per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
3
16
81075
Original Article
تاثیر پیهای ستونی مرکب در کاهش نشست خاکریز برروی خاک رسی سست
Effect of composite foundation columns to reduce the settlement of embankment on soft clay soil
عادل عساکره
asakereh@hormozgan.ac.ir
1
حجت توحیدی
tohidi@hrrw.ir
2
مسعود دهقانی
dehghani@hormozgan.ac.ir
3
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس، ایران
کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه هرمزگان
استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه هرمزگان
احداث خاکریز جادهها بر روی خاکهای رسی سست که سطح آب زیرزمینی نیز در آنها بالا میباشد، مهندسین را وادار به اصلاح و بهبود شرایط خاک میکند. یکی از روشهای بهسازی، اجرای ترکیبی از ستونهای سنگی یا آهکی با طولهای مختلف میباشد. در واقع با ایجاد این ستونها اسکلتی در خاک به وجود میآید که باعث کاهش نشست و افزایش باربری خاک میگردد. در این تحقیق با استفاده از روش اجزاء محدود مسئله مورد بحث تحلیل شده، سپس نتایج به صورت پارامتریک مورد بررسی قرار گرفته است. پارامترهای مورد مطالعه شامل اثر طول ، قطر و فاصله بین ستونها میباشد، که تاثیر این پارامترها مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که پی ستونهای مرکب که با ستونهای CFG (شامل ترکیبی از سیمان، خاکستر بادی و خرده سنگ) بعلاوه ستونهای آهکی ساخته میشوند، از پی ستونهای SC (خاک-سیمان) با ستونهای آهکی موثرتر میباشند. بیشتر بودن ظرفیت فشاری ستونهای CFG-آهکی نسبت به ستونهای SC-آهکی موجب پایداری طولانی مدت خاکریزهای احداث شده بر روی بسترهای رسی جاده میگردد. نتایج نشان میدهد نشست به طور قابل ملاحظهای، تحت تاثیر قطر و طول ستونهای CFG و ستونهای آهکی میباشد و قطر، طول و فاصله بهینه ای جهت کاهش نشست وجود دارد.
The construction of road embankment on loose clay soils, where groundwater levels are high, causes engineers to modify and improve soil conditions. One of the upgrading methods is the implementation of a combination of stone or limestone columns of different lengths. In fact, by fulfilment these columns, a skeletal fluid is formed in the soil, which reduces the amount of soil and increases soil bearing. In this research, the finite element method has been analyzed, and then the results are analyzed in a parametric manner. The parameters studied include the effect of length, diameter, and distance between columns, the effect of which has been studied. The results show that the composite columns made with CFG columns (including a combination of cement, wind ash and crushed stone), as well as limestone columns, are from SC columns (soil-cement) with limestone columns are more effective. The high compressive capacity of CFG-lime columns than SC-lime columns results in the long-term stability of the embankment road constructed on soft soil. The results show that the formation is significantly affected by the diameter and length of the CFG-lime columns and there is an optimal diameter, length, and distance to reduce the settlement.
https://www.isceiran.org/article_81075_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
خاکریز جاده
بهسازی خاک
پیهای ستونی مرکب
ستونهای CFG-آهکی
ستونهای SC-آهکی
embankment
soil rehabilitation
composite column plies
CFG-limestone columns
SC-limestone columns
per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
17
33
90518
Original Article
مکانیزم های گسیختگی در شالوده های باکتی در اثر بارگذاری خالص و ترکیبی در خاک ماسهای
Failure mechanisms in bucket foundations under pure and combined loading in sand
ولی قاسمی نژاد
vghaseminejad@iauns.ac.ir
1
محمدعلی روشن ضمیر
2
گروه مهندسی عمران، واحد نوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، نوشهر، ایران
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان
توربینهای بادی فراساحلی، سازههایی سبک و حساس هستند. انواع مختلف شالوده برای توربینهای بادی فراساحلی وجود دارد. شالوده باکتی، مفهومی جدید از شالوده توربینهای بادی فراساحلی است. در این پژوهش، نتایج تحلیلهای اجزای محدود سهبعدی تحت بارگذاری خالص قائم، افقی و لنگر بههمراه بار ترکیبی در ماسه نیمهمتراکم ارائه گردید. تحلیلهای عددی با استفاده از الگوی مصالح مور کولمب و نرمافزار اجزای محدود سهبعدی Plaxis انجام شد. تحلیلهای پارامتریک در نسبتهای گیرداری طول به قطر مختلف انجام گردید و مکانیزمهای گسیختگی شالودههای باکتی برای بارگذاری خالص و ترکیبی مقایسه شد. منحنیهای بار- تغییرشکل شالودههای باکتی تحت بارگذاری عمومی بهصورت تحلیلی بررسی گردید. مشخص شد که مکانیزم گسیختگیشالوده باکتی تحت بارگذاری قائم خالص تابع نشست خالص و نه جابجایی افقی و چرخش است. برای بارگذاری افقی و لنگر خالص، ترکیبی از درجات آزادی افقی و چرخشی در سیستم شالوده با میزان لغزش بیشتر برای بار افقی خالص و مقدار چرخش بزرگتر برای لنگر خالص اتفاق میافتد. مکانیزمهای گسیختگی تحت بارگذاری ترکیبی، بسته به میزان خروج از مرکزیت بارگذاری افقی و لنگر ایجاد شده، موجب جابجایی افقی و چرخش در شالوده با میزان متغیر میشود.
Offshore wind turbines are light and sensitive structures. There are several types of foundations for offshore wind turbines. One new foundation concept in relation to offshore wind turbines is bucket foundations. In this study, results of three-dimensional finite element analyses under pure vertical, horizontal and moment loading as well as combined load in medium dense sand are presented. Numerical analyses are carried out using the Mohr Coulomb material model and the three dimensional finite element software Plaxis. Parametric analyses are performed at different length-to-diameter embedment ratios and failure mechanisms of bucket foundations are compared for pure and combined loading. The load- deformation curves of bucket foundations under general loading are investigated analytically. The failure mechanism of the bucket foundation under pure vertical loading is known to be dependent of the pure settlement and no horizontal displacement and rotation. For pure horizontal loading and moment, occurred coupling between the horizontal and rotational degrees of freedom in foundation system with larger sliding for pure horizontal load and larger rotation for pure moment. Failure mechanisms under combined loading depending on horizontal load eccentricity rate and applied moment induce variable horizontal displacement and rotation in foundation.
https://www.isceiran.org/article_90518_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
توربین بادی فراساحلی
شالوده باکتی
نسبت گیرداری
تغییرشکل
مکانیزم گسیختگی
ماسه نیمهمتراکم
Offshore wind turbine
Bucket foundation
Embedment ratio
deformation
Failure mechanism
Medium dense sand
per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
34
51
81076
Original Article
شکل بهینه ی آشیانه ی هواپیما برای حفظ پایداری در برابر بارهای انفجاری
Determine the optimum airplane hangar shape to maintain stability against explosive loads
حسن صالحی
h.salehi@sru.ac.ir
1
غلامحسین جعفری
jafariqolamhosen@gmail.com
2
احسان برزگر بابایی
ehsanbarzegar2@gmail.com
3
دانشگاه هوایی شهید ستاری
دانشگاه هوایی شهید ستاری
دانشگاه هوایی شهید ستاری
در این مقاله مطالعه ی رفتار سازه ای آشیانه های هواپیما با خصوصیات مهندسی مختلف ارائه شده است. معمولاً آشیانه ها، پوسته های بتنی مسلحی هستند که در سطوح داخلی با پروفیل ورق فولادی پوشانده می شود. این سازه ها براساس ضوابط UFC طراحی می شوند. بعلاوه در روند طراحی آشیانه ها اثر افزایش مقاومت به وسیله ی پروفیل ورق فولادی در نظر گرفته نشده است. همچنین آثار مخرب حوادث انفجاری در نزدیکی سازه مد نظر قرار نگرفته است. هدف این مقاله مقایسه ی پاسخ سازه ای آشیانه ها با هندسه های مختلف تحت انفجار حوزه ی نزدیک می باشد. نکته ی قابل توجه این تحقق بکارگیری پلاستیسیته ی آسیب بتن برای تعیین نحوه ی گسترش آسیب در نواحی بحرانی به وسیله ی نرم افزار المان محدود ABAQUS می باشد. سه شکل هندسی رایج آشیانه ها شامل نیم استوانه، شش وجهی و ذوزنقه ایی تحت دو سناریوی مختلف انفجاری سطحی در فواصل 5 و 10 متر، مدل Conwep برای شبیه سازی انفجار، شارژ انفجاری 545 کیلوگرم انتخاب شده است. نتایج مطالعات عددی نشان می دهد که بیشترین نرخ آسیب مربوط به شکل ذوزنقه ایی و کمترین آن مربوط به شکل نیم استوانه ایی می باشد. بنابراین کاربردی ترین شکل هندسی که میزان آسیب پذیری تحت بار انفجاری را به حداقل می رساند شکل نیم استوانه می باشد.
This paper presents a study of the structural behavior of the Air Force Shelters with different geometric properties. Generally the shelters are reinforced concrete shells internally covered by profiled steel sheeting. These structures were designed based on the UFC regulation. In addition, the design process did not considered the increase in structural strength offered by the profiled steel sheeting or accidental loads such as explosion near the structure. The aim of this paper is to compare the structural response of the shelters with different geometry under near field blasts. The highlight of this research is to utilize concrete damage plasticity to determine the damage evolution in the critical regions by ABAQUS software. Three prevalent architectural forms of the shelters includes semi cylindrical, hexagonal and trapezoidal shapes are considered under 2 surface blast scenario in the 5 and 10 meters distance. Conwep model is selected to simulate the explosion of TNT charge of 545 Kgs. The results of the numerical studies show that the maximum damage rate is belong to trapezoidal shape and the semi-cylindrical form is the most applicable form to minimize the vulnerability under explosive loads.
https://www.isceiran.org/article_81076_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
آشیانه های هواپیما
بارهای انفجاری
روش تحلیل انفجاری (CONWEP)
پلاستیسیته ی آسیب بتن
Air force shelters
Blast load
Blast analysis (Conwep method)
Concrete damage plasticity
per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
66
81
81645
Original Article
بررسی رفتار مهاربندهای هممحور مجهزشده بوسیله فیوز موضعی مقید شده با مطالعات آزمایشگاهی و عددی
Evaluation the behavior of concentric braces with bounded local fuse based on experimental and numerical study
علی کچویی
ali.kachooee@semnan.ac.ir
1
محمدعلی کافی
mkafi@semnan.ac.ir
2
گروه علوم پایهه و مهندسی، دانشکده علوم فنون و منابع سازمانی، دانشگاه علوم انتظامی امین
گروه سازه، دانشکده عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
سیستمهای مقاوم باربر جانبی به علت تعیین نحوه رفتار سازه، یکی از مهمترین المانهای موجود در ساختمان میباشند. مهاربندهای هممحور یکی از پرکاربردترین این سیستمهای سازهای میباشند. این سیستمها به علت سختی و مقاومت جانبی بالایی که دارند برای مهندسین طراح جذاب میباشند. مشکل اصلی مهاربندهای هممحور ضعف در بار فشاری و کمانش است. این موضوع سبب میشود این سیستمهای سازهای شکلپذیری و جذب انرژی مطلوبی در برابر بارهای جانبی وارده به آنها نداشته باشند. به منظور حل این مشکل در این مطالعه سیستمی جدید ارائه شده است. در این سیستم که از یک فیوز موضعی در میانه مهاربند استفاده میشود، طراحی فیوز به نحویست که کمانش در مهاربند از حالت کلی به حالت موضعی در ناحیه فیوز متمرکز میشود. سپس با استفاده از المانهای کمکی که به فاصله یک سانتیمتری از جدارههای داخلی و خارجی فیوز قرار میگیرند، کمانش فیوز کنترل میشود. از این طریق رفتار پس از کمانش مهاربند بهبود داده شده و یک منحنی هیسترسیس پهن و پایدار که نشاندهنده جذب انرژی و شکلپذیری زیاد این مهاربند است، حاصل میشود. در این مقاله نیز نتایج به دست آمده از مطالعات تحلیلی و آزمایشگاهی، عملکرد مطلوب این سیستم مهاربندی جدید در برابر بار سیکلی را اثبات کرده است.
The lateral load resistant system is one of the most important elements in a building. Because it is determinative of the kind of behavior of structures for standing against the lateral load and dissipating the eternal energy to it. The concentrically braced frame structure is one of the most usable of lateral load resistant systems. These systems because of their significant lateral stiffness and strength are attractive for designer. However, the major weakness of concentric braces is buckling. This matter causes concentrically braced frame structures have low ductility ratio and energy dissipation in front of lateral load. To solve this problem a new kind of concentric braces are introduced in this study. In this system, a local fuse has been used in the middle of brace. The design procedure of the fuse is caused to global buckling of the brace changes to the local buckling of the fuse. Then with using of the auxiliary elements that have been placed 1cm from internal and external crust of the fuse, buckling of the fuse is controlled. In this way, the post buckling behavior of the brace is improved and a wide and stable hysteresis curve is gained for brace. This fat curve shows the high dissipation energy and ductility of the brace. In addition, the results of the numerical and experimental studies demonstrate desirable performance of the new concentric braces.
https://www.isceiran.org/article_81645_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
سازههای فولادی
مهاربند هممحور
فیوز موضعی
ظرفیت اتلاف انرژی
شکلپذیری
Steel structures
Concentric braces
Local fuse
Dissipation energy capacity
Ductility
per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
52
65
81646
Original Article
ارائه مدلی جامع برای کنترل یکپارچه کیفیت، هزینه، برنامه و ریسک پروژه ها در مدیریت ارزش کسب شده
Proposing a comprehensive model for projects integrated quality, cost, schedule and risk monitoring in the EVM
سید علی بنی هاشمی
banihashemi1120@gmail.com
1
محمد خلیل زاده
mo.kzadeh@gmail.com
2
رؤیا سلطانی
roya.soltani@gmail.com
3
طاهره خصال
khesal@gmail.com
4
مربی، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه پیام نور، ایران
استادیار، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
استادیار، گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
گروه مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
در این پژوهش تکنیک مدیریت ارزش کسب شده که روشی کارآمد و پرکاربرد برای یکپارچه کردن کنترل محدوده، زمان و هزینه در مدیریت پروژه می باشد با در نظر گرفتن فاکتور سوم و بسیار مهم کیفیت در پروژهها که مثلث پروژه را تکمیل میکند، گسترش یافته است. معیارهای جدید ارائه شده، مدیریت ارزش کسب شده (EVM)، مدیریت ریسک پروژه و مدیریت کیفیت را برای کنترل و نظارت مؤثر و یکپارچه تر پروژه با هم ترکیب میکند تا اهداف مبحث مدیریت یکپارچگی پروژه، هرچه بیشتر فراهم شود. عدم قطعیت و تغییرپذیری، حقایق انکارناپذیر تمام فعالیتهای پروژههای واقعی هستند که با آنالیز ریسک در ضمن توجه به آینده پروژه، آنها را نیز لحاظ میکنیم. به این منظور بافرهای تجمعی و شاخصهای کنترلی به همراه شاخصهای جدید کیفیت با دو روش مختلف، برای EVM تعریف و با بررسی تأثیر متغیرها بر روی هم در پروژهای پیاده سازی شده است. ارائه نموداری نتایج پیادهسازی مدل جدید، نشان داده است که اضافه شدن شاخص کیفیت با در اختیار گذاشتن اطلاعات صحیح تر موجب پایش و تحلیل بهتر شرایط میشود تا مدیران پروژه بتوانند در هر بخش از پروژه، در عین حفظ سادگی روش پیشین، وضعیت فاکتورهای مهم را برای اتخاذ تصمیمهای آگاهانهتر، تحت کنترل و نظارت جامع قرار دهند.
One of the most useful and significant method of the project management for integrating project scope, schedule and cost is EVM which is expanded in this research by considering the quality as the third and significant angle of project triangle. Proposed new criteria combine EVM, risk management and quality management to accomplish the goals of project integration management. Variability and uncertainty are the undeniable facts of all real project activities that are contemplated by the risk analysis. For this purpose, some control indexes and cumulative buffers are defined by two distinctive method and are implemented in a project with effect assessment of variables on each other. Schematic presentation of new model implementation results has illustrated the addition of the quality indicator causes better circumstances analysis and monitoring by providing more correct information. So, the project managers could comprehensively monitor the important factors status to make more informed decisions, while maintaining the simplicity.
https://www.isceiran.org/article_81646_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
مدیریت پروژه
مدیریت ارزش کسب شده
مدیریت ریسک
مدیریت کیفیت
تابع زیان تاگوچی
project management
Earned Value Management
Risk Management
Quality management
Taguchi loss function
per
انجمن مهندسی عمران ایران
فصلنامه علمی پژوهشی اساس
2008-7721
2018-11-22
20
52
82
93
82518
Original Article
خرابی پیش رونده در قاب خمشی بتنی با مدلسازی اجزای محدود غیرخطی
Nonlinear FE modeling of RC frames under progressive collapse
احمد شکوه فر
ahmad.shokoohfar@gmail.com
1
فریدون خسروی
fr.khosravi@aut.ac.ir
2
هرگاه یک یا چند عضو سازه ای ناگهان گسیخته شوند، و پس از آن ساختمان بصورت پیش رونده خراب شود، هر توزیع بار موجب شکست دیگر المان های سازه ای می شود، تا اینکه حالت جدیدی از کنش بین اعضا بوجود آید درحالی که قسمت یا تمام سازه خراب شده باشد. خرابی پیش رونده به عنوان ویران کننده ترین حالت گسیختگی ساختمان محسوب می شود، که منجر به خسارت جانی و مالی بسیار و همچنین خرابی های غیر قابل جبران درسازه می گردد. خرابی پیش رونده را می توان ناشی از گسیختگی و ناپایداری قسمت کوچکی از سازه دانست که با یک عملکرد زنجیره ای مانند بازی دومینو، این خرابی گسترش پیدا می کند و در نهایت منجر به خرابی کل سازه و یا قسمت اعظمی از آن می شود و سازه را از حد سرویس خارج می کند. در این مقاله، با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی، سازه دربرابر بارهای حرارتی تحلیل می شود و با استفاده از نتایج بدست آمده عملکرد اجزای باربر و پایداری کلی سیستم بررسی خواهد شد. به این ترتیب می توان اعضای بحرانی و نقاط ضعف سیستم را تشخیص داد و با تقویت آنها و ایجاد مسیرهای بار جایگزین، جان ساکنین و پایداری سازه را در برابر خرابی پیش رونده بیمه کرد.
The subject of progressive collapse assessment in RC structures has been concerned in various studies. In contrast, most of these studies have attended to a scenario in which an instantaneous removal of a column due to unexpected impact or explosion has occurred. The present study addresses progressive collapse in RC structures resulting from both instantaneous and gradual removal of columns. The scenario for a gradual removal is the result of slow decreasing strength due to fire propagation in a specific zone of structure which is partially fireproved. A five-story building model was selected as a case study for which the nonlinear model is later developed. Vertical displacement in the upper node of the removed column, redistribution of forces after removing the column, plastic deformations in adjoining elements, and the stress imposed on the sections of the beams adjacent to the removed column in both instantaneous and gradual cases are studied.
https://www.isceiran.org/article_82518_d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e.pdf
خرابی پیش رونده
بارهای حرارتی
تحلیل غیرخطی
شکل پذیری
Progressive collapse
Reinforced Concrete Structure
Nonlinear dynamic analysis
INSTANTANEOUS AND GRADUAL REMOVAL OF COLUMN