فهرست مطالب

مهندسی عمران شریف - سال سی و دوم شماره 4 (زمستان 1395)

مجله مهندسی عمران شریف
سال سی و دوم شماره 4 (زمستان 1395)

  • تاریخ انتشار: 1395/12/22
  • تعداد عناوین: 14
|
  • مقاله پژوهشی
  • تعیین نیروهای معادل استاتیکی زلزله بر روی شبکه های تخت و بررسی کارایی آنها
    سروه احمدزاده، ارژنگ صادقی* صفحات 3-11
    سازه های مشبک فضایی یکی از انتخاب های رایج برای پوشش فضاهای بزرگ است. همچنین به عنوان سرپناه های موقت پس از زلزله های قوی و مخرب مورد استفاده قرار می گیرند و سبک و با درجه ی نامعینی بالایی هستند. این دو خصیصه باعث شده است که مدت ها تصور شود که آن ها در برابر زلزله، آسیب پذیر نیستند. با این حال، رخدادهای زلزله در کوبه (1995) نشان داده است که سازه های مذکور هر چند نسبت به سازه های متعارف ایمن تر هستند، ولی نباید آن ها را مطلقا مصون پنداشت. در پژوهش حاضر، خصوصیات دینامیکی، رفتار خطی، و غیرخطی شبکه های تخت دولایه مورد مطالعه قرار گرفته و نشان داده شده است که شبکه های ذکرشده در زلزله آسیب پذیر هستند، بنابراین باید به دقت طراحی شوند و برای محاسبه وتوزیع بار زلزله ی استاتیک معادل در جهت قائم بر روی شبکه های تخت دولایه فرمول هایی ارائه و با روابط موجود در آیین نامه ی چین، در رابطه با ارزیابی نیروی زلزله ی قائم بر روی شبکه های دولایه مقایسه هایی انجام شده است.
    کلیدواژگان: بار معادل استاتیکی، آنالیز دینامیکی، شبکه تخت دولایه، رفتار غیر خطی، آیین نامه چین
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تاثیر تزریق باکتری بر روی کاهش سرعت فرسایش ماسه
    مینو امین، سیدمحمدعلی زمردیان* صفحات 13-19
    روش زیستٓ تزریق، روشی نوین در مسائل ژئوتکنیک و اصلاح خاک بر مبنای رسوب کربنات کلسیم با استفاده از باکتری است. در این پژوهش از باکتری p a s t e u r i i S p o r o s a r c i n a برای کنترل فرسایش ماسه ی سیلیسی استفاده شده است. همچنین از آزمایش X R D برای بررسی رسوبات ایجادشده بر روی نمونه ها و از دستگاه تابع فرسایش برای بررسی پارامتر فرسایش پذیری استفاده شده است. باکتری و محلول اوره به همراه کلسیم کلراید به طور جداگانه بر روی نمونه ی ماسه تزریق شده و به مدت 24 ساعت به حالت اشباع در آمده است. سپس محلول ها از انتهای نمونه با استفاده از پمپ، تخلیه شده اند. در این پژوهش تاثیر هوادهی در داخل باکتری و محلول اوره، که به صورت اشباع بر روی سطح ماسه قرار گرفته است، بر روی پارامترهای فرسایش پذیری مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که ضریب فرسایش پذیری ماسه تا 2 برابر در حالت تزریق به همراه هوادهی نسبت به حالت بدون هوادهی کاهش پیدا می کند. همچنین تکرار تزریق نیز مورد ارزیابی قرار گرفته و ضریب فرسایش پذیری تا 95\٪ کاهش پیدا کرده است. بنابراین اعمال هوادهی و همچنین تکرار تزریق باکتری و محلول کلسیم کلراید باعث افزایش عملکرد روش زیستٓ تزریق در کنترل فرسایش خاک می شود.
    کلیدواژگان: تزریق باکتری، تابع فرسایش، Sporosarcina pasteurii، کربنات کلسیم، ضریب فرسایش پذیری
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • پیش بینی رفتار گسیختگی شاه تیر مرکب با سخت کننده طولی و پیشنهاد روش برآورد ظرفیت برشی
    علی اکبر حیات داودی، ایوب دهقانی*، مجید قاسمی صفحات 21-32
    در این پژوهش رفتار و بیشینه ی ظرفیت برشی شاه تیرهای مرکب بتنیٓ فولادی با سخت کننده ی طولی در جان، تحت بارگذاری برشی به صورت تحلیلی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. روش تحلیلی با درنظرگرفتن عملکرد میدان کششی در جان شاه تیر، گسیختگی برشی دال بتنی، و محل قرارگیری سخت کننده های طولی با موقعیت های مختلف در جان رابطه سازی شده است. برای توسعه ی روابط فرض شده است که هر پانل شاه تیر، مقاومت برشی مربوط به خود را ارائه می دهد. این فرض دربررسی های المان محدود مختلف به اثبات رسیده است. دقت روش پیشنهادی با استفاده از تحلیل های اجزاء محدود انجام گرفته بر روی شاه تیرهای مرکب، که چیدمان های مختلفی از سخت کننده های طولی دارند، سنجیده شده است. رفتار غیرخطی مصالح و هندسه ی شاه تیرهای مرکب با یک مدل سه بعدی اجزاء محدود شبیه سازی شده است. نتایج این تحلیل ها نشان می دهد که وجود سخت کننده ی طولی در جان شاه تیر علاوه بر افزایش مقاومت کمانشی، مقاومت نهایی برشی شاه تیر را نیز افزایش می دهد. همچنین مقایسه ی نتایج به دست آمده از روش تحلیلی با مدل های اجزاء محدود نشان می دهد که روش تحلیلی قابلیت پیش بینی ظرفیت برشی نهایی شاه تیرهای با سخت کننده ی طولی، دقت قابل قبولی دارد.
    کلیدواژگان: شاه تیرهای مرکب، سخت کننده طولی، روش المان محدود، ظرفیت برشی
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • سنتز نانوذرات دوفلزی Fe-Ni و بررسی کارایی آن در حذف رنگزای AR14 از محلول های آبی
    مرضیه نیک صفت، بیتا آیتی* صفحات 33-44
    در این پژوهش پس از ساخت نانوذرات دو فلزی آهنٓ نیکل به روش رسوب دهی شیمیایی نمک آهن توسط احیاکننده ی قوی سدیم بورهیدرید توسط روشی ساده و قابل اجرا، کیفیت آن ها با استفاده از روش های X R D و S E M تعیین شده است. که مطابق آن ها، اندازه ی نانوذرات سنتزشده در محدوده ی 30-200 نانومتر بوده است. سپس از آن ها برای حذف رنگ زای 14A R \پانویس{a c i d r e d 14}، در سیستم دوغابی استفاده و پارامترهای موثر در حذف این رنگ زا بهینه شده است. در ادامه، برای شناسایی سایر عوامل مداخله کننده، آزمایش های شاهد در شرایط بهینه انجام شده است. مطابق آزمایش های انجام شده، شرایط بهینه ی زمانی به دست آمده است که از نانوذرات تازه ساخته شده با غلظت نانوذرات برابر g r/L 0٫05 استفاده شده است، در زمانی که غلظت اولیه ی رنگ زا، m g/L 200 و p H مساوی 7٫5 و دما حدود $25\p m2$ درجه سلسیوس بوده است. راندمان حذف در شرایط بهینه پس از 2، 30 و 240 دقیقه به ترتیب به 79٫39، 90٫52 و 94٫42 درصد رسیده است.
    کلیدواژگان: سنتز نانو ذرات دو فلزی Fe، Ni، کارائی نانو ذرات Fe، Ni در حذف آلاینده، حذف رنگزا، اسیدقرمز14 (AR14)
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • استفاده از میلگردهای کلاهک دار نزدیک به هم در اتصال های تیر-ستون تحت بارگذاری چرخه یی
    علیرضا پورحسن، محمدرضا اصفهانی* صفحات 45-52
    در دو دهه ی اخیر، میلگردهای کلاهک دار به عنوان یکی از مناسب ترین انتخاب ها جهت کاهش ازدحام میلگردها در اتصال های تیرٓ ستون بتن مسلح مطرح شده اند. از طرفی، آیین نامه های موجود از جمله آیین نامه ی ${\r m{A C I\،\،318\!-\!11}}$ در مورد فاصله ی آزاد میلگردهای کلاهک دار و استفاده از آن ها در چند ردیف، کاستی هایی دارند. به علاوه، نیاز به داده های آزمایشگاهی بیشتری در این زمینه احساس می شود. از طرف دیگر، اثر توام پارامترهای طراحی میلگردهای کلاهک دار ممکن است پاسخ اتصال را تحت تاثیر قرار دهد. در این پژوهش، 4 نمونه ی اتصال خارجی تیرٓ ستون با ترکیب های متفاوت طول مهار، فاصله ی آزاد، و چیدمان متفاوت میلگردهای کلاهک دار براساس ضوابط لرزه یی ویژه با مقیاس 3:2 اندازه ی واقعی ساخته شده و مورد آزمایش چرخه یی قرار گرفته و رفتار آن ها براساس معیارهای پذیرش برای قاب های خمشی تحت شرایط ویژه ی لرزه یی ارزیابی شده است. نتیجه ی بررسی ها نشان داده است که اتصال های آزمایش شده با میلگردهای با فاصله ی آزاد کمتر از مقدار تعیین شده در آیین نامه ها، رفتار مناسب لرزه یی نشان داده اند.
    کلیدواژگان: اتصال تیر، ستون، بارگذاری چرخه ای، بتن مسلح، طراحی لرزه ای، میلگرد کلاهک دار
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مقایسه عملکرد لرزه یی و اقتصاد طرح دیوار برشی فولادی با سیستم های باربر جانبی متداول در ساختمان های فولادی
    سجاد پولکی، جعفر کیوانی*، علی معصومی صفحات 53-62
    از جمله سیستم های متداول در ساختمان های فولادی، قاب های با مهاربندی ضربدری، قاب های با مهاربندی واگرا، قاب های خمشی متوسط، و قاب های با دیوار برشی فولادی هستند. دو پارامتر مهم برای انتخاب یک سیستم باربر جانبی مناسب، عملکرد لرزه یی و اقتصاد طرح است. در این پژوهش، قاب های دوبعدی 3 دهانه ی 4، 8 و 12 طبقه، که دهانه های وسط آنها مهاربندی شده یا دیوار برشی قرار گرفته است، با استفاده از روش استاتیکی معادل استاندارد 2800 ایران بارگذاری و سپس طراحی شده اند. عملکرد لرزه یی قاب ها با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه ی زمانی مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به نتایج تحلیل ها، قاب های با دیوار برشی فولادی بهترین عملکرد لرزه یی )سختی، شکل پذیری، جذب انرژی و ضریب رفتار( و قاب های با مهاربند ضربدری، نامناسب ترین عملکرد لرزه یی را دارند. با توجه به محاسبات اقتصادی، قاب های با مهاربند واگرا، اقتصادی ترین طرح و قاب های با دیوار برشی فولادی برای قاب های با ارتفاع کم، غیراقتصادی ترین طرح را دارند، که هر چه ارتفاع قاب ها بیشتر می شوند، قاب با دیوار برشی فولادی اقتصادی تر می شود، تا درنهایت در سازه های بلند از بقیه ی سیستم های باربر جانبی اقتصادی تر می شود.
    کلیدواژگان: دیوار برشی فولادی، سیستم های بار بر جانبی، عملکرد لرزه ای، اقتصاد طرح، _ PERFORM
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مدل سازی رفتار چرخه یی سازه ها با در نظر گرفتن اثرات باریک شدگی، کاهش سختی، کاهش مقاومت و لغزش
    مهران زینلیان*، مهدی مختاری، حسین تاجمیر ریاحی صفحات 63-72
    شناخت و بررسی دقیق عملکرد چرخه یی سازه ها و توسعه ی مدل های تحلیلی پارامتری آن می تواند در پیش بینی و تخمین عملکرد و طراحی سازه ها کاربرد زیادی داشته باشد. در این نوشتار به معرفی و توسعه ی یک مدل ریاضی چرخه یی بر مبنای معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی شامل تمامی اثرات کاهندگی از قبیل باریک شدگی، کاهش سختی، کاهش مقاومت، و لغزش پرداخته شده است. مدل ارائه شده براساس مدل توسعه داده شده دکتر مستقل است؛ که برای انواع سیستم های چند درجه آزادیٓ چند خطی و با درنظرگرفتن هر یک از اثرات کاهندگی مذکور تحت تحریک های دینامیکی بررسی و توسعه داده شده است. در مدل ذکرشده، مشخصات اصلی سیکل های چرخه یی با استفاده از پارامترهای قابل اندازه گیری سیستم سازه یی از طریق آزمایش قابل محاسبه است. به منظور نشان دادن توصیف واقعی عملکرد سیستم های چند درجه آزادی از طریق مدل پیشنهادی، مثال هایی تحت اثر بارهای هارمونیکی بیان شده است.
    کلیدواژگان: رفتار چرخه یی، مدل تحلیلی، باریک شدگی، کاهش سختی، کاهش مقاومت، لغزش
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • ارائه مدلی برای برآورد تاخیر کاربران راه با استفاده از شبیه سازی نرم افزاری
    محمدرضا احدی، مهدی نصرالهی*، پیمان غلامین صفحات 73-80
    انتخاب راهبرد مناسب در منطقه ی عملیاتی و ارائه ی تسهیلات به مسافران در این ناحیه، یکی از مباحث مهم در مدیریت منطقه ی عملیاتی است. تاخیر ناشی از منطقه ی عملیاتی یکی از مهم ترین پارامترهای ایجاد اختلال در سیستم حمل ونقل است. این تاخیر عمدتا به دلیل ایجاد صف و کاهش سرعت در این ناحیه رخ می دهد. برای ارائه ی مدل تاخیر مناسب، ابتدا به کمک نرم افزار A i m s u n اقدام به شبیه سازی میکروسکوپی منطقه ی عملیاتی شده و میزان تاخیر حاصل از انسداد مسیر در حالات مختلف حجم ورودی به ناحیه و طول منطقه ی عملیاتی اندازه گیری شده است. سپس با استفاده از نرم افزار 21S P S S از مدل غیرخطی چندگانه، که دقت بالایی دارد، برای تاخیر منطقه ی عملیاتی در راه های دوخطه ی آزادراهی استفاده شده است. در نهایت به برآورد هزینه های تاخیر کاربران راه در آزادراه رشتٓ قزوین در سال 92 اقدام و در مورد هزینه ی تاخیر هر یک از انسدادها در آزادراه به بحث پرداخته شده است.
    کلیدواژگان: منطقه ی عملیاتی، زمان تاخیر، شبیه سازی میکروسکوپی، مدل غیرخطی چندگانه
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تجزیه و تحلیل غیرخطی سازه های بتن آرمه تحت بارگذاری مونوتونیک و دوره یی رفت و برگشتی با استفاده از روش اجزاء محدود
    بیتا امیری*، امیرهوشنگ اخویسی صفحات 81-88
    در این مطالعه از تجزیه و تحلیل اجزاء محدود غیرخطی برای پیش بینی رفتار سازه های بتن آرمه تحت بارگذاری مونوتونیک و دوره یی استفاده شده است. برای شبیه سازی رفتار غیرخطی بتن در فشار و کشش از سطح تسلیم H I S S، که می تواند تغییرشکل های کشسان و خمیری را در نظر بگیرد، استفاده شده است. برای حالات باربرداری و بارگذاری مجدد از معادلات ارائه شده ی دسای استفاده شده است، که در عین ساده بودن می تواند شبیه سازی رضایت بخشی از بارگذاری دوره یی ارائه دهد. مدل پیشنهادی به صورت برنامه یی به زبان فرترن در قالب اجزاء محدود نوشته شده است، که در آن برای مدل سازی بتن از المان های 8 گره یی سرندیپیتی و برای آرماتورها از المان های 2 گره یی استفاده شده است. به منظور بررسی توانایی مدل پیشنهادی در پیش بینی رفتار غیرخطی سازه های بتن آرمه تحت بارگذاری مونوتونیک و دوره یی، یک قاب و یک تیر مدل سازی شده و نتایج بارٓ تغییرمکان برای آن ها به دست آمده است. مقایسه ی بارٓ تغییرمکان به دست آمده از این سازه ها با نتایج آزمایشگاهی تطابق خوبی داشته است، که نشان دهنده ی توانایی مدل پیشنهادی در پیش بینی رفتار غیرخطی سازه های بتن آرمه است.
    کلیدواژگان: سازه های بتن آرمه، بارگذاری مونوتونیک، بارگذاری دوره یی، تحلیل اجزاء محدود غیرخطی، مدل حالت خمیری سطح تسلیم سلسله مراتبی (H I S S)
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • یادداشت فنی
  • بررسی آزمایشگاهی اثر رطوبت و نسبت تزریق فوم بر روی به عمل آوری خاک در تونل سازی با E P B-T B M
    صادق طریق ازلی، محمد غفوری*، غلامرضا لشگری پور، جعفر حسن پور صفحات 89-97
    در تونل سازی با E P B-T B M، مصالح حفاری شده با فوم به عمل آوری می شوند، تا کارپذیری مناسب )محیط خمیری( به منظور اعمال فشار به جبهه ی کار را داشته باشند. عواملی که در کارپذیری موثرند، شامل: شاخص استحکام (I c)، رطوبت، ذرات ریزدانه، و نسبت تزریق فوم )F I R( هستند. در این نوشتار، تاثیر پارامترهای مذکور در کارپذیری خاک با انجام 66 آزمون آزمایشگاهی اسلامپ در دو محتوای رطوبت 10\٪ (${\r m{I c=1-1.25}}$) و 20\٪ (${\r m{I c=0.5-0.75}}$) بررسی شده است. نتایج آزمون های آزمایشگاهی با روش رگرسیون چندمتغیره به منظور تخمین F I R با هدف دست یابی به کارپذیری مناسب خاک تجزیه و تحلیل و به صورت نمودار و رابطه ی معنی دار آماری در رطوبت های مختلف ارائه شده است.
    کلیدواژگان: تونل سازی، فوم، کارپذیری، اسلامپ، E p b-t b m
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی تاثیر هندسه ی فرازش در بهبود عملکرد لرزه یی گنبد دیامتیک تک لایه
    مریم داعی*، رحیما حقانی، مهرداد حجازی صفحات 99-110
    در بین سازه های فضاکار، گنبدها به دلیل دوام و پایداری بالا، جایگاه ویژه یی دارند. از آنجا که در سازه های فضاکار، تغییرات هندسه، اصلی ترین عامل تعیین کننده ی مقادیر کنش ها هستند، در این نوشتار به بررسی اثر ایجاد فرازش و تغییر شرایط هندسی در عملکرد لرزه یی گنبد دیامتیک تک لایه پرداخته شده است. در این راستا، نسبت های هندسی خیز به دهانه در گنبدهای دیامتیک تک لایه ی ساده در یک گروه بررسی و سپس در سه گروه دیگر، به نحوی که هندسه های مختلف پوشش داده شوند، فرازش در گنبدهای دیامتیک تک لایه ی گروه اول اعمال شده است. با انجام آنالیز دینامیکی، تاریخچه ی زمانی غیرخطی با استفاده از 3 شتاب نگاشت مناسب و مقیاس شده براساس ضوابط استاندارد 2800، عملکرد لرزه یی مدل ها مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. نتایج به دست آمده در این نوشتار، نشان دهنده ی اثر مطلوب فرازش در کاهش وزن گنبدها و بهبود عملکرد سازه یی است، به گونه یی که می توان با ایجاد فرازش مناسب تا حدود 16\٪ در وزن گنبدها کاهش داشت.
    کلیدواژگان: سازه فضاکار، گنبد دیامتیک، فرازش، آنالیز تاریخچه زمانی، نسبت های هندسی بهینه
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • تجزیه و تحلیل روش های آنالیز تاخیر مبتنی بر پنجره ها در برنامه Easy Plan و ارائه ی چهارچوب انتخاب مناسب ترین روش آنالیز تاخیر
    مجید پرچمی جلال*، محمود گلابچی، الهام یوسفی صفحات 111-119
    یکی از مهم ترین مشکلات در پروژه های ساخت، بروز تاخیر در اجرا و بهره برداری پروژه است، که اغلب باعث ایجاد ادعاهایی میان کارفرما و پیمانکار می شود. این موضوع برای عوامل درگیر در پروژه، پدیده یی حائز اهمیت است. وجود روش های مختلف آنالیز تاخیر، این اهمیت را دو چندان کرده و این موضوع جدال برانگیز شده است. در این پژوهش، ابتدا به معرفی و مقایسه ی کلی روش های موجود آنالیز تاخیر در پروژه ها پرداخته شده است، و سپس روش های مبتنی بر پنجره ها، که نسبت به سایر روش ها به عنوان روش های با دقت بیشتر شناسایی شده اند، با بررسی نمونه ی موردی در برنامه ی P l a n E a s y، نتایج حاصل از هر روش تجزیه و تحلیل و با هم مقایسه شده اند. روش های مبتنی بر پنجره ها تا حدودی مشابه اند، ولی تفاوت هایی نیز دارند و برخی نتایج حاصل از آنالیز آنها متفاوت است. نتایج حاصل ازاین پژوهش، محدودیت های هر یک از روش های مذکور را نشان می دهد و به تحلیل گر در انتخاب روش آنالیز کمک می کند.
    کلیدواژگان: برنامه ی E a s y P l a n، پروژه های ساخت، روش های آنالیز تاخیر، روش های مبتنی بر پنجره ها
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • بررسی تاثیر اسلامپ بتن در ظرفیت باربری فشاری ریزشمع بتنی درجا (مطالعه موردی ساختگاه سرخرود)
    عیسی شوش پاشا، رضا نورزاد*، محمدحسن کاشی پور، سیدجواد جلالی صفحات 123-129
    در مناطقی با خاک های سطحی که ویژگی های مکانیکی ضعیفی دارند، استفاده از پی های عمیق یکی از راه حل هاست. در این صورت، پی های عمیق توانایی حمل نیروهای وارده را دارند. در این راستا، پژوهشگران با انجام پژوهش های آزمایشگاهی به بررسی پارامترهای گوناگون تاثیرگذار در رفتار ریزشمع پرداخته اند. در این نوشتار، ظرفیت باربری ریزشمع های منفرد درجای بتنی با بررسی تاثیر اسلامپ های متفاوت در خاک ماسه یی بد دانه بندی شده ی منطقه ی سرخرود مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های ظرفیت باربری ریزشمع بر روی 15 نمونه ی ریزشمع به طول 150 و قطر 12 سانتی متر انجام شده است. بتن ریزشمع ها در 5 گروه متفاوت با مقاومت فشاری 210 کیلوگرم بر سانتی متر مربع بوده است. طبق مشاهده های تجربی، افزایش اسلامپ بتن تشکیل دهنده ی بدنه ی ریزشمع از 10 به 24 سانتی متر منجر به افزایشی در حدود 2 برابر در ظرفیت باربری ریزشمع شده است. در انتهای نوشتار، ظرفیت باربری ریزشمع با روش های متداول مقایسه و مورد بحث قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: ریزشمع درجا، ظرفیت باربری، اسلامپ بتن، خاک ماسه یی سرخرود
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
  • مقایسه آیین نامه های مختلف برای تعیین ظرفیت باربری محوری شمع ها
    محمد مهدی احمدی *، احسان کشمیری صفحات 131-138
    علی رغم پیشرفت های اخیر در ارائه ی روش های علمی در طراحی شمع ها، تعیین ظرفیت باربری شمع ها به دلیل لزوم لحاظ کردن اندرکنش خاک و سازه در روش های علمی، همچنان به روابط تجربی وابسته است. آیین نامه های مختلف، روابط متفاوتی را برای محاسبه ی ظرفیت باربری محوری شمع ها ارائه کرده اند. ولی هر یک از روش های مذکور با فرضیاتی تنظیم شده اند که ممکن است تمامی آن ها در شرایط کلی برقرار نباشد. در این نوشتار، فلسفه ی طراحی بر مبنای روش های قطعی و احتمالاتی و نیز مفهوم ضرایب اطمینان در آیین نامه های طراحی: ساختمان، راه، سازه ی دریایی، و پل مورد بحث قرار گرفته است. همچنین اصول طراحی شمع تحت بار محوری بر مبنای آیین نامه های A P I )انجمن نفت آمریکا(، 7E u r o c o d e )استاندارد اروپا( و آیین نامه ی کانادا بیان و در قالب یک مثال عددی، رویکردهای مختلف طراحی براساس آیین نامه های A P I و 7E u r o c o d e مقایسه شده اند.
    کلیدواژگان: ظرفیت باربری محوری شمع، آیین نامه طراحی شمع، روش LRFD
    چکیده مشاهده متن زبان: فارسی
|
  • A S S E S S M E N T O F E Q U I V A L E N T S T A T I C E A R T H Q U A K E L O A D I N G S O N D L G A N D T H E I R V E R S A T I L I T Y
    S. AHMADZADEH, A. SADEGHI * Pages 3-11
    Reticular space structures are widely selected as cover for large spaces, and are also used as refuge spaces for earthquake hit areas. Space structures are light and highly indeterminate and, for some time, these two properties caused researchers to take them as a-seismic structures. However, the 1995 Kobe earthquake in Japan showed that although space structures are safer than conventional buildings, they are not completely a-seismic.Double layer grids (DLG) are one of the most frequently used types of space structure. The aim of this research is to introduce some relations for calculating the earthquake induced forces on these structures. The relations comprise of a) assessing the static equivalent vertical base shear of earthquake action on DLGs and b) assessing the distribution pattern of the vertical base shear on the nodes of these structures. These relations make assessment of the earthquake action on the double layer grids very easy and versatile.In this research, for assessment of the vertical equivalent static earthquake loading on double layer grids, a set of double layer grids are established. These grids have the same configuration but different dimensions. Also, five strong ground motions with high vertical components are selected. The acceleration records of the earthquakes are scaled for a very high seismic area. By numerous linear and nonlinear analyses, a formula for assessing the earthquake vertical base shear on DLGs is produced. Also, a set of equations for distribution of the base shear on the nodes of these structures is developed. In the final stage, the versatility of the equations is examined on some double layer grids, and a comparison is made with the results of the equations of the code of practice of China. It is shown that the introduced equations in this research make the DLGs safer against strong ground motions.
    Keywords: E?q?u?i?v?a?l?e?n?t s?t?a?t?i?c e?a?r?t?h?q?u?a?k?e l?o?a?d?i?n?g, c?o?d?e o?f p?r?a?c?t?i?c?e o?f c?h?i?n?a, d?o?u?b?l?e l?a?y?e?r g?r?i?d, a-s?e?i?s?m?i?c, s?p?a?c?e s?t?r?u?c?t?u?r?e?s
    Abstract View Paper Original: Persian
  • E F F E C T O F B I O G R O U T I N G I N R E D U C I N G T H E E R O S I O N R A T E O F S A N D
    M. AMIN, S.M.A. ZOMORODIAN * Pages 13-19
    The simplest soil improvement processes are compaction and drainage. Other processes include improving the gradation of particle size and adding binders to weak soils. There are various treatment techniques available to improve the condition of poor or unstable ground by altering the nature of the soil in-situ. These methods are used when replacement of the in-situ soil is impractical because of physical limitations, environmental concerns, or is too costly. Biogrout is a new method in geotechnical problems and can induce soil improvement on microbial induced calcium carbonate precipitation (MICP). Biogrout may provide new opportunities for cost-effective and environmentally friendly processes. Bacteria produce the urease enzyme. This enzyme converts urea into ammonium and carbonate; finally producing calcium carbonate. The calcium carbonate forms a bridge between the sand grains, which increases the strength of the soil. In this study, the Sporosarcina pasteurii bacteria were utilized, an aerobic bacterium which exists pervasive in natural soil deposits, in order to control silica sand erosion. An XRD test was performed to evaluate the calcium carbonate precipitation. Erodibility parameters were obtained by erosion function apparatus (EFA). The test result consists of the erosion rate versus shear stress curve, and the slop of the curve is the erodibility coefficient, which represents the resistance of soil to erosion.Bacterial optical density (OD600) was 1($8times10^7$ cell/ml) and cementation included 0.5 M urea and 0.5 M urea and 0.5 M calcium carbonate in all of samples. Bacteria and cementation were separately injected in soil and saturated for 24 hours, then, drained from the soil. The effect of aeration in the bacteria and cementation saturated in soil was investigated and results show that the sample with aeration decreased the erodibility coefficient twice as much as the sample without aeration. A repeat of grouting was investigated too and a reduction of erodibility coefficient was observed up to 95% for sample D (bacteria and cementation were injected twice at an interval of 5 days) Consequently, biogrouting for is shown to have an appropriate performance in the control of sand erosion and can be used in the control of pier, contraction and abutment scour.
    Keywords: B?i?o?g?r?o?u?t?i?n?g, s?p?o?r?o?s?a?r?c?i?n?a p?a?s?t?e?u?r?i?i, e?r?o?s?i?o?n f?u?n?c?t?i?o?n a?p?p?a?r?a?t?u?s, c?a?l?c?i?u?m c?a?r?b?o?n?a?t?e, M?I?C?P
    Abstract View Paper Original: Persian
  • U L T I M A T E S H E A R S T R E N G T H O F S T E E L-C O N C R E T E C O M P O S I T E P L A T E G I R D E R W I T H L O N G I T U D I N A L S T I F F E N E R S L O A D E D I N S H E A R
    A.A. HAYAT-DAVOODI, A. DEHGHANI *, M. GHASEMI Pages 21-32
    The contribution of longitudinal stiffeners to the shear capacity of composite plate girders has not been studied. This paper aims to investigate, both analytically and numerically, the ultimate shear strength of longitudinally stiffened simply supported steel-concrete composite plate girders under shear loading. In this study, a theoretical formula is proposed to estimate the ultimate shear strength of such girders. The proposed method is approximate, simple, does not require any complex mathematical operations and can be applied to composite plate girders at the preliminary stages of design. The proposed analytical method considers the tension field action within the plate girder web panel and the shear failure of the concrete slab. The method incorporates the effects of the concrete slab, composite action, and web shear buckling of the composite girder. The ultimate shear capacity of the composite plate girder may be considered as the combined shear strength resisted by the steel part of the girder and that by the concrete slab. These two components can be computed separately and summed up to obtain the shear strength of the composite girder. The method used to determine the shear strength of the steel part is similar to the Cardiff model, in which the web panels are assumed simply supported along the longitudinal and transverse edges.On the basis of previous experimental studies and detailed information obtained from finite-element studies, it may be considered that each individual subpanel in the longitudinally stiffened composite plate girder can develop its own tension field independently of adjacent subpanels. Furthermore, the web panels are assumed simply supported along the longitudinal and transverse edges. Three different locations of longitudinal stiffeners are investigated and appropriate analytical methods are proposed for each case. These locations are: close to the compression flange of the steel girder, near to the tension flange of the steel girder and in the middle of the plate girder.Several validated finite element models of the composite plate girders having different configurations of longitudinal stiffeners are also generated to verify the proposed method and compare the analytical and numerical outcomes. These three-dimensional finite element models are developed to account for the geometric and material nonlinear behavior of composite girders. The models are first verified by experimental values obtained for girders with no longitudinal stiffeners, which have been tested by other researchers, and, afterwards, different configurations of longitudinal stiffeners are added to the models.The calculated ultimate shear strengths using the proposed method are in good agreement with both numerical and experimental values. This indicates that the proposed analytical equations can be applied to predict the ultimate shear strength of the girders for design office use. In comparison with the un-stiffened girders, it is also observed that longitudinal stiffeners are able to reduce the buckling effects of the web steel plate, increase the elastic shear buckling strength, and, therefore, the ultimate shear capacity of the girders.
    Keywords: C?o?m?p?o?s?i?t?e p?l?a?t?e g?i?r?d?e?r, l?o?n?g?i?t?u?d?i?n?a?l s?t?i?f?f?e?n?e?r?s, s?h?e?a?r s?t?r?e?n?g?t?h, n?o?n-l?i?n?e?a?r f?i?n?i?t?e e?l?e?m?e?n?t a?n?a?l?y?s?i?s, a?n?a?l?y?t?i?c?a?l m?e?t?h?o?d
    Abstract View Paper Original: Persian
  • S Y N T H E S I S O F B I M E T A L L I C N A N O P A R T I C L E S F E-N I A N D I N V E S T I G A T I O N O F T H E I R P E R F O R M A N C E I N A R14 D Y E R E M O V A L F R O M A Q U E O U S S O L U T I O N S
    M. NIKSEFAT, B. AYATI * Pages 33-44
    According to studies, nearly 15 percent of synthetic dyes enter wastewater during production and consumption operations annually, which is very dangerous and causes many problems for the environment. Thus, removing these compounds is mandatory. NZVI can be used in detoxification of many environmental pollutants, as a reducing agent and catalyst. In order to develop the technology of NZVI, bimetallic nanoparticles are prepared by deposition of a noble metal, such as nickel, over iron nanoparticles. In this study, as a simple and applicable method in the laboratory, bimetallic nanoparticles, Fe-Ni, were made using the method of chemical deposition of iron chloride ({$FeCl_3$}.{$6H_{2}O$})by a strong reducer, sodium bohr hydride (NaBH4), under nitrogen gas. To ensure the size and nature of the nanoparticles, SEM and XRD experiments were performed. Then, the nanoparticles were used in a slurry system to remove the azo dye (ccid red 14). To achieve optimum conditions during the experiments, the parameters of the dye initial concentration, nanoparticle dosage, pH, elapsed time from creation to implementation of the nanoparticles, shaking speed and temperature were investigated. Then, to identify other effective factors, a control experiment was performed under the optimal conditions and it was found that ethanol, nickel, and light do not have any effect on dye removal. The reducer, however, was able to remove the dye completely. Also, the use of nickel with 3 wt% iron increased dye removal efficiency by 14.65%. According to the survey conducted, optimal conditions were obtained when the tests were performed at temperatures of {$25pm2 ^0C$} with newly synthesized nanoparticles that have 0.05 gr/L concentration with an initial concentration of dye equal to 200 mg/L and pH of 7.5 and a beginning mixer time of two minutes. These nanoparticles had very high activity, so, removal efficiency after 2, 30 and 240 minutes, was 79.39, 90.52 and 94.42 percent, respectively. Finally, LC-Mass experiments indicated that after 4 hours of reaction, the azo band in the dye was broken.
    Keywords: S?y?n?t?h?e?s?i?s o?f b?i?m?e?t?a?l?l?i?c n?a?n?o?p?a?r?t?i?c?l?e?s f?e-n?i, p?e?r?f?o?r?m?a?n?c?e o?f b?i?m?e?t?a?l?l?i?c n?a?n?o?p?a?r?t?i?c?l?e?s f?e-n?i i?n c?o?n?t?a?m?i?n?a?n?t?s r?e?m?o?v?a?l, d?y?e r?e?m?o?v?a?l, a?c?i?d r?e?d 14
    Abstract View Paper Original: Persian
  • U S E O F C L O S E L Y S P A C E D H E A D E D B A R S I N B E A M-C O L U M N J O I N T S S U B J E C T E D T O C Y C L I C L O A D I N G
    A. POURHASSAN, M. REZA ESFAHANI * Pages 45-52
    Generally, a conventional 90-degree standard hook is used for the anchorage of reinforcing bars terminating within a beam-column joint. It is well accepted that hooked bars should be bent into the joint with the hook embedded as far as possible from the critical section. This requirement and the specified dimensions of standard hooks in the ACI 318 Code, however, often cause steel congestion in an exterior beam-column joint, thereby, making fabrication and construction difficult. Using headed bars offers a potential solution to this problem and can also ease fabrication, construction and concrete placement.Relevant provisions and limitations of headed deformed bars have been provided in the ACI 318-11 Code. Over the last two decades, many experimental studies have been carried out to evaluate the provisions of the ACI 318 Code for anchored headed bars. There is still a need for additional data for various design parameters, such as headed-bar clear spacing and the number of layers of beam reinforcing bars. In this regard, the current study investigates the applicability of closely spaced headed bars in the exterior beam-column joints of earthquake resistant structures. Four 2/3-scale exterior beam-column joint specimens were manufactured and tested under cyclic lateral loading. The variables in different specimens include clear spacing and the number of layers of the headed bars of the beam, and also the development length of the headed bars.The seismic performance of the tested beam-column joints is qualitatively evaluated based on the acceptance criteria in ACI374.1-05 entitled: ``Acceptance Criteria for Moment Frames Based on Structural Testing and Commentary''. Evaluation of the specimen's load-displacement hysteretic behaviour and comparison of the test results with ACI 374.1-05 criteria, show that beam-column joints with closely spaced headed bars can exhibit satisfactory performance and adequate anchorage capacity. Test results also indicate that headed bars with a development length shorter than that provided by the ACI 318-11 Code can be effectively anchored in exterior beam-column joints under inelastic deformation reversals.
    Keywords: B?e?a?m-c?o?l?u?m?n j?o?i?n?t, c?y?c?l?i?c l?o?a?d, h?e?a?d?e?d b?a?r, r?e?i?n?f?o?r?c?e?d c?o?n?c?r?e?t?e, s?e?i?s?m?i?c d?e?s?i?g?n
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A C O M P A R I S O N B E T W E E N S E I S M I C B E H A V I O R A N D E C O N O M Y O F S T E E L S H E A R W A L L S W I T H C O M M O N L A T E R A L B E A R I N G S Y S T E M S I N S T E E L S T R U C T U R E S
    S. POULAKI, J. KEYVANI *, A. MASSUMI Pages 53-62
    With regard to the benefits and drawbacks of all lateral load resisting systems, using the most appropriate, according to building conditions, can maximize the capacity of the structure. Concentric braced frames (CBF), eccentric braced frames (EBF), intermediate moment frames, and pin connection frames, as well as steel shear walls, are standard systems in designing steel buildings. Seismic behavior and the economy of the design are two fundamental factors for selecting an appropriate lateral load resisting system. In this research, 3-bay frames of 4, 8 and 12-stories, with a braced middle bay, have been designed using Iranian seismic code (standard No. 2800) by the equivalent static approach.PERFORM 4.0.2 has been used to evaluate the seismic function of structures. Therefore, the frames designed by PERFORM have been modeled and evaluated with nonlinear static analysis. Considering the capacity curve and the target displacement in various limit states of the structures, frames with steel shear walls give the best seismic behavior (in terms of stiffness, ductility and energy efficiency), whereas frames with CBF give the least desirable results (especially with less ductility compared to other systems). Due to the high magnitude welding needed for frames, the frames designed by EBF and steel shear walls are the best and worst economical designs, respectively In view of the economy of the project, as well as its seismic behavior, steel shear walls are the best selection for 12 story buildings. EBF is recommended in 4 and 8 story buildings, while CBF and moment frames are satisfactory in 4 story buildings.
    Keywords: S?t?e?e?l s?h?e?a?r w?a?l?l, E?B?F, C?B?F, m?o?m?e?n?t f?r?a?m?e, s?e?i?s?m?i?c b?e?h?a?v?i?o?r, e?c?o?n?o?m?y o?f t?h?e d?e?s?i?g?n, p?e?r?f?o?r?m
    Abstract View Paper Original: Persian
  • M O D E L I N G O F C Y C L I C P E R F O R M A N C E O F S T R U C T U R E S C O N S I D E R I N G P I N C H I N G, S T I F F N E S S D E G R A D A T I O N, S T R E N G T H D E T E R I O R A T I O N, A N D S L I D I N G P H E N O M E N A
    M. ZEYNALIAN *, M. MOKHTARI, H. TAJMIR RIAHI Pages 63-72
    Nonlinear hysteresis behavior is an important inherited property of any structural system. The shape of structural hysteretic behavior is a result of either changing material properties beyond the elastic range or changes in structural geometry (e.g. buckling, cracks) due to the subjected loads. The hysteretic response of a structure depends not only on the immediate deformation of elements, but also on the past history of the deformations, as it represents the energy dissipated by the structure. While, in some cases, such as well-designed hot-rolled structures, the hysteretic loops are quite smooth and stable, in some other cases, like cold-formed steel structures, they exhibit pinching, stiffness degradation, load deterioration, and sliding. Increasing the displacement under strong dynamic forces such as earthquakes, the hysteresis cycles enter from the elastic phase into the plastic phase.
    Hence, ignoring non-linearity in hysteresis behavior and neglecting degradation effects lead to ignoring much energy loss by dissipated energy mechanisms. Consequently, the designs would be uneconomical. In contrast, improper inclusion of the nonlinear hysteretic performance, such as neglecting sliding and strength deterioration, causes non-conservative structural design. Thus, considering real plastic deformation and proper non-linear behavior are essential and important in the assessment of structural stability. In this paper, an analytical model is introduced to show the hysteresis behavior of the structures, considering degradation phenomena, including pinching, stiffness degradation, strength deterioration and sliding effects. This model is based on a modified Mostaghel model, which is developed considering a single degree of freedom (SDOF) mechanical system; and is characterized using a system of partial differential equations and some specific functions which are mainly derived from the Signum function. The proposed model is developed to a multi-degree of freedom (MDOF) multi-liner model and would be able to capture the key features of the hysteretic cycles of any structure using some measurable system parameters through tests. In order to demonstrate the degrading phenomena of the hysteresis behavior of the structures, several examples are presented to show that the proposed analytical model is capable of providing realistic description of the structural hysteretic performance.
    Keywords: H?y?s?t?e?r?e?t?i?c b?e?h?a?v?i?o?r, a?n?a?l?y?t?i?c?a?l m?o?d?e?l, p?i?n?c?h?i?n?g, s?t?i?f?f?n?e?s?s d?e?g?r?a?d?a?t?i?o?n, s?t?r?e?n?g?t?h d?e?t?e?r?i?o?r?a?t?i?o?n, s?l?i?d?i?n?g
    Abstract View Paper Original: Persian
  • R O A D U S E R D E L A Y E S T I M A T I O N M O D E L U S I N G S O F T W A R E S I M U L A T I O N
    M. R. AHADI, M. NASROLLAHI *, P. GHOLAMIN Pages 73-80
    Choosing and providing appropriate strategies and proper amenities for road users passing through work zones is an important topic in work zone management. Authorities have always faced issues in this regard, so, there is a need to create a balance between expediting construction projects and the cost to road users, while also keeping the limitations of available resources in mind. The delay caused by work zone activities is an important parameter that disturbs transportation systems. This delay mainly results from queue generation and subsequent speed reduction in the area. Since, in most cases, there is no likelihood of completely removing this delay, using appropriate delay models, it is feasible to get a realistic understanding of the costs imposed on road users, as well as making the best decision to reduce these costs. In order to develop an appropriate delay model, at first, the work zone was modeled using Aimsun microscopic simulation software. Next, the time delay produced by lane closure for different input volumes and work zone lengths was determined. According to the results, the volume-to-length of the work zone parameter is more effective when it comes to work zone delay. Afterwards, taking advantage of SPSS21 and evaluating various kinds of regression model, a multiple nonlinear model was recognized to better explain the work zone delay in freeway two-lane roads. Finally, the costs of work zone activities on the Rasht-Qazvin freeway in 1392 were calculated and the costs associated with each of lane closures were discussed in detail. Based on these results, as expected, the maximum average delays were a result of sudden and un-planned closures. However, for planned maintenance activities, the average delay was greatly reduced due to the ability to choose an appropriate time for the closure. Great care has been taken to produce a usable model based on historic data, which can be used as a tool for estimation of average delay. This model will enable authorities to choose a suitable time and strategy, in order to reduce road user delays.
    Keywords: W?o?r?k z?o?n?e, d?e?l?a?y, m?i?c?r?o?s?c?o?p?i?c s?i?m?u?l?a?t?i?o?n, m?u?l?t?i?p?l?e n?o?n-l?i?n?e?a?r m?o?d?e?l
    Abstract View Paper Original: Persian
  • N O N L I N E A R A N A L Y S I S O F R E I N F O R C E D C O N C R E T E S T R U C T U R E S U N D E R M O N O T O N I C A N D R E V E R S E D C Y C L I C L O A D I N G U S I N G T H E F I N I T E E L E M E N T M E T H O D
    B. AMIRI *, A. HOUSHANG AKHAVEISSY Pages 81-88
    In this study, for predicting the behavior of reinforced concrete structures under monotonic and cyclic loading, a nonlinear finite element analysis has been used. For simulation of the nonlinear behavior of concrete under pressure and tension, the hierarchical single-surface (HISS) plasticity model has been used that can take into account elastic and plastic deformations. It involves a single continuous yield surface, unlike some previous models that include multiple and discontinuous yield surfaces, which can introduce computational difficulties. This model, which allows for isotropic and anisotropic hardening and associated and non-associated plasticity characterizations, can be used to represent material responses based on the continuum plasticity theory. Cyclic and repetitive loading, involving loading, unloading and reloading, occur in many problems, such as dynamics, earthquakes and thermo-mechanical responses. The unloading response is often nonlinear, However as a simplification, it is often treated as linear elastic. Here, both linear and nonlinear elastic simulations are included. During unloading and reloading, Plastic deformations can occur and can influence the overall response of the structure. In this study, the Desai equations, which that are simple but can provide satisfactory simulation for the unloading and reloading states of reinforced concretes under cyclic loading are used. The elastic-perfectly plastic behavior of steel reinforcement is assumed. Then, in order to study the capability of the proposed models in the analysis of nonlinear finite elements of reinforced concrete structures under monotonic and cyclic loading, a program was written in FORTRAN language in a framework of the finite element. This program used eight- noded serendipity elements for concrete and two-noded elements for reinforced concrete. In order to study the capability of the proposed model in predicting the behavior of reinforced concrete structures under monotonic and cyclic loading, one beam and one frame have been modeled and the results of the load - displacement were found for them. Comparison between the load-displacement obtained from these structures with laboratory results show good agreement, and shows the capability and potential of the present model in investigating the nonlinear behavior of reinforced concrete structures.
    Keywords: R?e?i?n?f?o?r?c?e?d c?o?n?c?r?e?t?e s?t?r?u?c?t?u?r?e?s, m?o?n?o?t?o?n?i?c l?o?a?d?i?n?g, c?y?c?l?i?c l?o?a?d?i?n?g, n?o?n?l?i?n?e?a?r f?i?n?i?t?e e?l?e?m?e?n?t a?n?a?l?y?s?i?s, h?i?e?r?a?r?c?h?i?c?a?l s?i?n?g?l?e-s?u?r?f?a?c?e (h?i?s?s) p?l?a?s?t?i?c?i?t?y m?o?d?e?l
    Abstract View Paper Original: Persian
  • L A B O R A T O R Y A S S E S S M E N T O F E F F E C T I N G W A T E R C O N T E N T A N D F O A M I N J E C T I O N R A T I O O N S O I L C O N D I T I O N I N G F O R E P B-T B M T U N N E L I N G
    S. T. AZALI, M. GHAFOORI *, G.R. LASHKARIPOUR, J. HASSANPOUR Pages 89-97
    In EPB-TBM tunneling, a positive face control during tunnel excavation is delivered and the tunnel face is supported by pressure from the mass of remolded soil within the cutterhead chamber. EPB TBMs operate more effectively when the soil immediately ahead of the cutterhead and in the chamber forms a plastic plug, which ensures face support. The target properties for extracting soil in an EPB TBM can best be described as a soil matrix exhibiting a soft workable plastic consistency. The behavior of excavated soil from mixing up to extraction depends mainly on the property called workability of conditioned soil. Workability in simple terms can be defined as the ease with which the excavated soil can be mixed with additives, compressed in pressure chamber, flowed freely from the face and finally extracted from screw conveyor. Furthermore, the workability is an indicator for the plasticity of the support media, comparable to the consistency of cohesive grounds and thus a criterion for the applicability of EPB tunneling. The factors which effect the workability of conditioned soil are water content, fine grain, foam injection ratio (FIR). In this study, effecting 10 and 20 percentage of water content and FIR on workability of conditioned soil for EPB-TBM tunneling is assessed with laboratory slump test. The 66 laboratory trials of soil-foam-mixtures were made to investigate the influence of the mentioned parameters on workability of conditioned soil. To analyze the available data using statistical methods, relationships between mentioned parameters and slump test results were investigated. Results of analyzes show that there are a quantitative relation between water content and the workability for the application of EPB shields. The present study clearly showed that the decrease of water content and FIR became stronger with the decrease of the slump of conditioned soil. Finally, in this study, a new empirical chart, for assessment of and workability of conditioned soil is suggested.
    Keywords: E?p?b-t?b?m, t?u?n?n?e?l, s?o?i?l c?o?n?d?i?t?i?o?n?i?n?g, w?o?r?k?a?b?i?l?i?t?y, s?l?u?m?p
    Abstract View Paper Original: Persian
  • S T U D Y O F P E L L E V A T I O N G E O M E T R Y E F F E C T S O N I M P R O V I N G S E I S M I C P E R F O R M A N C E O F S I N G L E L A Y E R D I A M A T I C D O M E S
    M. DAEI *, R. HAGHANI, M. HEJAZI Pages 99-110
    Among different types of space frame, the dome holds a special position because of its structural stability. Since changes in geometry play a key role in the structural response of space frames, in this paper, the effects of applied pellevation with different geometry on improving the seismic performance of single layer diamatic domes are studied. For this purpose, one group, including simple single layer diamatic domes with different ratios of rise to span, has been created, and then, in another three groups, different types of pellevation are applied to the first group. Each group contains five models, and the defined groups have been generated in such a way that different possible geometries have been covered.In formex algebra, during the pellevation process, a geometric object is used to deform a part of the given configuration by pushing the object upwards. In this paper, barrel pellevation, which can be easily matched to diamatic domes, is applied via implementing the BAPLE function. The computer program, Formian, is used as a tool to configure the pellevated single layer diamatic domes.The nonlinear dynamic time history analysis is performed for the defined models, and the structural behaviors of the different systems are compared with each other via frequencies and mode shapes. For non-linear time history dynamic analysis, three scaled ground motion records appropriate to the design hazard levels of the Iranian Seismic Code have been selected.Checking overall stability shows that dome deflection is the dominant design criteria, and, fortunately, it is possible to decrease the seismic deflection of diamatic domes via a change in geometry by applying proper pellevation.The results show the desirable effects on the weight reduction of pellevated domes. Structural performance has been improved, such as the weight of the dome can be reduced by about 16% via choosing proper pellevation.
    Keywords: S?p?a?c?e f?r?a?m?e, d?i?a?m?a?t?i?c d?o?m?e, p?e?l?l?e?v?a?t?i?o?n, t?i?m?e h?i?s?t?o?r?y a?n?a?l?y?s?i?s, o?p?t?i?m?u?m r?a?t?i?o o?f g?e?o?m?e?t?r?i?c
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A N A L Y S I N G W I N D O W S-B A S E D D E L A Y A N A L Y S I S M E T H O D S I N T H E E A S Y P L A N P R O G R A M A N D O F F E R I N G A F R A M E W O R K I N S E L E C T I N G T H E B E S T D E L A Y A N A L Y S I S M E T H O D
    M. P. JALAL *, M. GOLABCHI, E. YOUSEFI Pages 111-119
    Delays in the execution and operation of construction projects are of serious concern. In general, delay is described as any kind of extra time taken beyond previous mutual agreement. This is influenced by a number of internal or external project parameters and often leads to problems and claims between owners, contractors and all parties involved. This issue is even more important in developing countries and is a crucial phenomenon for all involved parties of a contract. The importance of this issue has been compounded by the existence of different delay analysis methods and has made this issue a very challenging controversial area. Mostly, project managers and time scheduling analysts are faced with the problems of delay analysis and solving its induced claims. Furthermore, the system of delay analysis and evaluation is not included in most construction projects and, therefore, both contractor and owner may have differing views on delay analysis and its corresponding responsibilities. Thus, estimation of delay effects and determination of each party's responsibilities are critical. Hence, project managers and analysts must have an effective and efficient systematic approach for analyzing delays and determining responsibilities. In this paper, first, a general comparison on the current available methods for analyzing delays in construction projects is introduced. Then, a windows-based delay analysis, identified as a more accurate method than other effective methods, is presented. The results of each method are discussed and compared through a case study run by the Easy Plan program. Windows-based methods are somewhat similar to each other but still have some differences. Sometimes, their analysis results are different. The results of the present study demonstrate the limitations of each of these analysis methods and helps analysts in their proper selection. In fact, considering project conditions, analysts are assisted through defining and providing some effective rules.
    Keywords: C?o?n?s?t?r?u?c?t?i?o?n p?r?o?j?e?c?t?s, d?e?l?a?y a?n?a?l?y?s?i?s m?e?t?h?o?d?s, e?a?s?y p?l?a?n p?r?o?g?r?a?m, w?i?n?d?o?w- b?a?s?e?d a?n?a?l?y?s?i?s
    Abstract View Paper Original: Persian
  • A S U R V E Y O F C O N C R E T E S L U M P E F F E C T S O N T H E C O M P R E S S I V E C A P A C I T Y O F D R I L L E D S H A F T S(C A S E S T U D Y: S O R K H R O O D S I T E)
    E. SHOOSHPASHA, R. NOORZAD *, M.H. KHASHIPOUR, S.J. JALALI Pages 123-129
    Using deep foundations is a solution in regions with surface soil having poor mechanical properties. Indeed this kind of foundation can bear horizontal, gravitational and tensile forces. In this regard, researchers study effective various parameters on pile behavior in the laboratory, such as the effect of pile dimensions, soil properties, methods of installation, types of loading, and some other effective parameters. The bearing capacity of single drilled shafts with the effects of various slumps on poor gradation sandy soil is investigated in this paper, in Sorkhrood. Experiments related to the bearing capacity of a pile using 15 pile samples with 150cm length and 12cm diameter have been undertaken. The concrete used in the piles is considered as 5 discrepant groups, with constant slump of 10, 12, 16, 20 and 24cm and a compressive strength of 210 kg/cm. A strong polymer pipe has been used as a casing, drilled step by step into the ground and then taken from the ground frequently. According to the experimental bservations, increasing the amount of concrete slump used in the pile body has a great influence on pile bearing capacity. It is shown that the bearing of compressive piles has been increased in the higher slumps. Increasing the amount of slump, due to the combination of the casing of the pile with the soil around the casing, changes some parameters of the soil, reducing the shaping. The amount of its influence leads to the double difference between the bearing capacity of the pile filled with the lowest slump and the pile filled with the highest slump. It is indicated that the method presented by Janbo & Bousen is an entirely conservative method, while the method presented by Mayerhouf and Bousen is closest to the results of the bearing experiments in calculating the final bearing capacity. Finally, the bearing capacity of piles is investigated and compared with common methods.
    Keywords: D?r?i?l?l?e?d s?h?a?f?t, b?e?a?r?i?n?g c?a?p?a?c?i?t?y, c?o?n?c?r?e?t?e s?l?u?m?p, s?a?n?d?y s?o?i?l, c?a?s?e s?t?u?d?y
    Abstract View Paper Original: Persian
  • C O M P A R I S O N O F D I F F E R E N T C O D E S F O R D E T E R M I N A T I O N O F T H E A X I A L B E A R I N G C A P A C I T Y O F P I L E S
    M.M. AHMADI *, E. KESHMIRI Pages 131-138
    Despite recent developments in proposing a scientific method in pile design, determination of the capacity of piles is still complicated due to the importance of soil-structure interaction in piles. Different codes have proposed various methods for the axial capacity of piles; however, these methods are based on assumptions that are not applicable in all situations. Traditionally, engineers use safety factors to compensate for the uncertainties and balance between reliability and economy. This traditional method is called deterministic. However, deterministic methods are very subjective and are generally not based on a systematic assessment of reliability. Therefore, these methods may produce structures with some overdesigned components. For elimination of these deficiencies, reliability-based methods have been developed. The load resistance factor design (LRFD) is one of the most applicable reliability-based methods. Its advantage is consideration of the uncertainties in strengths and loads separately. In this article, design philosophies and safety factors in different codes are first explained. By comparison of load factors of the LRFD in 8 different codes, it can be concluded that offshore and bridge codes have wider ranges for load factors than building codes. Then, the axial design of piles, in accordance with the API code, Eurocode 7, and Canadian codes, is discussed. API proposes both LRFD and working stress design (WSD) methods for the design of offshore structures. A numerical example for the design of axially loaded pile following API is conducted to compare LRFD (reliability-based) and WSD (deterministic) methods of API. Results show that the required penetration depth computed in the LRFD method is a little higher, however; this conclusion is not generalized to other situations. The Eurocode suggests three approaches for the design of piles. The difference between these approaches is related to the way they use load and resistance factors. A numerical example for design of axially loaded pile, according to three approaches of the Eurocode, indicates that these three approaches give approximately similar answers; however, the third approach is rather more conservative.
    Keywords: A?x?i?a?l c?a?p?a?c?i?t?y o?f p?i?l?e?s, p?i?l?e d?e?s?i?g?n c?o?d?e?s, I?R?F?D m?e?t?h?o?d
    Abstract View Paper Original: Persian