بهینه یابی چند هدفه وزن و ضریب رفتار قابهاي فلزي مهاربندي شده در حالت طراحی بر اساس عملکرد

خلاصه
امروزه در علم مهندسی سازه روش طراحی بر اساس عملکرد در حال پیشرفت و جایگزین روش قدیمی طراحی بر اساس نیروها می باشد. در بیشتر پژوهشهاي انجام گرفته در زمینه بهینه سازي از روش نیروها استفاده گردیده است و همچنین بهینه سازي تنها براي تابع هدف وزن بوده است . در این پژوهش از روش طراحی بر اساس عملکرد استفاده گردیده است و همچنین هدف بر این بوده است که علاوه بر بهینه نمودن وزن سازه ، عملکرد لرزه اي سازه نیز بطور همزمان بهینه سازي گردد . براي بیان عملکرد لرزه اي سازه نیاز به معیاري بود که عملکرد لرزه اي سازه را بیان نماید که براي این منظور از پارامتر ضریب رفتار کمک گرفته شده است. در این مقاله یک قاب فلزي دو بعدي مهاربندي شده با حالات مختلف مقاطع ستونها و بادبندها مورد بررسی قرار گرفته است که براي تحلیل استاتیکی غیر خطی و تخمین ضریب رفتار در این مدلها از شبکه عصبی مصنوعی کمک گرفته شده است.براي طراحی مدلها از روش طراحی بر اساس عملکرد دستورالعمل بهسازي لرزه اي ساختمانهاي موجود ، در سطح عملکردي ایمنی جانی استفاده گردیده است.در بهینه سازي استفاده شده است. ورودي NSGA-II تک هدفه آنها از الگوریتم ژنتیک و در بهینه یابی چند هدفه از الگوریتم ژنتیک مرتب سازي نامغلوب الگوریتم ژنتیک مقاطع مختلف اعضا و خروجی در حالت اول تک هدفه وزن قاب و در حالت دوم تک هدفه ضریب رفتار قاب می باشد که مساله باید در حالت اول کمینه یابی و در حالت دوم بیشینه یابی گردد، براي حالت چند هدفه نیز خروجی توابع هدف وزن و ضریب رفتاربصورت همزمان می باشد که این عملیات باید با رعایت قیدها که همان کنترل هاي مورد نیاز در طراحی بر اساس عملکرد می باشد انجام گیرد. در نهایت دو جواب بهینه حاصل از بهینه سازي چند هدفه ضریب رفتار و وزن با جوابهاي حاصل از بهینه یابی تک هدفه این توابع هدف مقایسه گردید. پس از رسیدن به جواب هاي بهینه توابع هدف وزن و ضریب رفتار قاب، بهینه یابی چند هدفه براي این دو تابع هدف نیز انجام گردید که در این بهینه یابی هر دو جواب بصورت بده بستان مورد توجه قرار گرفتند و در نهایت جوابهاي بهینه حاصل از این بهینه یابی چندهدفه با جوابهاي بهینه یابی تک هدفه مقایسه گردید.

کلمات کلیدي:

بهینه سازي،الگوریتم ژنتیک،شبکه عصبی مصنوعی،ضریب رفتار

نویسندگان :

ایمان منصوري ، حسین رحامی ، سیروس ارشادي

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

تاثیر نوع تحلیل بر پاسخ لرزه اي ساختمانهاي فولادي داراي مهاربند واگرا

چکیده
در این مقاله، بررسی مقایسه اي بین پاسخ لرزه اي ساختمانهاي فولادي داراي مهاربند واگرا با استفاده از تحلیل هاي استاتیکی معادل و دینامیکی تاریخچه زمانی خطی و غیر خطی بر اساس آیین نامه 2800 پرداخته شده است. براي این منظور، دو ساختمان 5 و 15 طبقه اسکلت فولادي با مهاربند واگرا تحت سه زلزله نوریچ، وایتر و چاي چاي قرار گرفتند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که برش پایه حاصل از تحلیل استاتیکی معادل نسبت به روش تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی خطی و همچنین برش پایه ناشی از تحلیل دینامیکی خطی نسبت به تحلیل دینامیکی غیر خطی بطور قابل ملاحظه ایی بیشتر بوده که با افزایش ارتفاع ساختمان این اختلاف مرتباً افزایش می یابد. همچنین مشاهده شده است که پاسخ تغییر مکانی سازه در تحلیل استاتیکی معادل نسبت به تحلیل هاي دینامیکی کمتر بوده است که نتایج بصورت کاملتر در متن مقاله ارائه شده است .

کلمات کلیدي:

پاسخ لرزه اي ، ساختمان فولادي، تحلیل استاتیکی معادل، تحلیل دینامیکی خطی و غیر خطی

نویسندگان :

گزل گلدیانی ، حمیدرضا توکلی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

تعیین زاویه بهینه استقرار میخها به روش تعادل حدي

چکیده
با توجه به ساخت و سازهاي نوین شهري و لزوم اجراي زیرزمینهاي عمیق، روش میخکوبی خاك که روشی کاملاً ایمن در پایدارسازي ترانشهها میباشد، در بسیاري از پروژههاي ساختمانی مورد استفاده قرار میگیرد؛ در این تحقیق با احتساب کلیه عوامل موثر بر پایداري شیروانیهاي تثبیت شده بوسیله عملیات میخکوبی خاك، نظیر ارتفاع دیوار، طول میخها، سربار وارده و مشخصات مکانیکی خاك، تاثیر زاویه استقرار میخها بر ضریب مطالعه گردیده است و در نهایت SNAIL [ اطمینان پایداري شیروانی به روش تعادل حدي و با استفاده از نرم افزار شناخته شده و کاربردي [ 1 زاویه بهینه استقرار و طول بهینه میخها متناسب با شرایط شیروانی خاکی تعیین گردیده است. مطالعات اولیه حاکی از آن است که براي شیروانیهاي خاکی میخکوبی شده با زمین پشتی افقی و زوایاي دیواره مختلف، بهینهترین زاویه میخ تقریباً عمود بر دیواره شیروانی میباشد. همچنین براي شیروانیهاي قائم (دیوارهها) بهترین زاویه میخ تحت شیب پشتههاي مختلف تقریباً ثابت و در حدود 5 درجه میباشد.

کلمات کلیدي:

میخکوبی خاك، شیروانی خاکی ،SNAIL ،زاویه بهینه

نویسندگان :

غلامرضا نیازي ، سارنگ صیرفیان

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

انبوه سازي و جایگاه آن در توسعه و عمران شهري

خلاصه
امروزه با افزایش روز افزون جمعیت در جهان نیاز به مسکن و سر پناه و تامین آن بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است و با توجه به آنکه روشهاي سنتی دیگر جوابگوي احتیاجات نیستند روشهاي جدیدي جایگزین روشهاي سنتی شده اند. با توجه به افزایش بیشاز پیش و چشمگیر انبوه سازي در امر ساخت و ساز لازم است مطالعه و بررسی همه جانبه اي روي این مسئله صورتگیرد تا بتوان به صورت صحیح آن را به کار برد که در صورت عدم آگاهی و استفاده نادرست، خود باعث بروز مشکلات زیادي خواهد شد. در این تحقیق براي رسیدن به این هدف هفت پروژه انبوه سازي در کشور انتخاب شده و نظرات و گزارشهاي مسئولین اجرایی این پروژه ها در رابطه با انبوه سازي اخذ گردیده است. همچنین براي تکمیل تحقیقاتاز برخی منابع دیگر نیز استفاده شده است .نتایج بررسی هاي انجام شده حاکی از آن استکه مفهوم صنعتانبوه سازي به صورت صحیح در اذهان شکل نگرفته و صنعتی سازي ساختمان که مهمترین رکن انبوه سازي است هنوز در آن نقشکمرنگی دارد که در این رابطه باید تجدید نظر اساسی صورت پذیرد.

کلمات کلیدي:

مسکن، انبوه سازي، توسعه شهري، ساخت وساز سنتی، صنعتی سازي

نویسندگان :

مهدي خداپرست ، یوسفروفی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

مقایسه تاثیر استفاده هم زمان از پودر شیشه ضایعاتی و پلیمرهاي SBR ،SBS ،CR جهت اصلاح آسفالت با استفاده از بررسی نتایج تست مارشال

خلاصه
در سالهاي اخیر افزایش عمر سرویس و بالا بردن استقامت آسفالت در برابر بارهاي حاصل از ترافیک، از مقوله هائی است که پیوسته مورد توجه دست اندرکاران ساخت جاده ها بوده است. .بدین منظور محققین راههاي مختلفی همچون تغییر دانه بندي ،استفاده از مواد افزودنی مختلف،تغییر در ترکیبات آسفالت و درصد هاي مختلف ترکیب آن را مورد آزمایش و بررسی قرار داده اند و به نتایج مفیدي دست یافته اند. مطالعات انجام شده وتجربیات سال هاي گذشته به خوبی نشانگر این مسئله بوده است که، استفاده از قیر هاي خالص جهت تولید آسفالت جوابگوي نیازهاي موجود نبوده و اجراي اینگونه آسفالت ها با مشکلات فراوانی همراه بوده است، لذا استفاده از مواد افزودنی بیشتر مورد توجه محققان قرار گرفته است که استایرن بوتادین رابر) از جمله این افزودنی ها بوده اند. ) SBR استایرن بوتادین استایرن) و ) SBS پلیمرهاي لازم به ذکر است با توجه به آزمایشات صورت گرفته قبلی به نظر میرسد اصلاح قیر تنها با استفاده از پلیمرها نیز، نتوانسته به طور کامل موجب بهبود خواص قیر وکارایی آسفالت گردد، و به نظر میرسد استفاده از مواد افزودنی جدید همچون پودر شیشه بتواند این نقصان را جبران نماید. لذا در این پژوهش مورد توجه ویژه قرارگرفته است. بدین صورت ( CR) بررسی امکان و تاثیر جایگزینی موادي همچون پودر شیشه و پودر لاستیک شده است و تاثیر آن بر روي آسفالت توسط تست SBR ،SBS ،CR که پودر شیشه به عنوان افزودنی مکمل، جایگزین درصدي از پلیمرهاي مارشال مورد برسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که جایگزینی پودر شیشه با بخشی از پلیمر ها در قیر، استقامت مارشال آسفالت را افزایش داده است.

کلمات کلیدي:

آسفالت، پلیمر، پودر شیشه، پودر لاستیک، استقامت مارشال

نویسندگان :

میثم پورعباس بیلندي ، سید مرتضی مرندي ، مصعب مولایی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

عیبیابی سازهها با استفاده از تکرار روش پایدارسازي تیخونوف

خلاصه
با توجه به اینکه وجود عیب و خرابی جزئی در سازه منشأ وقوع خرابی کلی و تهدیدي در رفتار سازهها محسوب میشود، عیبیابی سازهها یکی از ضروريترین زمینههاي تحقیقاتی بنظر میرسد. عیبیابی سازهها با دو روش محلی و کلی صورت میگیرد. با توجه به افزایش ابعاد سازهها و مشکلات موجود، استفاده از روشهاي کلی که مبتنی بر رفتار سازه میباشند، مرسوم شدهاند. وجود خرابی در سازه موجب تغییر در مشخصات فیزیکی سازه و به طبع آن، تغییر در پاسخهاي ناشی از تحریک سازه میگردد. با مقایسه این پاسخها با پاسخهاي سازه سالم و آنالیز آنها، میتوان محل خرابی و میزان خرابی در اعضاي سازه را بدست آورد. پاسخهاي شتاب سازه براحتی توسط شتابسنجها قابل ثبت میباشند، از این رو بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاند. در عین حال شتابسنجها و وسایل انجام آزمایش داراي خطا در اندازهگیري میباشند. وجود این خطاها در حل مسئله مشکل ایجاد میکند. یکی از راهحلهاي کم کردن اثر این خطاها استفاده از روشهاي ریاضی پایدارسازي در حل معکوس میباشد. روشهاي متعددي براي پایدارسازي حل معکوس بیان شده است. یکی از بهترین این روشها، پایدارسازي تیخونوف میباشد که در این مقاله مدنظر قرار گرفته است. ضمناً براي عیبیابی سازه از آنالیز حساسیت استفاده شده است. خرابی بصورت کاهش مدول الاستیسیته اعضاي سازه در نظر گرفته شده است. ایده اصلی در این مقاله حل مکرر مسئله با خطاهاي تصادفی و تصمیمگیري براساس مجموع آنها میباشد. این ایده علاوه بر اینکه نتایج خوبی در بر دارد، عدم شناخت خطا در اندازهگیري را توسط استفاده مکرر از چندین خطا در نظر میگیرد. در آزمایشگاه این ایده با جابجایی حسگرها و تکرار اندازهگیري عملی میشود. براي بررسی صحت ادعاهاي مطرح شده، خرپاي دوبعدي سیویک عضوي از مراجع انتخاب شده و خطاي تصادفی در سطوح متفاوت در پاسخهاي آن اعمال شده است. سازه در نظرگرفته شده تحت بار دینامیکی و حسگرگذاري مشابه قرار گرفته است. نتایج نشان میدهند که ایده مطرح شده محل و شدت خرابی را بویژه در سطوح خطاي بالا بخوبی نشان میدهد.

کلمات کلیدي:

عیبیابی سازهها، پایدارسازي تیخونوف، آنالیز حساسیت، حل معکوس، خطا

نویسندگان :

حمزه کاراموزیان ، سید صادق ناصرعلوي ، عیسی سلاجقه

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

معرفی و مقایسه راهکارهاي اقلیمی اتخاذ شده در معماري مسکونی سنتی و معاصر یزد

خلاصه
مفهوم پایداري یکی از مفاهیم حائز اهمیت در جهان امروز می باشد. در این مفهوم به نگرشی جامع و کلی براي ارتباط یافتن سه عنصر اجتماع، اقتصاد و محیط، توجه خاص مبذول میگردد. در برخی از کشورهاي در حال توسعه، جنبه هاي محیطی و تکنولوژیکی آن فارغ از عوامل اجتماعی و اقتصادي مورد توجه قرار می گیرد. طراحی پایدار خانه هاي مسکونی یکی از مهمترین حوزه هایی است که نقش دو عنصر اجتماع و اقتصاد باید مورد توجه قرار گیرد. خانه، محملی براي زندگی کوچکترین و مهمترین عنصر اجتماعی یعنی خانواده است و با اقتصاد افراد در ارتباط مستقیم می باشد. براي بررسی موضوع مورد بحث، چند خانه معاصر و نو بنیاد و همچنین چند خانه سنتی ایرانی که مباحث اقلیمی در آنها به خوبی رعایت شده است؛ از نقطه نظر نگرش جامع به سه عنصر اجتماع، اقتصاد و محیط، معرفی و مورد تحلیل و نقد قرار می گیرد. بدین صورت، راهکارهاي اتخاذ شده در معماري معاصر و سنتی ایران که براي طراحی معماري مسکونی معاصر مفید است؛ معرفی می گردد و با تحلیل و نقد صورت گرفته، ضابطه هایی جهت تکمیل و ارتقاي راهکارهاي مطروحه، جهت پذیرش عام اجتماع و فراهم شدن زمینه هاي اجراي آن در جامعه پیشنهاد می شود.

واژه هاي کلیدي:

منازل مسکونی معاصر ایران، بناهاي سنتی، پایداري، آسایش حرارتی، تهویه طبیعی، تکنولوژي، اجتماع

نویسندگان :

محمد کاظمی ، نسرین انتظاري زنوز ، دکتر سید محمد حسین آیت اللهی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

مطالعه اقلیمی فضاهاي خانه هاي سنتی یزد و ارائه پیشنهاد براي بهبود وضعیت فعلی آن (نمونه موردي: خانه لاري ها)

 خلاصه
در شهر یزد، بناهاي فراوانی در سطوح مختلف جامعه، کنار یکدیگر قرار گرفته است و این بافت شهري تاریخی در میان شهرهاي دیگر ایران، نادر است. براي حراست از این میراث جهانی، اقداماتی جهت احیاي آن صورت گرفته است. براي نمونه خانه رسولیان، مرتاض و چند خانه مجاور آن به دانشکده هنر و معماري و خانه هاي متعددي به هتل و رستوران، تغییر کاربري یافته است و این امر، قدم مؤثري در حفظ آن می باشد.  احیاي چنین بناهایی در راستاي حفاظت از آن، با مشکلاتی روبرو می باشد که یکی از آنها، مواجهه با بخش هاي زمستان نشین و تابستان نشین می باشد که به دلیل جهت گیري خاص این بناها در راستاي قبله و حضور نظام کوچ در زندگی گذشته ایجاد شده است. در اعمال کاربري هاي جدید این بناها جهت احیاي آن، فضاهاي موجود در تمام طول سال مورد استفاده قرار می گیرد و اغلب در نیمی از سال، منجر به مصرف بیش از حد انرژي هاي تجدیدناپذیر خواهد شد. در این نوشته سعی می شود خانه لاري ها واقع در مجموعه هنر و معماري فعلی، معرفی گشته، پنج دري و سه دري هاي اطراف آن که در قسمت زیرزمین این خانه قرار گرفته است وجزء فضاهاي تابستان نشین محسوب می گردد؛ مورد بررسی و تحلیل قرار گیرد. در ادامه راهکارهایی براي مناسب سازي این فضاها جهت استفاده سالانه، با به حداقل رساندن مصرف انرژي هاي تجدیدناپذیر، پیشنهاد و صحت راهکارهاي معرفی شده با روش هاي محاسباتی، تصدیق و تثبیت گردد. بدین صورت علاوه بر حفظ و احیاي این بناها، قابلیت استفاده از فضاهاي زمستان نشین و تابستان نشین در تمام طول سال بدست می آید و مصرف انرژي هاي تجدید ناپذیر به حداقل خواهد رسید.

واژه هاي کلیدي:

بخش تابستان نشین، استفاده سالیانه، حیاط مرکزي، آسایش دمایی، تهویه طبیعی

نویسندگان :

محمد کاظمی ، نسرین انتظاري زنوز ، دکتر سید محمد حسین آیت اللهی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

نقدي بر وجوه معرفی شده براي مفهوم "پایداري"در نوشته هاي امروز ایران

چکیده
حدود نیم قرن از پیدایش اولین مفاهیم حوزه پایداري در جوامع توسعه یافته سپري شده است در حالی که دخول این مضمون به ادبیات و معماري ایرانی با تأخیري قابل توجه همراه است. در دهه اخیر برگزاري همایش ها و کنفرانس هاي متعدد در این زمینه، کمکی به تبیین مطلب بوده اما نگرانی از فهم و هضم آن وجود دارد. لازم است براي این پژوهش ها ارزیابی به عمل آید. مفهوم پایداري یکی از مفاهیم حائز اهمیت در کشورهاي دنیا و ایران می باشد. صاحب نظران طی نوشتار هاي فراوان، وجوه مختلف این مضمون را تبیین نموده اند. ورود این مفهوم به هر مکان و فرهنگی، مستلزم شناخت صحیح ابعاد مختلف آن، همانگونه که مبدعان این مضمون معرفی کرده اند؛ می باشد.  بررسی نوشته هاي ایران تاکنون در مورد مفهوم "پایداري"، نشان دهنده وجود نواقصی در بیان این مضمون بوده است. نظم بخشیدن به کدهاي حاصله از این نوشته ها، نشان دهنده بی توجهی این نوشتارها نسبت به فاکتورهاي زمینه، مداخله گر و تعاملی می باشد. بر این اساس در این نوشته، برخی از مهمترین وجوه پایداري در زمینه هاي مختلف فرهنگی، اجتماعی، مدیریتی و غیره که چگونگی رسیدن از مقصود به نتیجه "پایداري" را بیان می کند و در نوشته هاي امروز ایران مورد بی توجهی قرار گرفته، معرفی گشته است. با تبیین این وجوه سعی شده است فهم عمیق و جامعی نسبت به مفهوم "پایداري" که نگرش جامع و کلی به اجتماع، اقتصاد و محیط را بیان می کند؛ حاصل گردد. برگزاري همایش ها، کنفرانس ها و دیگر امور پژوهشی به صورت هدفمند، براي ژرف نگري در هر کدام از وجوه معرفی شده و ارتباط دادن آنها با فرهنگ و آداب و سنن این مرز و بوم، جهت پیاده سازي آن در جامعه، لازم می باشد.

واژه هاي کلیدي:

پایداري (Sustainability) ،سیر تکاملی پایداري (The Evolution of Sustainability) ،مصرف پایدار (Sustainable Consumption) ، آموزش پایداري (Education for Sustainability)، درگیر کردن مردم در پایداري (Engaging People in Sustainability) ،سیستم هاي مدیریتی (Systems Management ) ،بومی سازي

نویسندگان :

محمد کاظمی ، نسرین انتظاري زنوز ، دکتر سید محمد حسین آیت اللهی

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)

بررسی تغییر شکل هاي گودهاي عمیق در دو روش پایدارسازي میخکوبی و مهاري با بلوك هاي بتنی با استفاده از تحلیل عددي

خلاصه
میخ کوبی و مهاري با بلوك هاي بتنی دو روش معمول جهت پایدار سازي گودهاي عمیق شهري می باشد. استفاده از یک روش بهینه با کمترین ، هزینه و آسیب به سازه هاي مجاور همواره یکی از موارد مورد بحث کارشناسان می باشد. در این مقاله این دو روش جهت پایداري گودهاي 10 25و 30 متري در شرایط خاك هموژن مشابه تهران براي ارضاء دو معیار کنترل جابجایی سخت گیرانه و ساده بررسی و مقایسه شده اند. ،20 ،15 در معیار سخت گیرانه آسیب اندکی به ساختمان مجاور وارد می شود و در معیار ساده ساختمانی اطراف گود وجود ندارد و به جابجایی حساس نمی باشد. طراحی در برابر زلزله بر اساس روش شبه استاتیکی بوده و بار افقی و قائم ناشی از زلزله به طور همزمان وارد گردیده است و اثر بار قائم نیز بررسی شده است. در این مقاله به مقایسه تغییر شکل هاي افقی و قائم در سطح و ارتفاع به این دو روش می پردازیم.

کلمات کلیدي:

گودبرداري (excavation) ،میخکوبی (nailing) ،مهاري (anchoring) ،تغییر شکل

نویسندگان :

اشکان بقایی ، مهرداد صالحی دوبخشري

اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران (1390)