن کورانه در نیز براي مشاهده تغییرات در (CBR) نسبت هاي مختلف به منظور کمینه کردن حدود اتربرگ با هم مخلوط شدند. آزمایش نسبت باربري کالیفرنیا مقاومت ترکیبات مختلف انجام گرفت. نتیجه مطالعات آزمایشگاهی نشان داد که سنگدانه هاي متخلخل را می توان به عنوان مواد تثبیت کننده در لایه هاي زیر اساس راه ها استفاده کرد. همچنین این نوع سنگدانه ها مقاومت نمونه هایی که فقط با سنگدانه هاي معدن کورانه ساخته شده بود، را نیز بهبود بخشید.

کلمات کلیدي:

زیر اساس، تثبیت، سنگدانه هاي متخلخل، پومیس

نویسندگان :

غلامحسین حامدي ، مهیار عربانی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی تاثیر استفاده از سیستم اصلاح سطح سنگدانه ها با پلیمر بر روي حساسیت رطوبتی مخلوط هاي آسفالت گرم

خلاصه
خرابی رطوبتی درمخلوط هاي آسفالتی ناشی از بین رفتن پیوستگی و یا چسبندگی می باشد که منجر به کاهش مقاومت و سفتی مخلوط آسفالتی و ایجاد انواع مختلف خرابی در روسازي می شود . به منظور بهبود چسبندگی و کاهشش حساسیت رطوبتی در مخلوط هاي آسفالتی چندین راه حل وجود دارد. یک روش مناسب این است که سطح سنگدانه ها با مواد مناسب پوشانده شود که این موضوع سبب می شود که شارژالکتریکی سطح سنگدانه ها بر عکس شود، در نتیجه انرژي سطح سنگدانه ها کاهش می یابد که این عمل از خاصیت آبدوستی سنگدانه ها می کاهد. در این به عنوان پوشش (LDPE) و پلی اتیلن با دانسیته پایین (HDPE) به نام هاي پلی اتیلن با دانسیته بالا ،(PE) پژوهش تاثیر استفاده از 2 نوع پلی اتیلن سنگدانه ها در کاهش خرابی رطوبتی مخلوط هاي آسفالت گرم بررسی شده است. نمونه هاي مخلوط آسفالت گرم با دو نوع سنگدانه (سنگ تحت آزمایش AASHTO T 60 و دو نوع ماده اصلاح کننده سطح سنگدانه ها ساخته شده اند و طبق استاندارد 283 - آهک و گرانیت) و قیر 70 3و 5 سیکل یخ – ذوب به نمونه هاي تحت شرایط رطوبت قرار گرفته ، قرار گرفتند. به منظور بررسی دقیق تر تاثیر افزودنی هاي مورد آزمایش، 1 اعمال شد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که پوشش پلیمري مورد استفاده در این پژوهش باعث چسبندگی بهتر بین سنگدانه ها و قیر و افزایش مقاومت در برابر خرابی رطوبتی می شود. نتایج نشان می دهد که تاثیر استفاده از پلیمر بر روي سطح سنگدانه ها به نحوي است که عملکرد هر دو  نوع سنگدانه در برابر خرابی رطوبت را مستقل از کانی هاي تشکیل دهنده آنسنگدانه به یک سطح ثابت و مناسب می رساند. به علاوه، نتایج نشان بالاترین مقدار نسبت مقاومت کششی غیرمستقیم مرطوب به خشک را HDPE می دهد که نمونه هاي ساخته شده با سنگدانه سنگ آهک و پل یمر در آزمایش حساسیت رطوبتی نشان داده اند.

کلمات کلیدي:

مخلوط هاي آسفالت گرم، خرابی رطوبتی ، آزمایش مقاومت کشش غیر مستقیم ، پلی اتیلن

نویسندگان :

غلامحسین حامدي ، علیرضا آذرهوش ، مهیار عربانی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

انتخاب بهترین مدل احتمالاتی جهت تخمین تقاضاي لرزهاي در قابهاي خمشی فولادي

خلاصه
روش نوین طراحی بر اساس عملکرد میتواند یک روش بسیار قابل اطمینان در طراحی لرزهاي سازهها محسوب گردد، به این شرط که اجزاي بنیادي آن نظیر تقاضاي لرزهاي، ظرفیت و شرایط حدي بصورت قابل قبولی تعیین گردند. در این میان، بواسطۀ عدم قطعیت و تصادف بسیار زیادي که در پدیدة لرزهاي و پاسخ سازه به آن وجود دارد، میتوان گفت که تخمین تقاضاي لرزهاي سازهها به مهمترین چالش موجود تبدیل شده است. در واقع به همین علت است که تخمین تقاضاي لرزهاي جز با استفاده از یک چارچوب احتمالاتی ممکن نیست، روشی که عموماً با نام تحلیل احتمالاتی تقاضاي لرزهاي شناخته میشود. هستۀ اصلی در این تحلیل احتمالاتی تقاضاي لرزهاي که از اجزاي بنیادي روش نوین طراحی بر اساس عملکرد محسوب میشود، مدل احتمالاتی تقاضاي لرزهاي است. انتخاب یک مدل مناسب که وظیفۀ اصلی آن برقراري یک رابطه ریاضی بین پارامتر تقاضاي لرزهاي و شاخص شدت حرکت زمین میباشد، میتواند سبب افزایش چشمگیري در دقت تقاضاي لرزهاي تخمینی گردد. با چنین پیشزمینهاي، انتخاب بهترین مدل احتمالاتی تقاضاي لرزهاي براي قابهاي خمشی فولادي که برمبناي عواملی چون کاربردي بودن، موثر بودن، بازدهی و کفایت صورت میگیرد هدف اصلی در این تحقیق است. همچنین در این انتخاب، استفاده از یک روش کاملاً بیزین در محاسبات آماري، که ابزاري بسیار قدرتمند در مدل کردن همزمان تصادف و عدمقطعیت است سبب شده که نتایح حاصل قابل اطمینان و کاربردي باشند. در این مقاله از بین مدلهاي احتمالاتی تقاضاي لرزهاي با یک شاخص شدت منفرد، با یک شاخص شدت ترکیبی و با دو شاخص شدت منفرد، بهترین مدل انتخاب شده است. نتایج حاصل نشان میدهد که مدل رایج امروزي در تخمین تقاضاي لرزهاي، که تقاضا را بر حسب شتاب طیفی مود اول تخمین میزند، در قابها با تعداد طبقات مختلف دقت یکسانی ندارد و دقت خود را در قابهاي بلند مرتبه از دست میدهد. همچنین با توجه به مشکلاتی که در زمینۀ کاربردي بودن مدل با یک شاخص شدت ترکیبی وجود دارد، بنظر میرسد که بهترین مدل را میتوان در بین مدلها با دو شاخص شدت منفرد پیدا کرد که بر اساس نتایج این تحقیق، مدل مذکور میتواند یک ترکیب خطی از شتابهاي طیفی مود اول و دوم باشد.

کلمات کلیدي:

مدل احتمالاتی تقاضاي لرزهاي، قاب خمشی فولادي، تخمین تقاضا، طراحی بر اساس عملکرد

نویسندگان :

مهدي مهدوي عادلی، سامان اسدي

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

جاده هاي هوشمند خورشیدي راهی براي کاهش تصادفات با حیوانات

خلاصه
برخورد حیوانات با وسایل نقلیه در جاده از زمانی شروع شد که تعداد اتومبیل ها افزایش یافت، همچنین این آمار در قرن بیستم با افزایش تعداد و سرعت اتومبیل ها بالاتر رفت.در کنارروشهاي مختلف جهت جلوگیري از برخورد حیوانات با وسایل نقلیه روش جدید سیستم جاده هاي هوشمند خورشیدي مطرح می باشد از مزایاي این فناوري نوین،توجه به حیات وحش اطراف جاده است. این فناوري به راحتی احشام در حال عبور را تشخیص داده و در چنین حالتی علائم هشداردهندهاي را منتشر میکند که حتی در شبهنگام نیز به راحتی قابل رویت است این فنآوي موجب رنگآمیزي دیجیتالی جادهها نیز میشود و این امکان را فراهم میکند تا در هر نقطهاي که نیاز باشد، علائم هشداردهنده را به اطلاع رانندگان برساند.ضمن اینکه می توان در روکش آسفالت این جاده ها المنتهاي حرارتی را جاسازي کردکه در فصول یخبندان ، از هر گونه یخزدگی سطح جاده جلوگیري میکند و رانندگی در زمستان بسیار دلپذیرتر از گذشته میشود.

کلمات کلیدي:

ایمنی جاده ، تصادف جاده اي ، جاده هوشمند خورشیدي

نویسندگان :

محمد عابدینی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

آنالیز ریسک خرابی ابزار دقیق در سدهاي خاکی (مطالعه موردي سد مارون)

چکیده
یکی از مهمترین ساخته هاي بشر سدها می باشند که پایداري آنها همانند کارایی من اسبشان، مسئله اي بسیار مهم از جنبه هاي اقتصادي، اجتماعی و سیاسی می باشد. براي تامین پایداري سدها به خصوص سدهاي خاکی، با توجه به ساختار عمدتا نا همگن آنها، مهمترین مساله شناخت رفتار سد می باشد که این امر از طریق استفاده صحیح از ابزار دقیق مناسب و کارا میسر است. لذا با توجه با اهمیت زیاد ابزار دقیق در سدهاي خاکی به آنالیز ریسک خرابی آنها می پردازیم آنالیز ریسک خرابی ابزار دقیق را به دو شیوه کمی و کیفی انجام دادیم که طی آنها نیازمند دو عامل اساسی یعنی احتمال وقوع خرابی و شدت تاثیر هر یک از ابزار بودیم . براي محاسبه احتمال وقوع خرابی، به سوابق خرابی در سد مورد مطالعه مراجعه کردیم و شدت تاثیر آنها در پایداري سد را نیز از طریق روش رتبه بندي که مورد تایید کمیته ملی سدهاي بزرگ ایران است، بدست آوردیم . در پایان پس از آنالیز دریافتیم که به ترتیب خرابی در پیزومترهاي قائم و اکستنسیومترها داراي بالاترین ریسک بوده و باید بیش از سایر ابزار مورد توجه قرار گیرند. همچنین باید اقداماتی چون استفاده از ابزار داراي کیفیت بالاتر، استفاده از تعداد ابزار بیشتر جهت کاهش احتمال خرابی آنها، جلوگیري از آسیب دیدن ابزار در حین عملیات خاکی و انجام بازرسی هاي دوره اي به صورت منظم تر جهت کاهش ریسک مذکور انجام گیرد.

کلمات کلیدي :

آنالیز ریسک، ابزار دقیق، سد خاکی، پایداري سد، احتمال خرابی ابزار

نویسندگان :

علی عکرش ، مسعود اولی پور ، کاظم حمادي

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)