فهرست مطالب

فصلنامه رویکردهای نوین در مهندسی عمران
سال ششم شماره 1 (بهار 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/03/31
  • تعداد عناوین: 5
|
  • سامان سنجری*، حسین سیدی مرغکی، حسین راهنمایی صفحات 1-9
    تخریب ارتباط عمده با پایداری زیست محیطی دارد و از آنجایی که با انجام تخریب چرخه حیاتی جدیدی برای مواد شکل می گیرد، لذا تخریب ساختمان های فرسوده و قدیمی به کاهش نیاز استفاده از منابع جدید کمک می کند. مهندسی تخریب علمی است که در آن با برنامه ریزی و نظارت های لازم و اطمینان از حفظ ایمنی اقدام به خراب کردن سازه ها می کنیم، به علم مهندسی تخریب، ساخت معکوس نیز می گویند. بعضا می توان با توجه به علم مهندسی معکوس که از پاسخ به سوال می رسد، اقدام به کشف تکنولوژیکی یک سیستم که از طریق تجزیه و تحلیل ساختار و عمل کرد آن حاصل می شود کرد. در این مقاله اقدام به بررسی فرایند تخریب یک پل سگمنتال post tensional   (پس تنیده) با استفاده از علم مهندسی معکوس کرده ایم که در این فرایند به کاربرد دقیق مهندسی معکوس در تخریب اینچنین سازه هایی پی می بریم. علارغم اهمیت بحث تخریب تا به امروز هیچگونه آیین نامه ای در داخل کشور برای آن تدوین نشده است و بعضا آیین نامه های خارجی نیز بیشتر به حفاظت و ایمنی حین تخریب پرداخته و کمتر صحبتی راجع به برنامه، جزییات و چگونگی روش های تخریب ارایه کرده اند و در این پژوهش بر آن شده ایم تا بخشی از آیین نامه های مرتبط دنیا در این ضمینه را گردآوری نماییم. و یکی از بهترین روش های تخریب با توجه به داده های گردآوری شده را پیشنهاد نماییم.
    کلیدواژگان: مهندسی تخریب، ایمنی، مهندسی معکوس، پس تنیده
  • علیرضا آقائی فر*، رضا ضیاء توحیدی، سهیل قره، عباسعلی صادقی صفحات 10-21
    معمولا ارتعاشات ناشی از حرکت قطار بر روی خط، به دو دسته زمینی و هوایی تقسیم می شوند. ارتعاشات زمینی در محیط اطراف خط، درون زمین منتشر می شوند و در هر جسمی که به آن می رسند، ارتعاش ایجاد می کنند. این ارتعاشات در جسم به انواع دیگر ارتعاشات و جابجایی ها یا حرارت تبدیل می شوند، یا تغییراتی در محیط ایجاد می کنند. در برخی مناطق در مجاورت خط، ساختمان هایی وجود دارد، که ارتعاشات مذکور در آنها باعت ایجاد ارتعاشات ثانویه، معضلات سازه ای و سر و صدای آزار دهنده می شود. عوامل متعددی بر انتقال ارتعاشات ناشی از حرکت قطار به ساختمان های اطراف آن تاثیر گذار است. یکی از این عوامل طول مسیر انتقال است که با سطح ارتعاشات ایجاد شده در جسم، نسبت عکس دارد.  در راستای کاهش ارتعاشات زمینی ناشی از حرکت قطارها در ساختمان ها، ابتدا به بررسی پیشینه ی ادبیات فنی موضوع پرداخته شده است. در ادامه، راهکارهایی در مسیر انتقال ارتعاش صورت پذیرفته و سپس این راهکارها با روش طوفان مغزی بسط داده شده اند و راهکارهای جدیدی ارایه گردیده است که در ادامه با توجه به مشابهت زلزله و ارتعاش قطار، راهکارهای خاص جهت افزایش میرایی با پیشنهاداتی در راستای ساختمان سازی مطرح شده که در نتایج برای بحرانی ترین حالت یعنی ساختمان ایستگاه راه آهن سریع السیر با چرخ آهنی روی ریل آهنی ذکر شده است.
    کلیدواژگان: اصول ساختمان سازی، ارتعاشات زمینی، ساختمان، خطوط آهن، قطار
  • وحید صابری*، حمید صابری، عباسعلی صادقی صفحات 22-41
    فروریزش لرزه ای ساختمان ها سطحی از عملکرد سازه ای است که در آن میزان خسارت به حداکثر خود می رسد، لذا این رخداد می تواند ناگوارترین حادثه در صنعت ساخت وساز باشد. با توجه به لرزه خیزی ایران، ارزیابی دقیق تر فروریزش سازه ها تحت زلزله از چالش های مهم مهندسی سازه می باشد. در این مقاله، به بررسی اثر تعداد دهانه بر پاسخ لرزه ای سه مجموعه قاب فولادی کوتاه مرتبه پرداخته شده است. در هر سه مجموعه، یک نمونه قاب خمشی و دو نمونه قاب مهاربندی شده هم محور و  برون محور منظم می باشد که تعداد دهانه ها در هر سه مجموعه قاب به ترتیب 2، 3 و  4 در نظر گرفته شده است. ابتدا، قاب ها تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون بر مبنای برش پایه و تغییر مکان بام قرار گرفته تا مکانیسم های خرابی محتمل قاب های مذکور مشخص شود.  در ادامه، تحلیل دینامیکی غیرخطی افزایشی با پارامتر سنجه شدت (IM) متناظر با بیشینه جابجایی نسبی بین طبقه ای و پارامتر سنجه خسارت (DM) متناظر با شتاب طیفی مد اول (T1, 5%)  Saلحاظ شده و سطح عملکرد جلوگیری از فروریزش  (CP) بررسی گردیده است. نتایج حاصله از منحنی های شکنندگی در حالت حدی بیانگر این مطلب است که با افزایش تعداد دهانه، احتمال خرابی ده درصد برای تمامی قاب های موردمطالعه افزایش و به تبع میزان آسیب پذیری آن ها کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: تعداد دهانه، قاب خمشی، قاب مهاربندی شده هم محور، قاب مهاربندی شده برون محور، منحنی شکنندگی
  • محمدرضا رئیسی دهکردی* صفحات 42-52

    کشور ایران به دلیل موقعیت جغرافیایی که دارای تغییرات مختلفتی در زمینه های ارتفاع، دوری از دریا، گستردگی و فاصله زیاد شمال و جنوب که از عرض جغرافیایی 30 درجه تا 60 درجه شمال را دربر می گیرد، دارای اقلیم. بسیار متنوع می باشد. بزرگ ترین اقلیم ایران، اقلیمی با آب وهوای گرم و خشک (اقلیم مرکزی ایران) می باشد. به گونه ای که شرایط رطوبتی در این سرزمین از زمین های فوق العاده خشک (کویرها) تا زمین های بسیار مرطوب (جلگه ها) را شامل می گردد. رشد چشمگیر و آزاد شدن روزافزون گازهای مخرب گلخانه ای و البته دخالت های بیش از حد انسان ها در چرخه طبیعی محیط زیست از جمله مواردی هستند که بر سرعت تغییر اقلیم اثر می گذارند کشور ایران بر خلاف کشورهایی مانند برزیل، روسیه، چین و سایر کشورها علاوه بر عدم وجود رودخانه های بزرگ و پرآب، دارای منابع آبی تجدیدپذیر کمی نیز می باشد. استفاده درست و برنامه ریزی شده به کمک علم مدیریت منابع آب می تواند بهینه ترین نوع مصرف پیشروی ما قرار بدهد و از بروز پیامدهای کم آبی نیز در درازمدت جلوگیری نماید. هدف ما در این پژوهش بررسی مواد مختلف آلوده کننده آب می باشد و همچنین پس از معرفی و شناخت این آلودگی ها، توسط مدیریت بهینه، این موارد را مرتفع سازیم. همچنین در بدنه اصلی مقاله، در مورد مفهوم پایداری طبیعی رودخانه ها، استانداردهای مرتبط با آب، آسیب شناسی آلودگی آب ها و همچنین طرح هایی در زمینه مدیریت پایدار منابع آب و تاثیرات زیست محیطی مواد شیمیایی، اشاره شده است.

    کلیدواژگان: آب، مدیریت منابع آب، مهندسی رودخانه، آلودگی آب، سیاست تخصیص
  • بهزاد حاصلی*، سلمان کیارسی، امیرحسین جلیلی صفحات 53-64

    خصوصیات زلزله ها هم به لحاظ دامنه و هم محتوای فرکانسی برای ساختگاه ها در فواصل نزدیک به چشمه لرزه زا و دور از آن متفاوت است. مطالعات انجام شده بر روی رفتار سازه ها تحت اثر زلزله های حوزه نزدیک نشان داده است که شتابنگاشت های حاصل از این نوع زلزله ها دارای اثراتی (شامل جابجایی ماندگار و اثر جهت داری) نسبت به شتابنگاشت های دور از گسل می باشند. از اینرو باید ویژگی های زمین لرزه های حوزه نزدیک نیز در تحلیل و طراحی سازه ها در نظر گرفته شود. در تحقیق حاضر تلاش خواهد شد تا به بررسی اثر جهت داری زلزله های حوزه نزدیک بر پاسخ لرزه ای سازه های بتنی کوتاه با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی پرداخته شود. به همین منظور ابتدا رکوردهای حاصل از ایستگاه های مختلف زلزله چی چی به عنوان مبنای انتخاب شتابنگاشت ها تعیین و سپس با استفاده از روش های تحلیلی، طیف پاسخ این شتابنگاشت ها با در نظر گرفتن اثر جهت داری و بدون آن در دو جهت شمال- جنوب و شرق-غرب تعیین شد . مهم ترین خصوصیات متمایزکننده جنبش های حوزه نزدیک تولید پالس هایی به علت اثر جهت پذیری و اثر تغییر مکان ماندگار می باشد. جهت جداسازی پالس جهت داری از شتابنگاشت ها با نرم افزار متلب توسط آقای بکر استفاده شده است. سپس با توجه به تحلیل تاریخچه زمانی بر روی سازه کوتاه بتنی 10 طبقه، برای 7 رکورد ایستگاهی از زلزله چی چی، دریفت (جابجایی نسبی) طبقات بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد که جهت داری رکورد زلزله، تاثیر چندانی بر پاسخ دریفت طبقات سازه  10 طبقه نداشته و حتی در برخی موارد، باعث کاهش پاسخ سازه شده است.

    کلیدواژگان: زلزله حوزه نزدیک، اثر جهت داری، شتابنگاشت زلزله چی چی، سازه بتنی کوتاه، دریفت طبقات
|
  • Saman Sanjari *, Hossein Seyedi Marghaki, HOSSEIN Rahnamaei Pages 1-9
    Demolition is mainly related to environmental sustainability, and since demolition creates a new life cycle for materials, the demolition of dilapidated and old buildings helps reduce the need to use new resources. Demolition engineering is a science in which we destroy structures with the necessary planning and supervision and ensuring safety, also called demolition engineering, reverse construction. Sometimes, due to the reverse engineering science that comes from the answer to the question, it is possible to make a technological discovery of a system that is obtained through the analysis of its structure and function. In this paper, we have investigated the process of demolition of a post tensional segmental bridge using reverse engineering, in which we find the exact application of reverse engineering in the demolition of such structures. Despite the importance of the demolition issue, no regulations have been drafted for it in the country to date, and some foreign regulations have paid more attention to protection and safety during the demolition and have given less talk about the plan, details and methods of demolition. In this research, we have tried to collect some of the relevant regulations in the world in this field and one of the best ways of demolition base on data gathered will proposed.
    Keywords: Demolition Engineering, safety, Reverse Engineering, Post tensional
  • Alireza Aghaeifar *, Reza Ziatohidi, Soheil Ghareh, Abbasali Sadeghi Pages 10-21
    Usually the vibrations caused by the movement of the train on the line are divided into two categories: ground and air. Ground vibrations propagate around the line, inside the ground, and vibrate in any object they reach. These vibrations in the body are converted to other types of vibrations and displacements or heat, or changes in the environment. In some areas, there are buildings near the line, where the vibrations cause secondary vibrations, structural problems, and annoying noise. Several factors affect the transmission of vibrations due to the movement of the train to the surrounding buildings. One of these factors is the length of the transmission path, which is inversely proportional to the level of vibration created in the body. In order to reduce ground vibrations caused by the movement of trains in buildings, first, the background of the technical literature on the subject has been studied. In the following, some solutions have been developed in the path of vibration transmission and then these solutions have been expanded by the brainstorming method and new solutions have been presented. There are suggestions for construction that are mentioned in the results for the most critical situation, namely the construction of a high-speed railway station with an iron wheel on an iron railway.
    Keywords: Principles of building construction, Ground vibrations, Building, Railways, Train
  • Vahid Saberi *, Hamid Saberi, Abbasali Sadeghi Pages 22-41
    Seismic collapse of buildings is the level of structural performance in which the amount of damage reaches its maximum, so this event can be the worst happening in the construction industry. Due to the seismicity of Iran, more accurate assessment of the collapse of structures under earthquakes is one of the important challenges of structural engineering. In this paper, the effect of the number of bays on the seismic response of three sets of short steel frames is investigated. In all three sets, moment frame, an eccentric braced frame and the concentric braced frame are considered in the regular state. Then, the number of bays in all three sets of frames are 2, 3 and finally 4, respectively. Nonlinear static analysis is conducted based on base shear and roof displacement to determine the possible failure mechanisms of these frames and incremental nonlinear dynamic analysis is performed with intensity parameter (IM) corresponding to maximum relative displacement between stories and damage measure parameter (DM) corresponding to the spectral acceleration of the first mode Sa (T1, 5%) were considered. In addition, the collapse-preventing performance level of CP was analyzed. The results of the fragility curves in the limit state (CP) indicate that with increasing the number of bays, the probability of failure of ten percent for all studied frames has increased and consequently their vulnerability has decreased.
    Keywords: Number of Bay, Moment Frame, Eccentric braced frame, Concentric Braced Frame, Fragility curve
  • MohammadReza Raeisi Dehkordi * Pages 42-52

    Did you know that due to its geographical location, Iran has a varied climate? As a matter of fact, this can be seen in the country's various heights, distances from the sea, different extents, and the long-distance between north and south (spanning from 30-degrees to 60-degrees North latitude). The most common climate state in the country is the hot and dry climate (the climate in the central part of Iran). It means that the humidity conditions in this region range from hyper-arid lands (deserts) to very humid lands (plains). It appears that the rapid increase in greenhouse gases, as well as human interference in the natural cycle of the environment, is among those factors that affect the rate of climate change. Compared to Brazil, Russia, China, and some other countries, Iran has neither large and watery rivers nor many renewable water resources. A vital factor in optimal use of water resources and coping with the drought consequences in the long term is the reasonable and planned use of water resources, as well as water resources management. The study aims to remove various water pollutants by recognizing their characteristics and origin and by optimal management. Furthermore, the study addresses the concept of natural stability of rivers, water-related standards, water pollution effects, along with some plans for the pursuit of sustainable water resource management and evaluating the potential environmental impacts of chemicals.

    Keywords: Water, Water Resources Management, River Engineering, Water Pollution, Allocation Policy
  • Behzad Haseli *, Salman Kiarsi, AmirHossein Jalili Pages 53-64

    The characteristics of earthquakes vary both in terms of amplitude and frequency of content for sites at distances close to the seismic spring and far from it. However, the 2800 standard, which is used as the basis for the seismic design of the country, does not exclude the effects of the near-fault field on loading, and therefore the necessity of studying and comparing such effects on the response of structures is very necessary. Studies on the behavior of structures under the influence of near-field earthquakes have shown that the tracing of these types of earthquakes has more effects on structures (including permanent displacement and directional effects) than accelerations far from faults. Therefore, in order to estimate the near-active faults of earthquakes, the features of the near-earthquakes should be considered in the analysis and design of structures. Accordingly, in this research, we tried to study the effect of directional earthquakes near the seismic response of short concrete structure using time histories analysis. For this purpose, firstly, the records of the various stations of the quake were determined as the basis for the selection of accelerometers, and then using the analytical methods, the response spectrum of this acceleration, taking into account the directional effect and without it, as well as the pulse isolated from these records In two directions north-south and east-west. Then, according to the time history analysis on two short concrete structures with the number of stories 10, for 7 station records of the Taiwan Chichi earthquake, the drainage (relative displacement) of floors in structure was investigated. The results of this study showed that, due to the unpredictable nature of the earthquake, in short structure, in many cases, the availability of earthquake records has little effect on the response of the structures of the structures, and in some cases, it has reduced the structure response.

    Keywords: Nearfield earthquake, Orientation effect, Chichi earthquake acceleration, Short concrete structures, Drift of stories