به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب seyed mohammadreza hasani

  • مسعود محمودآبادی*، بابک تقوی، سید محمدرضا حسنی، سید محمدجواد حسینی

    در این مقاله، روش جنینگز با استفاده از تابع درون یابی اسپلاین درجه سه ارتقاء یافته است. در این پژوهش، برای اینکه بتوان به صورت مقایسه ای مزیت ها و معایب روش جنینگز که مبتنی بر روابط دقیق و فرض تغییرات خطی تحریک است را نسبت به روش درون یابی اسپلاین ارزیابی نمود، یک سیستم خطی یک درجه آزاد میرا تحت بارگذاری هارمونیک سینوسی در نظر گرفته شده است. مقادیر دقیق ضریب پاسخ تغییر شکل این سیستم برای فرکانس های تحریک مختلف در دسترس است. مقادیر تقریبی ضریب پاسخ تغییر شکل این سیستم به ازای فرکانس های مختلف تحریک با فرض درون یابی خطی تحریک و نیز با فرض درون یابی با تابع اسپلاین محاسبه گردید و با مقادیر متناظر دقیقشان مقایسه شد. این کار برای میرایی های دو، پنج، ده و بیست درصد انجام گردید. نتایج کار حاکی از آن بود که هرگاه تعداد نقاطی که موج سینوسی به وسیله آن تقریب زده می شود کم باشد و همچنین میزان میرایی نیز پایین باشد، درون یابی با تابع اسپلاین دقت بالاتر قابل ملاحظه ای نسبت به حالت درون یابی خطی دارد. لذا با توجه به اینکه در درون یابی به روش اسپلاین، پیوستگی شیب و مشتق دوم در نقاط داخلی حفظ می گردد، پیشنهاد می شود از این روش نیز برای محاسبه پاسخ دینامیکی سیستم های خطی استفاده شود و نتایج به دست آمده با نتایج حاصل از روش جنینگز مقایسه شود و در صورت تفاوت قابل ملاحظه در نتایج تحلیل حاصل از این دو روش، تصمیمات مناسب اتخاذ گردد.

    کلید واژگان: روش جنینگز, تابع اسپلاین درجه سه, سیستم دینامیکی خطی, تحریک هارمونیک, ضریب پاسخ تغییر شکل نیروی هارمونیک}
    Masoud Mahmoudabadi *, Babak Taqavi, Seyed MohammadReza Hasani, Seyed MohamadJavad Hosseini

    In this article, the Jennings method has been improved by using the third-order spline interpolation function. In this research, in order to be able to compare the advantages and disadvantages of the Jennings method, which is based on exact relationships and the assumption of linear changes of the excitation, compared to the spline interpolation method, a damped one-degree-of-freedom linear system under sinusoidal harmonic loading is considered has been taken. Exact values of the deformation response coefficient of this system are available for different excitation frequencies. The approximate values of the deformation response coefficient of this system for different excitation frequencies were calculated assuming linear interpolation of excitation and also assuming interpolation with spline function and were compared with their exact corresponding values. This work was done for two, five, ten and twenty percent damping. The results of the work indicated that when the number of points by which the sine wave is approximated is small and also the amount of damping is low, the interpolation with the spline function has a significantly higher accuracy than the linear interpolation mode. Another noteworthy point is the high sensitivity of the cubic spline interpolation to the level of system damping, so that for a certain number of divisions, the error value is highly sensitive to the damping value. Thus, with the increase of damping, the sign of the error changes and its value increases strongly for the number of large divisions.  This phenomenon is not seen at all in linear interpolation.Therefore, considering that in interpolation using the spline method, the continuity of the slope and the second derivative are maintained in the internal points, it is suggested to use this method to calculate the dynamic response of linear systems and the results obtained with the results of Jennings' method should be compared and appropriate decisions should be made if there is a significant difference in the analysis results obtained from these two methods.It is important to mention that the execution time of the computer program related to the cubic spline interpolation method is longer than the Jennings method. Because in the spline interpolation method, it is necessary to solve the system of linear equations with the number of unknowns equal to four times the number of intervals, while in the excitation linear interpolation method, it is not necessary to solve the system of equations at all and simply by having the velocity and displacement at the beginning of the step and assuming that the excitation is linear during the desired time step, the coefficients A, B, C, D, A', B', C', D' were calculated and using this eight coefficient, velocity and displacement at the end of the time step are obtained. It should be noted that if the time interval between different accelerogram points is constant, it is sufficient that the coefficients A, B, C, D, A', B', C', D' are calculated only once.

    Keywords: Jennings Method, cubic spline function, Linear Dynamic Systems, harmonic excitation, Harmonic Force Deformation Response Coefficient}
  • مسعود محمودآبادی*، بابک تقوی، سیدمحمدرضا حسنی، سیدمحمدجواد حسینی
    در این مقاله، طیف های شبه شتاب سه شتابنگاشت السنترو، ناغان و طبس که با روش درونیابی خطی تحریک (روش جنینگز) و نیز با استفاده از تابع اسپلاین مکعبی بدست آمده بودند، با یکدیگر مقایسه شده اند. روش جنینگز مبتنی بر درونیابی خطی تحریک می باشد و برای بازه های زمانی کوتاه قابل قبول است. در این پژوهش، سه شتابنگاشت ال سنترو، ناغان و طبس در نظر گرفته شدند و طیف پاسخ شبه شتاب همپایه شده (ضریب برش پایه) آنها برای مقادیر میرایی های مختلف با استفاده از روش درونیابی خطی و نیز درونیابی با تابع اسپلاین محاسبه گردیدند. میرایی های در نظر گرفته شده برابر با مقادیر صفر، دو، پنج، ده و بیست درصد بود. برای اینکه تفاوت روش درونیابی خطی و روش درونیابی با تابع اسپلاین مشخص شود، فاصله زمانی بین نقاط شتابنگاشت به ترتیب به 100،50،20،10،5،2 و200 قسمت مساوی تقسیم گردید. سپس، یکبار با روش درونیابی خطی و بار دیگر با روش درونیابی اسپلاین نقاط داخلی بین نقاط شتابنگاشتها بدست آورده شد و طیف شبه شتاب آنها با استفاده از روش جنینگز و روش درونیابی با تابع اسپلاین محاسبه گردید. نتایج محاسبات نشان داد که مقادیر طیف شبه شتاب محاسبه شده با روش درونیابی اسپلاین در دوره تناوبهای خیلی کوچک و میرایی های کم، اختلاف قابل ملاحظه ای با مقادیر متناظر طیف شبه شتاب محاسبه شده با روش درونیابی خطی دارد. لازم به ذکر است فاصله زمانی اولیه بین نقاط شتابنگاشتهای السنترو، ناغان و طبس 02/0 ثانیه می باشد.
    کلید واژگان: روش درونیابی خطی تحریک, تابع اسپلاین مکعبی, سیستم دینامیکی خطی یک درجه آزاد, طیف پاسخ شبه شتاب همپایه شده, ضریب برش پایه}
    Masooud Mahmoudabadi *, Babak Taqavi, Seyed Mohammad Reza Hasani, Seyed Mohammad Javad Hosseini
    In this paper, the pseudo-acceleration spectra of the three accelerograms of El Centro, Naghan and Tabas, which were obtained by the linear interpolation method of stimulation (Jennings’s method) and also by using the cubic spline function, are compared with each other. Jennings' method is based on linear interpolation of excitation and is acceptable for short periods of time. In this research, three accelerograms of El Centro, Naghan and Tabas were considered, and their pseudo-acceleration response spectrum (base shear coefficient) was calculated for different damping values using linear interpolation method and interpolation with spline function. The considered damping were zero, two, five, ten and twenty percent. In order to determine the difference between the linear interpolation method and the spline function interpolation method, the time interval between the accelerometer points was divided into 2, 5, 10, 20, 50, 100, and 200 equal parts, respectively. Then, once with the linear interpolation method and again with the spline interpolation method, the internal points between the internal acceleration points were obtained and their pseudo-acceleration spectrum was calculated using the Jennings method and the interpolation method with the spline function. The calculation results showed that the pseudo-acceleration spectrum values calculated by the spline interpolation method in very short periods and low damping have a significant difference with the corresponding values of the pseudo-acceleration spectrum calculated by the linear interpolation method. It should be noted that the initial time interval between the accelerogram points of El Centro, Naghan and Tabas is 0.02 seconds.
    Keywords: Linearly interpolated excitation, Cubic Spline Function, Single-degree-of-freedom system, Normalized pseudo-acceleration, Base shear coefficient}
  • عماد معینی، سید محمدرضا حسنی، محمدرضا انگشت باف، مسعود محمودآبادی

    امروزه پدافند غیرعامل در کنار پدافند عامل یکی از سامانه های تامین امنیت سکونتگاه ها می باشد که مورد توجه دست اندرکاران شهری قرار گرفته است. پناهگاه های زیرزمینی به عنوان یکی از مصادیق عمده ی پدافند غیرعامل از جمله ی آن هاست. پناهگاه های زیرزمینی زمانی اهمیت خود را بیشتر نشان می دهند که ساختارهای زیرسطحی چون خطوط مترو و فضاهایی چون زیر زمین فروشگاه ها و مراکز خرید به عنوان عناصر موجود شهری در ساختار فضایی شهر تعریف شده باشند. هدف اصلی در تحقیق حاضر که با استفاده از مطالعات اسنادی و تحقیقات کتابخانه ای، بازدیدهای میدانی و تجربیات پروژه های مشابه صورت گرفته است،  بررسی و شناسایی شاخص های تاثیرگذار در مکان یابی ایستگاه های مترو قم و سپس دسته بندی آن ها بوده است. همچنین الزامات پدافندی بطور کامل در اجرای قسمت های مختلف لیست گردیده و امتیازبندی شده است. با بررسی های انجام شده، تهدیدات تروریستی با نمره 49 تهدید اول در ایستگاه A09 محسوب می گردد. در خط A مترو قم و ایستگاه A09 محل و تعداد ورودی ها به درستی انتخاب شده و اقدامات لازم جهت پدافندی بودن ایستگاه با توجه به امتیازات داده شده مثبت می باشد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که مکان یابی ایستگاه تعیین شده بر اساس ملاحظات پدافند غیرعامل با مکان های تعیین شده از نظر فنی و معیارهای شهری منطبق بوده و معیارهای ورودی های ایستگاه، تونل و الزامات مربوط به خروجی اضطراری مطابق موارد پدافندی بطور کامل رعایت گردیده است.

    کلید واژگان: الزامات پدافند غیرعامل, ایستگاه مترو, خط A متروی قم, ریسک هوشمند, ایستگاه A09}
    emad moeini, Seyed MohammadReza Hasani, mohammadreza Angoshtbaf, masoud mahmoudabadi

    The main purpose of this paper is to develop a design guide for locating underground urban shelters based on the criteria that are used in the passive defense. Today, the passive defense alongside the defense is one of the security systems for residential settlements of interest to urban planners; underground shelters are one of the main examples of the passive defense among them. Underground shelters once more emphasize that sub-surface structures such as subway lines and spaces such as underground shops and shopping centers are defined as urban elements in the urban spatial structure.The multiple uses of metro stations, both in times of peace and in times of crisis, have increased their functional importance. Metro stations will be used as shelters in war, but in terrorist attacks, they will be considered as a place to kill people. In order to preserve human capital and reduce the vulnerability of people and places as much as possible, it is necessary to examine these cases and consider the effective role of passive defense in showing the subway station as a safe haven in crisis situations and creating a safe place. Therefore, by applying non-active defense in the metro station, the crisis can be better controlled to some extent and the metro station can be considered as a strategic and busy place to establish security.

    Keywords: Passive Defense Requirements, Metro Station, Qom Metro Line A, Smart Risk, Station A09}
  • مسعود محمودآبادی*، سید محمدرضا حسنی، بابک تقوی

    در این مقاله، با روشی جدید و با رسم نمودار تغییرات فرکانس های طبیعی تیرهای خمشی منشوری بر حسب پارامتری که متناسب با جذر فرکانس زاویه ای این سیستم هاست، فرکانس های طبیعی این تیرها شناسایی شده است. در این تحقیق، از توابع درون یابی جدیدی که متشکل از توابع مثلثاتی و نمایی است، به جای توابع درون یابی متعارف که شامل چند جمله ای های درجه سه می باشند، استفاده شده است. مقادیر آرگومان این توابع شامل پارامتری موسوم به بتا است که متناسب با جذر فرکانس زاویه ای تیر خمشی می باشد. با تغییر این پارامتر در محدوده ای مناسب و با گامی مشخص، فرکانس های تیر خمشی با محاسبه ماتریس های سختی و جرم و به ازای مقادیر مختلف بتا محاسبه شده و نمودار تغییرات فرکانس های تیر خمشی بر حسب بتاهای مختلف رسم می گردد. از دیدگاه اجزای محدود، این تیرها دارای درجه آزادی معینی هستند که به تعداد این درجات آزادی و به ازای یک بتا مشخص، می توان برای آنها فرکانس طبیعی ارتعاشی محاسبه نمود. با بررسی نمودارهای فرکانس های مختلف تیر خمشی مورد نظر بر حسب پارامتر بتا و نیز با داشتن فرکانس هایی تقریبی که با روش اجزای محدود متعارف به دست می آید و مقایسه آنها با یکدیگر، می توان فرکانس های تیر را با دقت بالاتری به دست آورد. در این مقاله، سه نوع تیر خمشی منشوری با شرایط تکیه گاهی مختلف به تفصیل مورد بررسی قرار گرفتند و فرکانس هایی که از این روش ابتکاری برای آنها به دست آمد در مقایسه با روش اجزای محدود متعارف دارای دقت بالاتری مخصوصا برای مدهای ارتعاشی بالاتر بودند.

    کلید واژگان: فرکانس های طبیعی, تیرهای خمشی منشوری, جزء محدود, توابع درون یابی, ماتریس های جرم و سختی}
    Masoud Mahmoudabadi *, Seyed MohammadReza Hasani, Babak Taqavi

    Usually, by modeling the structures using the finite element method, their undamped free vibration frequencies are calculated analytically. In addition, the issue of accurate calculation of natural frequencies and the shape of vibration modes corresponding to them for bending systems that have distributed mass and elasticity and possibly a combination of several bending beams, sometimes requires solving complex mathematical equations and requires a relatively heavy mathematical work demands. Bending beams are beams whose axial deformations is insignificant compared to their bending deformations, and as a result, these members are assumed to be axially rigid. By using the conventional finite element method, the natural vibration frequencies of these beams can be obtained approximately. By increasing the number of finite elements used in the model, the calculation error of natural frequencies of vibration decreases. When the consistent-mass matrix is used, the frequency values obtained from the finite element method converge to the exact frequency values with larger values, while if the lumped-mass matrix is used, the frequency values obtained from the finite element method converge to the exact frequency values with smaller values. It should be noted that the consistent-mass matrix is non-diagonal, but the lumped-mass matrix is diagonal. The interpolation functions (shape functions) used for bending finite elements (beam elements) are polynomial functions of the 3rd degree. This bending finite element has two nodes, each node has one translational degree of freedom and one rotational degree of freedom. The new idea that came to the authors of this article is that instead of using polynomial functions, trigonometric and exponential interpolation functions are used to calculate the stiffness matrix and mass matrix of the finite element. In fact, these trigonometric and exponential functions are the solutions of the differential equation governing the free vibration of bending beams with distributed mass and elasticity. The argument of these trigonometric and exponential functions includes a parameter called beta, which is proportional to the square root of angular frequency of the bending beam. By changing this parameter in a suitable range and with a certain step, it is possible to plot the changes in the frequencies of the different modes of the studied prismatic beam in terms of beta. In this paper, three models were studied, which included a uniform cantilever beam, a uniform beam clamped at left side and simply supported at right side, and a uniform beam free at both ends. Using the conventional finite element method and using the consistent-mass matrix, these three models were analyzed and the approximate frequencies of the first few modes of these beams were calculated, which were greater than their corresponding exact values. In the innovative method presented in this article, a uniform beam was modeled with a finite element model with one translational degree of freedom and one rotational degree of freedom. The stiffness matrix and the mass matrix of this beam were calculated for different betas and having these two matrices, the first and second frequency values of this model were calculated for different beta values and its graph was drawn for different betas. The values of the maximum frequency of the first frequency are the same as the values of the minimum frequency of the second for certain betas, and by specifying these betas, the frequencies of different vibration modes can be accurately determined. The detected frequencies of different modes with this method had a very good match with their exact corresponding frequencies. For the second model investigated in this paper, one rotational degree of freedom was considered. Considering that this beam had only one rotational degree of freedom, therefore, by plotting the first frequency of this model for different betas and finding its minimum, the frequency values of different modes of this beam were obtained, which matched the exact values like the previous model very well. The third model was the same as the previous two models. The diagram of the first to fourth natural frequencies of this model was drawn for different betas. By having the approximate values of the frequencies of different modes obtained from the conventional finite element method and these diagrams, the frequencies of different modes of the model were identified, which were in good agreement with their corresponding exact values.

    Keywords: Natural frequencies, distributed systems, Finite element, interpolation functions}
  • سید محمدرضا حسنی، مهدی نعمت زاده*

    بتن های سبز به عنوان بتن های دوست دار محیط زیست شناخته می شوند که با استفاده از مواد بازیافتی قابل تولید هستند. در این پژوهش رفتار فشاری و دوام بتن سبز حاوی سنگ دانه های ضایعاتی (ضایعات سنگ ساب) جایگزین درشت دانه و پودرسنگ مرمر جایگزین سیمان به صورت آزمایشگاهی ارزیابی شده است. در این مقاله 10 طرح مخلوط به همراه طرح مخلوط شاهد ساخته شده و نتایج آزمونه های بتنی با یکدیگر مقایسه شده است. متغیرهای اصلی شامل درصد حجمی سنگ دانه های ضایعاتی جایگزین شن با مقادیر 0، 25، 50 و 100 درصد و همچنین، درصد حجمی پودر سنگ مرمر جایگزین سیمان با مقادیر 0، 10 و 20 درصد می باشد. آزمایش های مقاومت فشاری در 28 روز و نیز درصد جذب آب و تخلخل برای بررسی دوام بتن انجام شده است. طبق نتایج به دست آمده، سنگ دانه های ضایعاتی جایگزین شن، تاثیر منفی و پودر سنگ مرمر جایگزین سیمان، تاثیر مثبتی بر مقاومت فشاری بتن داشته اند. با جایگزینی 100 درصد سنگ دانه های ضایعاتی به جای شن طبیعی، کاهش مقاومت 49 درصد نسبت به آزمونه شاهد و با جایگزینی 10 درصد پودرسنگ مرمر به جای سیمان، افزایش مقاومت 4/13 درصد نسبت به آزمونه شاهد مشاهده می شود که این میزان به ترتیب کمترین و بیشترین میزان تغییرات مقاومت فشاری بتن در مقایسه با آزمونه شاهد می باشد.

    کلید واژگان: پودر سنگ مرمر, سنگ دانه های ضایعاتی, دوام, مقاومت فشاری, تخلخل}
    Seyed MohammadReza Hasani, Mahdi Nematzadeh *

    Green concrete can be produced as environmentally friendly concrete using recycled materials. In this study, the compressive and endurance behavior of green concrete containing waste aggregates as a replacement to coarse (gravel) and cement-replaced marble powders was evaluated experimentally. In the present research, 10 mix designs in addition to the control sample mix design were constructed and compared. The main variables included the volume percentage of waste aggregates as replacement sand with percentages of 0, 25, 50 and 100, and the volume percentage of marble powder as replacement cement with percentages of 0, 10 and 20. Compressive strength at 28 days and water absorption percentage and density tests were performed to evaluate the endurance of concrete. According to the results, gravel substitute waste stone had a negative effect and cement substitute marble powder had a positive effect on the compressive strength of concrete. By replacing gravel with 100% waste stone, approximately 49% reduction in strength was observed compared to the control sample, and by replacing cement with 10% marble powder, approximately 13.4% increase in resistance was observed compared to the control sample, demonstrating the minimum and maximum changes in compressive strength of concrete compared to the control test, respectively.

    Keywords: Marble Powder, Waste aggregates, Endurance, Compressive strength, porosity}
  • مهدی نعمت زاده*، سینا بهارلو، جواد شایان فر، سید محمدرضا حسنی

    آسیب‏ پذیری و رفتار لرزه ‏ای نامناسب اتصالات تیر- ستون در سازه‏های بتنی که براساس آیین‏نامه‏های گذشته و بدون ملاحظات لرزه‏ای طراحی شده‏اند، با توجه به نتایج حاصل از آزمایشگاه و زلزله‏های گذشته اثبات شده است. به منظور ارتقا و بهبود سطح عملکرد سازه‏های قدیمی به سطح عملکرد مورد انتظار آیین نامه های جدید، در وهله نخست، تعیین نقاط ضعف و رفتار لرزه‏ای سازه و در وهله دیگر، در صورت نیاز به مقاوم‏سازی نقاط ضعف، ارایه یک راه حل مقاوم‏سازی مقتضی ضروری می‏باشد. از این رو در این تحقیق، تاثیر استفاده از الیاف تقویت شده پلیمری در مقاوم سازی اتصالات در سطح عضو مورد ارزیابی و بررسی قرار می‏گیرد. در این مقاله، مدلی تحلیلی به منظور شبیه‏سازی رفتار غیرخطی اتصالات مقاوم سازی شده با ورق‏های FRP ارایه شده است. در مدل مذکور، رفتار غیرخطی در هسته اتصالات با استفاده از دو فنر محوری مورب شبیه سازی می‏شود. خصوصیات بار- تغییرشکل نظیر در فنرهای محوری تابعی از رابطه تنش اصلی کششی- تغییرشکل برشی در هسته اتصال می باشد. از این رو، براساس مکانیسم رفتاری اتصالات و با استفاده از نتایج آزمایشگاهی، روابط تنش اصلی کششی- تغییرشکل برشی برای اتصالات بتن مسلح با مهارهای مختلف آرماتورهای طولی تیر ارایه شده است. مقایسه نتایج حاصل از مدل عددی و نتایج گزارش شده از آزمایشات، قابلیت مدل پیشنهادی در پیش‏بینی رفتار غیرخطی اتصالات مقاوم‏سازی شده با ورق های FRP را تایید کرده است.

    کلید واژگان: اتصالات بتن مسلح, ورق های FRP, تحلیل غیرخطی, مقاوم سازی لرزه ای, شبیه‏سازی}
    Mahdi Nematzadeh *, Sina Baharlo, Javad Shayanfar, Seyed Mohammad Reza Hasani

    The vulnerability and improper seismic behavior of beam-column connections in reinforced concrete structures designed based on past codes without seismic considerations has been established through data obtained from experiments and past earthquakes. In this research, the use of fiber-reinforced polymer (FRP) sheets attached to the surface of the member for strengthening connections was investigated. Here, an analytic model was presented for simulating the nonlinear behavior of connections strengthened with FRP sheets. In this model, the nonlinear behavior of the core zone of the connections was simulated with two diagonal linear springs. The corresponding load-displacement relationship in the linear springs is a function of the principal tensile stress-shear deformation in the core zone of the connection. Therefore, based on the behavioral mechanism of the connections and using the experimental results, the principal tensile stress-shear deformation relationships for reinforced concrete connections with different restraints for the longitudinal rebars of the beam were developed. Comparing the results of the numerical model with those obtained from the experiments verified the ability of the proposed model in predicting the nonlinear behavior of connections strengthened with FRP sheets.

    Keywords: Reinforced concrete connections, FRP sheets, nonlinear analysis, seismic strengthening, Simulation}
  • مسعود محمودآبادی*، سید محمدرضا حسنی، رضا اکبری

    نیاز به استفاده از اعضای غیریکنواخت در سازه از گذشته تا به حال مطرح بوده است در عین حال موضوعات و مراجع تحقیقی در این مورد زیاد نمی باشند. در مورد این اعضا یکی از مهمترین مسایلی که باید مورد بررسی قرار گیرد کمانش ستون ها است که در صورت رخ دادن، باعث از دست رفتن عضو می گردد که ممکن است منجر به فروپاشی موضعی یا کل ستون و یا سازه شود. در این مقاله روشی دقیق بر اساس اجزای محدود برای بررسی مسئله کمانش ارتجاعی ستون های یکنواخت و غیر یکنواخت با هر سطح مقطع و هر حالت بارگذاری ارایه شده است. این روش برای تمام شرایط مرزی تکیه گاهی قابل کاربرد است. در ابتدا ستون را به تعداد جزء دلخواه تقسیم-بندی کرده و سپس ماتریس سختی و ماتریس سختی هندسی را بر اساس روابط موجود برای هر جزء و سپس برای کل ستون تشکیل شده است و پس از اعمال شرایط تکیه گاهی با استفاده از رابطه ی مقدار مشخصه بار بحرانی کمانش بدست آمده است. نتایج این روش با روش سایر محققین که به صورت تقریبی محاسبه شده اند مقایسه شده است. روش ارایه شده علاوه بر دقت بالا دارای جامعیت نیز می-باشد و با کمک برنامه کدنویسی شده Matlab می توان از آن بهره گرفت.

    کلید واژگان: کمانش ارتجاعی, ستون های یکنواخت و غیریکنواخت, بار محوری, مقدار مشخصه, روش اجزای محدود}
    Masooud Mahmoudabadi *, Seyed MohammadReza Hasani, Reza Akbari

    The need to use non-uniform members in the structures from the past till now had been proposed although the subjects and research references in this case are insufficient. Therefore the use of non-uniform members is inevitable and should be carefully examined. About this members the main subject that should be investigated is buckling that if it occures it leads to member failure which may leads to collapse of the local or entire structure. So the exact solution of buckling load of non-uniform columns is available only for simple cases. In this paper a method based on finite element method is used for studing the problem of elastic buckling load of non-uniform columns with general cases of cross-section and axial loading. In first the column is devided to arbitrary numbers of finite elements. Then the stiffness matrix and geometric stiffness matrix is obtained based on existing relationship for each element and then for overall column. After applying boundary conditions using the eigenvalue equation to obtain the critical buckling load .It is clear that the effects of changes in cross-section of a column appear in stiffness matrix and changes in axial loading in geometric stiffness matrix. The proposed method in addition to high accuracy is general and could be used by th Matlab codes. Results obtained from this method are compared to ones that presented by Serna et al. The procedure in this paper is rating as a exact solutions but Serna’s method is a closed form method that is from approximated solutions. The results are presented for uniform columns under non-uniform axial loading and non-uniform columns under non-uniform axial loading. Different non-uniform columns contain single web-tapered columns, double web-tapered columns and web-tapered & flange-tapered columns. Also results are presented for various end boundary conditions that contain hinged-hinged, clamped-clamped, hinged-clamped and clamped-free

    Keywords: Elastic buckling, Uniform, Non-Uniform columns, Axial load, Eigenvalue, Finite Element}
  • مسعود محمودآبادی*، سید محمدرضا حسنی، محمد ضائفی

    ا توجه به افزایش و رشد جمعیت در شهرها، ساختمانهای بلند و به ویژه سازه های لوله قابی برای مهندسان ساختمان جذاب بوده است. سازه های لوله قابی شبیه تیرهای قوطی شکل یکسر گیردار عمل می کنند و از آنجا که عموما ابعادی بزرگتر از ابعاد هسته های برشی دارند بنابراین می توانند بطور موثرتری در برابر لنگرهای واژگونی مقاومت کنند ولی با توجه انعطاف پذیری خمشی و برشی اعضای قاب، عملکرد خمشی تیرهای قاب با رخ دادن پدیده لنگی برش پیچیده می گردد که این موضوع بطور قابل توجهی روی توزیع تنش پانل های قاب تاثیر می گذارد و سختی جانبی قاب را کاهش می دهد. در این مقاله روشی که ضرایب لنگی برش را برای پانل های بال و جان و برای بارگذاری های متمرکز، گسترده یکنواخت و گسترده مثلثی ارایه نموده است، مورد بررسی و بازبینی قرار گرفته است و سپس ضرایب لنگی برش برای پانل های بال و جان برای بارگذاری سهمی شکل جانبی بدست آورده شده است. در پایان با تحلیل یک سازه لوله قابی 40طبقه تحت بارگذاری سهمی شکل با استفاده از این روش تقریبی و مقایسه آن با تحلیل کامپیوتری میزان خطا در تنش و تغییر مکان برآوردگردیده است که نتایج کار بیانگر مناسب بودن این روش برای مراحل اولیه کار تحلیل و طراحی این نوع سازه ها می باشد.

    کلید واژگان: سازه های لوله قابی, بارجانبی, بارگذاری, تحلیل تقریبی, روش کوان}
    Masooud Mahmoudabadi *, Seyed MohammadReza Hasani, Mohammad Zaefi

    According to increase of population in cities, tall buildings and especially framed tube structures have been become interesting for structural engineers. Framed structure act primarily like cantilevered box beams and since they generally have much larger lateral dimensions than the internal shear wall cores, they are more effective in resisting the overturning moments of the lateral loads. However, due to flexural and shear flexibilities of the frame members, the basic beam bending actions of the framed tubes are complicated by the occurrence of shear lag, which could significantly affect the stress distributions in the frame panels and reduce the lateral stiffnesses of the structures. In this paper, a method has been adapted to study the shear lag coefficients for web and flange panels and for point, uniform distributed and triangular distributed loadings and then, the shear lag coefficients for the web and the flange panels are obtained for the parabolic shape lateral loads. Finally, by analyzing a 40-story framed tube structure under parabolic Shape lateral loading using this approximation method and comparing it with computer analysis, the error value in stress and displacement is estimated. The results of the research indicate that this method is suitable for the initial stages of the analysis and design of these types of structures.

    Keywords: Tubular Framing, Lateral load, Approximate analysis, loading, Kwan method}
  • سید محمدرضا حسنی، مسعود محمودآبادی *
    با توجه به پیشرفت تکنولوژی و دانش بشری استفاده از نانومواد جهت مقاوم سازی رایج شده است. یکی از مشخصه های نانو و بخصوص نانولوله های کربنی ضریب الاستیک آنها می باشد که با روش های گوناگونی قابل محاسبه می باشد. روش های تحلیلی و اجزای محدود موجود، مقدار ضریب الاستیک نانوکامپوزیتها را بیشتر از مقادیر حاصل از نتایج آزمایشگاهی تعیین می کنند بدین منظور در این پژوهش ابتدا ضریب الاستیک بدست آمده در حالت اتصال کامل دو فاز و به روش تحلیلی و با استفاده از معادلات الاستیسیته حاکم بر رفتار زمینه و تقویت کننده ارائه شده است و در روش دیگر با استفاده از مدلسازی اجزای محدود به کمک نرم افزار Ansys، ضریب الاستیک حالات اتصال کامل و نیمه گسسته بین دو فاز محاسبه گردیده و در ادامه نیز با استفاده از مدل پیشنهادی که استفاده از فنر و معادل سازی آنها با نانولوله کربنی و کامپوزیت در حالات اتصال کامل دو فاز و نیمه گسسته می باشد ضریب الاستیک جدید محاسبه شده است. لازم به ذکر است که در روش پیشنهادی با ارائه ی رابطه ی جدید، تنش برشی موجود میان نانولوله کربنی و ماتریس زمینه نیز در نظر گرفته شده است. در پایان جهت اطمینان از صحت نتایج بدست آمده در تمامی روش ها مقایسه ای بین نتایج بدست آمده و نتایج آزمایشگاهی ارائه شده توسط سایر محققین صورت گرفته است که در تمامی موارد ضریب الاستیک بدست آمده در روش فنرمعادل به نمونه آزمایشگاهی و مدلهای اجزای محدود نزدیک تر بوده است
    کلید واژگان: نانولوله کربنی, نانوکامپوزیت, روش تحلیلی, مدول الاستیک, فنرمعادل}
    Seyed Mohammad Reza Hasani, Masooud Mahmoudabadi*

    The available analytical and finite element methods set the values of elastic modulus of nanocomposites more than the values obtained from the test. In this thesis, a new linear and continuous analysis method is used to determine the best and most similar value of elastic modulus for polymer nanocomposites to laboratory value is provided. For this purpose, the governing elasticity equations in polar coordinates have been solved for nanocomposite representative volume element (RVE) with shear-lag model by assuming perfect bond condition between CNT and matrix. Then, using the finite element modeling with Ansys software, elastic modulus of connectivity states of almost complete and half break between the two phases are calculated and finally the proposed new model that is modeling with spring in the states of almost complete connectivity and half break between the two phases are provided and elastic modulus is calculated. In this method, shear stress is also offering a new relationship between CNT and matrix areas that have been. To ensure the validity of the results of presented model to determine the elastic modulus, the obtained results are compared with laboratory method results of other researchers that in all cases the proposed elastic modulus is much closer to laboratory sample and finite element models and good agreement
    Keywords: Carbon Nano Tube, Nano composite, analytical method, Elastic modulus, spring modeling}
  • سید محمدرضا حسنی، مسعود محمودآبادی *، رسول دانایی
    یکی از موضوعات مهندسی که از پیچیدگی های قابل ملاحظه ای برخوردار است کمانش ستونهای واقع بر بستر الاستیک است. در این تحقیق، موضوع کمانش ستونهای واقع بر بستر الاستیک با شرایط مرزی مختلف به روش انرژی بررسی شده است. لازم به ذکر است که در این مقاله، ستونها بوسیله تعداد زیادی میله های صلب دو سر مفصل که بوسیله فنرهای پیچشی به یکدیگر متصل شده بودند، مدل گردیدند و بستر الاستیک نیز بوسیله فنرهایی طولی مدل شد. با تدوین برنامه هایی کامپیوتری، برای پنج نوع ستون با شرایط مرزی مختلف، بار بحرانی این نوع ستونها استخراج گردید. ابتدا با در نظر گرفتن سختی صفر برای فنرهای طولی و با داشتن مقادیر تحلیلی بارهای بحرانی ستونها، ضریب سختی فنرهای پیچشی بدست آمد. سپس، با تعریف پارامتری بی بعد که بیانگر سختی نسبی بستر الاستیک نسبت به سختی خمشی ستون بود، بار بحرانی برای پنج نوع ستون برای محدوده وسیعی از سختی نسبی بستر الاستیک بدست آورده شد و نتایج کار به صورت نمودارهایی ارائه گردید. با توجه به اینکه برای ستون دو سر مفصل متکی بر بستر الاستیک حل تحلیلی وجود دارد، در این مرحله، صحت-سنجی کار برای این نوع ستون انجام شد و تطابق بسیار خوبی بین بار کمانشی بدست آمده از حل تحلیلی و بار کمانشی بدست آمده از مدل اجزاء محدود برای سختی های نسبی مختلف بستر مشاهده شد. با استفاده از روش برازش منحنی، برای چهار نوع ستون دیگر، روابطی ریاضی پیشنهاد شد که با استفاده از این روابط ریاضی، بار بحرانی ستونهای مذکور با دقت قابل قبول مهندسی بر حسب سختی نسبی بستر الاستیک محاسبه می شود.
    کلید واژگان: کمانش, بستر الاستیک, شرایط مرزی, مدل اجزاء محدود, حل تحلیلی}
    Seyed Mohammad Reza Hasani, Masooud Mahmoudabadi *, Rasoul Danaei
    In This research, the subject of buckling of columns on elastic foundation with different boundary conditions by energy approach has been presented. Columns modeled by two-end rigid bars where interconnected to each other by rotational springs, and elastic foundation modeled by translational springs. By preparing computer programs for five column types with different boundary conditions, the critical loads of these columns have been obtained. This five types of columns include two hinge end column, one fix end-one hinge end column, two fix end column, one fix end-one free end column and one hinge end-one free end column which are located on elastic foundation. At first, the stiffness of translational springs is set equal zero, and by knowing the analytical solutions, the stiffness coefficients of rotational springs have been gathered. Then, by defining a dimensionless parameter which showing the relative stiffness of elastic foundation, the critical load for a wide range of foundation stiffness has been obtained and results are presented in form of some graphs. There is analytical solution for two hinge end column on elastic foundation, therefore, at this stage, verification has been done for this kind of column and a very good consistency is observed between analytical buckling load and finite element buckling load for different relative stiffness of foundation. In fact, there is a linear relation between buckling load of two hinge end column and relative stiffness coefficient of foundation. But, for other four type columns, this relation may not be linear. Therefore, by means of fitting curve method, for other four type columns, some mathematical relations are proposed, which by these mathematical relations, the buckling load of above mentioned columns are computed in according to relative stiffness of foundation by acceptable errors.
    Keywords: Buckling, Elastic Foundation, boundary conditions, finite element model, Analytical Solution}
  • مسعود محمودآبادی، احسان خان احمدی، سید محمدرضا حسنی *
    در سال های اخیر مسئله ی تقویت و ترمیم سازه های ضعیف و آسیب دیده در سطح وسیعی مطرح گردیده است. در این راستا روش تسلیح خارجی با نصب بر روی شیارهای طولی EBROG در سال های اخیر ایجاد شده است. نتایج حاصل از تحقیقات صورت گرفته بر این روش نشان داده که با انتخاب عرض و عمق شیار معین می توان جداشدگی را به تعویق انداخت و یا آن را به طور کامل حذف نمود. در این مطالعه به منظور ارزیابی عوامل موثر بر روش EBROG، رفتار این روش به صورت مدل اجزای محدود با استفاده از نرم افزار Abaqus موردبررسی قرارگرفته است. نتایج حاصله نشان دهنده ی دقت بالای مدل سازی عددی نسبت به نمونه ی آزمایشگاهی می باشد. نتایج نشان داده است که افزایش فاصله ی شیار در روش EBROG؛ میزان افزایش باربری نهایی نمونه ها نسبت به نمونه ی تقویت نشده را تا 30 درصد کاهش می دهد. همچنین با افزایش تعداد شیار در این روش باربری نهایی و جذب انرژی در نمونه ها افزایش می یابد.
    کلید واژگان: روش EBROG, جداشدگی, ورقه های FRP, روش اجزا محدود, تقویت ترمیم}
    Masoud Mahmoudabadi, Ehsan Khanahmadi, Seyed Mohammad Reza Hasani *
    By aging of steel and concrete structures in the world, structural retrofitting and strengthening has become among the major issues of engineering. several methods of strengthening have been developed by researchers for bonding the FRP sheet to the concrete surface until now, including the Externally Bonded Reinforcement , Near Surface Mounted for non-prestressed or prestressed FRP rebars or strips, and also the new developed grooving method with two techniques of Externally Bonded Reinforcement on Grooves (EBROG) and Externally Bonded Reinforcement in Grooves (EBRIG). The results of the researchs on EBROG method showed that by choosing specified width and height for grooves, this method can considerably postpone the debonding and in some cases may completely eliminate it. This study has tried, to evaluate the factors affecting EBROG method, function of this method has been examined by using finite element model in Abaqus software. The results show the high accuracy of numerical modeling compared with the experimental specimens. Moreover, it examins the effect of the distance between the grooves on the function of specimens reinforced by EBROG method. The results show that the rate of increasing ultimate load in specimens compared to unreinforced specimen, reduces up to 30 percent with increasing the distance between the grooves. So that in each group, specimen with the largest distance between the grooves, has the lowest increase its ultimate load. Also, it is observed that the ultimate load and energy absorption in the samples have been raised by increasing the number of grooves in this method.
    Keywords: EBROG Method, Debonding, FRP Lminate, Finite Element Model, Strengthening, Retrofitting}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال