فهرست مطالب

مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز - سال چهل و ششم شماره 4 (پیاپی 85، زمستان 1395)

نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
سال چهل و ششم شماره 4 (پیاپی 85، زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1396/01/07
  • تعداد عناوین: 7
|
  • مقایسه ساختارهای مختلف یک شبکه لوله ای معادل پیشنهادی برای تحلیل جریان غیر خطی دو بعدی در محیط های متخلخل درشت دانه همسانگرد
    مریم ابارشی، سیدمحمود حسینی*، احمد آفتابی ثانی صفحات 1-13
    در این تحقیق با توجه به اهمیت بررسی جریان در سازه های سنگریزه ای درشت دانه، به منظور مدل سازی جریان دو بعدی دائمی غیر خطی در این گونه سازه ها، یک مدل شبکه لوله ای معادل بدون نیاز به واسنجی پارامترهای هیدرولیکی و بر اساس روابط موجود در زمینه هیدرولیک جریان در محیط متخلخل، معرفی گردید. چون شبکه لوله ای معادل دارای یک جواب منحصر به فرد نمی باشد، سه ساختار مختلف از مدل شبکه لوله ای معادل با قطرهای متفاوت، تعریف گردید. تعداد لوله ها در هر امتداد بر مبنای تساوی تخلخل سطحی محیط متخلخل و مدل شبکه لوله ای معادل، محاسبه گردید. عامل اصطکاک لوله ها نیز که تابعی از سرعت جریان در لوله هاست، در هر گام تحلیل شبکه به گونه ای محاسبه شد که افت ارتفاع هیدرولیکی در واحد طول محیط متخلخل و مدل شبکه لوله ای معادل، یکسان باشد. نتایج تحلیل جریان در ساختارهای مورد بررسی شامل پروفیل سطح آب و دبی جریان، با مقادیر موجود نظیر آن از یک سازه سنگریزه ای احداث شده در یک فلوم آزمایشگاهی، مقایسه گردید. کمترین خطا در ساختاری که در آن قطر لوله ها بر اساس تساوی شعاع هیدرولیکی متوسط محیط متخلخل با شعاع هیدرولیکی لوله ها محاسبه گردید، مشاهده شد. نتایج بیانگر آن هستند که شبکه لوله ای معادل، پتانسیل این را دارد که از قابلیت های موجود در تحلیل جریان در شبکه های توزیع آب بهره گیرد و به عنوان یک روش عددی در تحلیل جریان در محیط متخلخل مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: محیط متخلخل درشت دانه، جریان غیر خطی دو بعدی، مدل شبکه لوله ای معادل، جریان با سطح آزاد
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • توسعه مدل منابع- مصارف MODSIM در شبیه سازی بهره برداری از سیستم سدهای چندمخزنه برق آبی
    سپیده امامی تبریزی، سیدجمشید موسوی*، راحله افضلی صفحات 15-24
    در این تحقیق، شبیه سازی بهره برداری از سیستم مخازن سری برق آبی توسط مدل MODSIM همراه با اعمال کنترل بر اعتمادپذیری تامین بده انرژی مورد توجه قرار گرفته است. MODSIM به عنوان یک مدل تخصیص منابع آب حوضه ای به خودی خود قادر به تنظیم سطح تولید انرژی در هر ماه و به عبارتی تعریف نیاز انرژی برق آبی نیست. در مدل اصلاح شده برق آبی MODSIM (MODSIMP) پیشنهادی با حل تکراری الگوریتم های بهینه سازی شبکه جریان در هر گام زمانی امکان تعریف نیاز انرژی و اعمال سیاست بهره برداری استاندارد برق آبی به مدل فراهم شده است. این مهم در MODSIM8.1با استفاده از کدنویسی در محیط Custom Code Edition نرم افزار و یا محیط MATLAB و فراخوانی MODSIM از آن امکان پذیر شده است. در توسعه مدل شبیه ساز MODSIMP توسعه مدل به شکل گام به گام از یک سیستم تک مخزنه با دوره زمانی منفرد شروع و با کنترل و صحت سنجی نتایج با مدل های شبیه سازی دیگر به سیستم های چند مخزنه چند زمانه تعمیم یافت. نتایج حاصل از کاربرد مدل MODSIMP در بهره برداری از سیستم سه سدی خرسان بیانگر مزیت مدل توسعه یافته از منظر سرعت محاسباتی مدل و بنابر این قابلیت آن در شبیه سازی بر مبنای اعتمادپذیری سیستم های برق آبی چند مخزنه هستند.
    کلیدواژگان: سدهای برق آبی، بهره برداری از مخزن، شبیه سازی، MODSIM
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مقایسه نحوه تغییرات رفتار خمیری و نفوذپذیری بنتونیت در حضور آلاینده های آلی و فلزسنگین
    وحیدرضا اوحدی *، محمدسعید فخیم جو، سید تقی امیدنایینی صفحات 25-36
    نفوذپذیری کم و قابلیت جذب آلاینده های گوناگون، بنتونیت را به عنوان مصالحی مناسب در مراکز دفن مهندسی زباله مطرح کرده است. حضور آلاینده در سیال منفذی و اندرکنش آلاینده با پولک های رسی، خصوصیات فیزیکی و رفتاری خاک را تغییر می دهد. آلاینده های آلی و فلزات سنگین دو دسته عمده از آلاینده های زیست محیطی در خاک به شمار می آیند. تحقیقات گذشته نشان می دهند که آلاینده آلی با کاهش ثابت دی الکتریک و فلز سنگین با افزایش ظرفیت و غلظت الکترولیت، لایه دوگانه را فشرده می کنند. لایه دوگانه فشرده تر، نفوذپذیری بیش تر و خاصیت خمیری کم تری را ایجاد می کند. با وجود توجه ویژه محققین و تحقیقات مختلفی که در خصوص فرایند اندرکنش آلاینده های آلی و فلز سنگین با کانی های رسی انجام شده است، در زمینه مقایسه تغییر خصوصیات مهندسی بنتونیت در اندرکنش با آلاینده های فوق تحقیقات محدودی انجام گرفته است. هدف این مقاله مقایسه تغییر رفتار خمیری و نفوذپذیری بنتونیت آلوده شده با آلاینده های آلی (متانول، اتانول، استیک اسید و دایوکسان) و فلز سنگین (روی و سرب) می باشد. به این منظور، آزمایشات حدود اتربرگ و تحکیم بر نمونه های بنتونیت آلوده شده با غلظت های مختلف آلاینده آلی انجام شد و با نتایج موجود بنتونیت آلوده شده با فلز سنگین مقایسه شد. نتایج حاصل با مدل تئوریک لایه دو گانه گوی- چپمن مقایسه شده و تاثیر پارامترهای مختلف مدل شامل ثابت دی الکتریک، ظرفیت کاتیون، شعاع هیدراته و غلظت فلز سنگین و تاثیر آن ها بر خصوصیات خمیری و نفوذپذیری بنتونیت مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که افزایش غلظت در حضور آلاینده آلی سبب کاهش خصوصیات خمیری و افزایش ضریب هدایت هیدرولیکی بنتونیت می شود. به طوری که افزایش غلظت آلاینده آلی از 10 درصد به 40 درصد در نسبت تخلخل 2، نفوذپذیری را برای اتانول در حدود 10 برابر، متانول 7 برابر و در حضور استیک اسید 4 برابر افزایش داده است. به طوری که ثابت دی الکتریک، لزجت سینماتیکی و اندازه مولکولی تغییر رفتار بنتونیت را در حضور سیال آلی کنترل می کند. نتایج تحقیق حاضر نشان می دهند که تفاوت حد روانی بنتونیت در ثابت دی الکتریک یکسان به ازای سیالات آلی متفاوت با لحاظ کردن اثر تفاوت در لزجت نسبی سیال قابل توجیه بوده که عدم تطابق نتایج آزمایشگاهی با نظریه لایه دوگانه، از این منظر قابل تجزیه و تحلیل است.
    کلیدواژگان: بنتونیت، آلاینده آلی، آلاینده فلز سنگین، رفتار خمیری، نفوذپذیری، ثابت دی الکتریک
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • توسعه یک روش کارآمد عیب یابی سازه ای در سکوهای فراساحلی شابلونی با استفاده از الگوریتم فراابتکاری اجتماع ذرات
    شهریار بایبوردی، علیرضا مجتهدی* صفحات 37-49
    امروزه استفاده از الگوریتم های بهینه یابی بر اساس روش های فراابتکاری با توجه به انعطاف پذیری و سرعت بالای پردازش از اهمیت خاصی برخوردار شده است. در مطالعه حاضر، جهت انجام عیب یابی در سازه های شابلونی فراساحل، فرآیند عیب یابی به صورت یک مسئله بهینه یابی مطرح و از الگوریتم اجتماع ذرات جهت حل مسئله استفاده می گردد. پروسه عیب یابی با رصد پارامترهای مودال همانند فرکانس و توابع پاسخ فرکانسی سازه انجام می پذیرد. بدین منظور، بعد از مدل سازی سکوی شابلونی در محیط نرم افزار ANSYS مبادرت به برداشت پارامترهای مودال سازه شده سپس کدهای اجزای محدود جهت انجام تحلیل مودال در MATLAB طرح ریزی می شود. در این مطالعه، وقوع خرابی به صورت کاهش در سختی، بدون تغییر در جرم سازه تعریف می گردد. به منظور ارزیابی روش پیشنهادی، سناریوهای مختلف خرابی در مدل اجزای محدود سازه شابلونی اعمال و فرکانس های طبیعی و توابع پاسخ فرکانسی سازه معیوب برداشت می گردند. پارامترهای اندازه گیری شده در این مرحله به عنوان ورودی الگوریتم اجتماع ذرات جهت حل مسئله بهینه یابی مبتنی بر فرکانس و توابع پاسخ های فرکانسی سازه وارد می شوند تا عملکرد الگوریتم تهیه شده در شناسایی درصد و محل وقوع خرابی بررسی گردد. نتایج حاصله مبین این حقیقت هستند که الگوریتم پیشنهادی در تشخیص سناریوهای خرابی کاملا موفق عمل کرده است و همچنین دقت الگوریتم در شناسایی شدت خرابی ها در حالت توابع هدف مبتنی بر توابع پاسخ فرکانسی سازه نسبت به فرکانس بالا است.
    کلیدواژگان: عیب یابی، بهینه یابی، پارامترهای مودال، الگوریتم اجتماع ذرات، توابع پاسخ فرکانسی، فرکانس طبیعی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • کنترل نیمه فعال سازه مجهز به میراگر MR با استفاده از روش نیومارک اصلاح شده مبتنی بر الگوریتم بهینه لحظه ای
    جواد کاتبی*، سمیرا محمدی زاده صفحات 51-62
    در دهه های اخیر، کارایی و تاثیر انواع ابزارهای کنترل نیمه فعال در بهبود عملکرد لرزه ای سازه ها مورد مطالعه و توجه بسیاری از محققین قرار گرفته است. در این میان، میراگر مغناطیسی (MR) به علت کاربرد آسان، ظرفیت تولید نیروی مناسب و مصرف انرژی کمتر، به عنوان یکی از پرکاربردترین تجهیزات کنترل نیمه فعال شناخته شده است. این نوع میراگر دارای رفتاری کاملا غیر خطی می باشد و تا کنون مدل های مکانیکی متعددی برای بیان ویژگی های رفتاری آن معرفی شده است، مدل بوک-ون اصلاح شده به عنوان یکی از رایج ترین این مدل ها بوده و به خوبی رفتار میراگر را نمایش می دهد. به دلیل غیر خطی بودن رفتار میراگر MR، معادله حرکت سازه مجهز به آن یک معادله درگیر بوده و همواره یافتن روشی برای حل این معادله یکی از مشکلات مطالعات عددی مربوط به این نوع میراگر می باشد. در این مطالعه، با توجه به قابلیت روش نموی نیومارک در حل معادلات دینامیکی خطی و غیر خطی، از الگوریتم بهینه لحظه ای جهت اصلاح و بهبود آن بهره گرفته شده و با استفاده از این شیوه پیشنهادی معادله حرکت سازه مجهز به میراگر MR حل می گردد. همچنین جهت بررسی کارایی این الگوریتم یک مطالعه عددی بر روی سازه مبنای سه طبقه معرفی شده توسط کمیته ASCE انجام می گیرد. نتایج این مطالعه عددی و مقایسه آن با سایر استراتژی ها حاکی از کارآمدی روش نموی نیومارک اصلاح شده پیشنهادی مبتنی بر الگوریتم بهینه لحظه ای، در حل معادله دیفرانسیل غیر خطی و کاهش ارتعاشات سازه مبنا تحت اثر تحریکات لرزه ای می باشد.
    کلیدواژگان: کنترل نیمه فعال، میراگر MR، کنترل بهینه، روش نیومارک اصلاح شده
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • ارزیابی تغییرات ریزساختاری و پارامترهای مقاومتی ماسه های سیلتی تثبیت شده با نانو کلوئید سیلیکا
    غلام مرادی*، شیوا سیدی صفحات 77-88
    به منظور بررسی رفتار ماسه های سیلتی تثبیت شده با نانو کلوئید سیلیکا، 32 نمونه، تحت آزمایش مقاومت فشاری محدود نشده قرار گرفته و ریزساختار تعدادی نمونه، توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شده است. نمونه های آزمایش مقاومت تک محوری، شامل مخلوط ماسه و مقادیر صفر، 10، 20 و 30 درصدی سیلت بوده و به روش رسوب گذاری در محلول های کلوئید سیلیکا با غلظت 5، 10 و 15 درصد وزنی، تهیه شده اند. دوره عمل آوری نمونه ها نیز، 3 تا 30 روز در نظر گرفته شده است. با وجود این که در شرایط طبیعی، ماسه ها و سیلت ها فاقد چسبندگی و مقاومت فشاری محدود نشده می باشند، ولی مقاومت فشاری نمونه های مختلف تثبیت شده آن ها، در محدوده قابل توجه 25 تا 240 کیلوپاسکال قرار می گیرد. ملاحظه می شود در تمامی شرایط متفاوت تثبیت، بین افزایش مقاومت فشاری نمونه ها با افزایش غلظت کلوئید سیلیکا و افزایش طول مدت عمل آوری، رابطه ای خطی برقرار است. اگر چه با کاهش زمان گیرش کلوئید، از شدت تاثیر زمان عمل آوری، کاسته می شود. همچنین در شرایط یکسان تثبیت، نمونه های ماسه سیلتی با 10 درصد سیلت، بیشترین مقاومت فشاری را در بین دیگر نمونه ها دارند. از طرفی دیگر، تفاوت شکل و سطوح ذرات ماسه -سیلت طبیعی و تثبیت شده، توسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی به وضوح آشکار می گردد، به طوری که مشخص می شود سطح ذرات تثبیت شده، دارای توده های لایه ای از کلوئید سیلیکا می باشند.
    کلیدواژگان: ماسه های سیلت دار، کلوئید سیلیکا، آزمایش مقاومت فشاری تک محوری، غلظت، زمان عمل آوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی اثر نوع الیاف بر خواص بتن پودری واکنش پذیر
    لیلا معراجی، حسن افشین*، کریم عابدی صفحات 89-96
    بتن پودری واکنش پذیر (RPC) که در زمره بتن های فوق توانمند (UHPC) قرار دارد دارای مقاومت فشاری زیاد، مقاومت خمشی و شکل پذیری قابل ملاحظه، نفوذپذیری کم و دوام بسیار بالا می باشد. به کار بردن الیاف در بتن RPC نقش اساسی در افزایش مقاومت خمشی و شکل پذیری آن دارد؛ به طوری که در برخی موارد مقاومت خمشی آن حتی به MPa 40 نیز رسیده است. در این تحقیق که در آزمایشگاه بتن دانشگاه صنعتی سهند تبریز انجام شده است، تاثیر به کار بردن سه نوع الیاف شامل الیاف کربن ریز و دو نوع الیاف فولادی قلاب دار بلند و مستقیم کوتاه بر خواص بتن پودری واکنش پذیر مورد مطالعه قرار گرفته است و اثر این الیاف بر مقاومت فشاری، مقاومت کششی خمشی و چقرمگی و یا ظرفیت جذب انرژی کرنشی کل آن بررسی شده است. نتایج بیانگر آن هستند که افزودن الیاف فولادی به بتن RPC، بیشترین تاثیر را بر مقاومت فشاری و کششی خمشی آن دارد. الیاف فولادی قلاب دار، تقریبا %10 و الیاف فولادی کوتاه، حدود %9، مقاومت فشاری را افزایش دادند. در این میان، تاثیر الیاف فولادی قلاب دار بر مقاومت کششی خمشی و ظرفیت جذب انرژی کرنشی کل، قابل ملاحظه تر می باشد. افزودن الیاف کربن سبب کاهش اندکی در مقاومت فشاری و کششی خمشی بتن RPC شد؛ ولی ظرفیت جذب انرژی کل آن را تا حدی بهبود بخشید.
    کلیدواژگان: بتن پودری واکنش پذیر، الیاف، مقاومت فشاری، مقاومت کششی خمشی، ظرفیت جذب انرژی کرنشی کل
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • Comparison of Different Structures of a Proposed Equivalent Pipe Network Model for Analysis of 2D Nonlinear Flow through Isotropic Coarse Porous Media
    Maryam Abareshi, Seyed Mahmood Hosseini *, Ahmad Aftabi Sani Pages 1-13
    An equivalent pipe network model (EPNM), is proposed in this study for analysis of steady two-dimensional (2D) nonlinear flow with free surface through structures made of coarse granular porous media. Pipe network used for modeling the pores and throats within the porous media, consists of orthogonal pipelines in which flow through the pipelines simulates flow through porous media. Physical and geometrical characteristics of the pipe network model such as diameter, length and friction factor of pipes are determined based on porous media characteristics e.g. porosity, mean particle size and friction factor in the turbulent region of flow. Since there is not a unique structure for an EPNM, performance of three different structures of the developed EPNM with different pipe diameters is investigated. A set of available experimental data for a physical model made of rockfill is used to compare the performance of different structures of EPNM.
    Keywords: Coarse porous media, 2D nonlinear flow, Equivalent pipe network model, Free surface flow
    Abstract View Paper Original: Persian
  • MODSIMP: Extension of MODSIM Decision Support System to Simulating Operation of Multireservoir Hydropower Systems
    Sepideh Emami Tabrizi, Seyed Jamshid Mousavi *, Raheleh Afzali Pages 15-24
    Considering the uncertainty and the river flow fluctuations, controlling the reliability of hydropower energy production in competition with other energy production technologies is of considerable importance. Afzali et al. [1] have generalized a simulation model based on reliability (RBS) in single-reservoir hydropower systems to a multiple reservoir RBS model. Simulation of hydropower multi-reservoir system operations have been considered in the present study by using MODSIM model with control on reliability of the system energy yield. MODSIM, as a river basin decision support system, by itself have no ability to effect directly on amount of energy production target to be met at different levels of reliability [2]. By extending MODSIM to MODSIMP, an energy demand node and implementing hydropower standard operating policy (HSOP) will be integrated. This combination made possibility that it go through successive solution of network flow optimization algorithms in each time period of the MODSIM simulation model. This has been done by adding control commands in custom coding environment of the MODSIM8.1 to MATLAB software programmed. The model development and verification procedure has been started from sorting out a simple single-reservoir single-period example problem and then extended to multi-reservoir multi-period models. The results which obtained from application of the developed MODSIMP model to Khersan multi-reservoir hydropower system as a real case study, shows its advantage in terms of computational efficiency and thus its capability of reliability-based simulation operation of multi-reservoir hydropower systems.
    Keywords: Hydropower Dams, Reservoir operation, Simulation, MODSIM
    Abstract View Paper Original: Persian
  • The Comparison of Plastic and Permeability Behavior of Bentonite in the Presence of Organic and Heavy Metal Contaminants
    Vahid Reza Ouhadi *, Mohammad Saeed Fakhimjoo, Seyed Taghi Omid Naeini Pages 25-36
    Bentonite is a suitable material in engineering landfills due to its low permeability and contaminant sorption ability. The presence of contaminant in pore fluid and its interaction with clay particles, changes the physical and behavioral properties of clays. Organic and heavy metal contaminants are two types of environmental contaminants. Prior researches have shown that organic contaminants compress the double layer due to their low dielectric constant. A compressed double layer makes a larger permeability and lower plasticity properties. In spite of several researches that have been done about organic and heavy metal contaminant interactions with clay minerals, there is lack of study about the difference between the influences of these two contaminants upon soil behaviour. The objective of this paper is to compare the plasticity and permeability changes of bentonite upon interaction with organic (Methanol, Ethanol, Acetic Acid, Dioxane) and heavy metal (Pb and Zn) contaminants.
    Keywords: Bentonite, Organic contaminant, Heavy metal contaminant, Plastic behavior, Permeability, Dielectric constant
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Developing a Robust Damage Detection Method for Offshore Jacket Platform Using Particle Swarm Optimization Algorithm
    Shahriar Baybordi, Alireza Mojtahedi * Pages 37-49
    Creation the necessary conditions to achieve reliable methods to estimate and detect structural damages of the main objectives of the research has been done in recent years. Due to the fact that each structure has its own characteristics, achieving to high reliable methods in the field of civil engineering is faced with a serious challenge [1, 2]. A number of researchers have proposed several methods based on different parameters and indices. But, vibration-based damage detection has been significantly developed in the past several decades but it has yet to be fully realized for large-scale structures and its technology is still developing rapidly [3]. In the vibration-based damage detection, the most widely used condition indices are modal parameters. In this research, new damage detection method based on combination optimization problem is introduced. In this study, modal parameters (Frequency, Frequency Response Function) used to detect and quantify damage with solving the inverse problem of optimization by particle swarm optimization (PSO) algorithm. Different damage scenarios apply on model and modal parameters is extracted and insert to the algorithm. According to results of solution the suitable parameter is introduced. Also, about the algorithm ability to detect damage scenarios discussed.
    Keywords: Damage detection, Optimization, Modal parameters, Particle swarm algorithm, Frequency response function, Natural frequency
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Semi-active Control of Structures with MR Damper Using Modified Newmark Method Based on Instantaneous Optimal Control Algorithm
    Javad Katebi *, Samira Mohammadyzadeh Pages 51-62
    Magnetorheological (MR) fluid damper shows great promising in semi-active control of civil engineering structures, in which, fault-safe, low-power consumption, force controllability and rapid response are its advantageous. However, a major drawback that hinders its application rests with the non-linear force/displacement and hysteretic force/velocity characteristics. With regard to building control, it is crucial that a tractable model of the MR damper should be available before any design in realizable controller. There are several MR damper models proposed in the literature using a range of techniques. Models obtained by a deterministic approach include Bingham, phenomenological, Bouc-Wen models. The Bingham model cannot represents nonlinear behavior of MR damper and may be considered as a simple model for the hysteresis characteristic. The Bouc-Wen model uses a differential equation to depict the non-linear hysteresis with moderate complexity and is widely applied in building controls [1]. Nonlinear dependent relation between damper control force, floors displacement and velocity does not allow to solve governing equation of motion which makes the structure response analyzing impossible. There are a few new methods for estimating the response of structure with MR damper. In the present study modified Newmark-Beta method base on the instantaneous optimal control algorithm is used to estimate the response of the coupled system with MR damper, for the first time.
    Keywords: Semi-active control, MR damper, Optimal control algorithm, Newmark method
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Evaluation of Effective Strength Parameters and Micro Structural Variations of Silty Sands Stabilized with Nano Colloidal Silica
    Gholam Moradi *, Shiva Seyedi Pages 77-88
    Saturated deposits of sands and silty sands are liquefiable during earthquakes. One of the new methods proposed for non-disruptive mitigation of liquefaction risk at developed sites is passive site stabilization. It involves slow injection of colloidal silica at the edge of a site and delivery of the stabilizer to the target location using natural groundwater flow [1]. Colloidal silica is an aqueous suspension of microscopic silica (SiO2) particles produced from saturated solutions of silicic acid [2]. The particles size can range in size from 2 to 100 nm, although the particle size is fairly constant in a given suspension. During manufacturing, colloidal silica solutions are stabilized against gelation so they can have long induction periods during which the viscosity remains fairly low up to a few months. A few studies have investigated the behavior of sands stabilized with colloidal silica. Persoff et al. measured short term strength of about 430 kPa at concentration of 20 wt% colloidal silica [3]. Gallagher and Mitchell found the baseline unconfined compressive strength ranged from 32 to 222 kPa in period of 7-30 days at sands samples treated with 5-20 wt% colloidal silica. They also did a series of cyclic triaxial tests and found that for passive site remediation, a 5 wt% concentration of colloidal silica is expected to be able to adequately mitigate the liquefaction risk of loose sands [4]. The stabilization of loose silty sand with colloidal silica has not been studied comprehensively so the present study was undertaken to investigate the unconfined compressive strength and microstructure analysis of silty sands stabilized with colloidal silica.
    Keywords: Unconfined compressive test, Silty sand, Colloidal silica, Concentration, Curing, SEM analysis
    Abstract View Paper Original: Persian
  • Investigation into the Effects of Fibers Type on the Properties of Reactive Powder Concrete
    Leila Meraji, Hassan Afshin *, Karim Abedi Pages 89-96
    In recent years, due to the progress in the field of concrete technology, some types of high-performance concrete and ultra-high-performance concrete have been developed. Reactive powder concrete (RPC), as a new type of ultra-high-performance concrete, was first patented by a French construction company in 1994. The superior properties of RPC such as high compressive strength (more than 150 MPa), high packing density, very low permeability and higher durability are achieved by eliminating the coarse aggregates and substituting them with fine silica sand aggregates, using high amount of silica fume and low water to cement ratio. Steel fibers are another materials used in RPC. The results of researches show that fibers have the main effect on the increasing of flexural strength, ductility and energy absorption, as in some cases, RPC’s flexural strength has been reached up to 40 MPa [1].
    Keywords: Reactive powder concrete, Fibers, Compressive strength, Flexural strength, Energy absorption capacity
    Abstract View Paper Original: Persian