دانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Dynamic Analysis of Rockfill Tailings Dams a Case Study Sarcheshmeh Damبررسی پایداری لرزهای سدهای باطله مطالعه موردی سد سرچشمه27421FAپریاافشارچیعلی اصغر میرقاسمیJournal Article19700101Tailings dams, due to methods and materials used in their construction are vulnerable structures to earthquake. In many cases storage of water over tailings is required to prevent aerial pollution or reduction in water consumption by the means of a recycling system, therefore failure of these kinds of dams not only induce affects similar to conventional water dams, but also may lead to irreversible damage to their surrounding environment due to toxic content of tailings. Sarcheshmeh Tailings dam, a rockfill dam with an inclined clay core, is 70 m height and necessity for increasing reservoir capacity has led to dam upgrading to a minimum level of 90 m; using downstream method. Different options have been studied in order to get the safest and most economical alternative. Vulnerability of dam site to earthquake has considerably affected the design issue. This paper represents the results of dynamic and pseudo-static analyses of this tailings dam. Dynamic analysis is carried out using the finite difference code FLAC (Fast Lagrangian Analysis of Continua, ITASCA).This code is able to take into account pore water pressure generation during construction and earthquake. Different acceleration time history records and soil models are used and results have been compared.سدهای باطله، به عنوان متداولترین راه انباشت پسماند بسیاری از صنایع، نه تنها از آن جهت که از آلودگی محیط زیست جلوگیری میکنند، بلکه به واسطهُ صرفهجویی قابل ملاحظه ای که در مصرف آب تازه سبب میشوند، حائز اهمیت میباشند. به همین ترتیب، تخریب این سدها میتواند منجر به آسیب های جبرانناپذیر اقتصادی و زیست محیطی گردد. در این مقاله، پس از ارزیابی نقاط ضعف سدهای باطله، سد اصلی باطلهُ سرچشمه، واقع در استان کرمان، که پس از افزایش ارتفاع تا مرحلهُ دوم به ارتفاع حدود 90 متری خواهد رسید، به عنوان یک مطالعهُ موردی بررسی میشود. سد پس از افزایش ارتفاع با استفاده از پوشش ژئوممبرین، شکل های مختلف هستهُ رسی و گزینه های دیگر با در نظر گرفتن مدل های مختلف رفتاری برای مصالح و مواد باطله مورد تحلیل شبه استاتیکی و دینامیکی قرار گرفته است؛ هدف از تحلیل های شبه استاتیکی انتخاب گزینه ای است که علاوه بر تأمین پایداری مورد نیاز، از نظر مصالح دردسترس وجنبه اقتصادی نیز بهینه باشد. گزینه انتخابی در این مرحله، استفاده از پوشش ژئوممبرین بوده که برای بررسی دقیق تر عوامل مؤثر، مانند فشار آب حفره ای درپاسخ سد به زلزله- هایی با ویژگی های متفاوت مورد آنالیز دینامیکی قرار گرفته است. در تحلیل- های دینامیکی از نرمافزار FLACاستفاده شده است.https://jfe.ut.ac.ir/article_27421_8991e9f7e84e2ab3191502f6ff032df1.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Design of Jacket Platforms in the South Pars Field Using Sea-State Load-Levelingطراحی سکوهای ثابت فلزی بر اساس ترازبندی بارگذاری دریا در منطقه پارس جنوبی27422FAامیر حسینایزدپرستمحمدصادقمعرفتJournal Article19700101برای طراحی و ارزیابی سکوهای ثابت فلزی، عموما?، دو تراز بارگذاری برای شرایط دریا تعریف می شود: تراز طراحی و تراز حّد نهایی. در این مطالعه، این دو تراز برای طراحی سکوها در منطقه پارس جنوبی تعیین شده است. ارتفاع موج متناظر با ظرفیت میانه1 در تراز بارگذاری حّد نهایی با استفاده از آنالیز خطرپذیری به دست آمده است. برای این منظور احتمال خرابی به برش پایه مربوط شده و رابطه بین برش پایه و ارتفاع موج به دست آمده است. با تخمین مقاومت ذخیره موجود در سکوهای مختلف، بارگذاری تراز طراحی نسبت به بارگذاری تراز حّد نهایی مقایسه گردیده و در نهایت روند طراحی بر اساس دو تراز بارگذاری مورد بررسی قرار گرفته و مشاهده شده است که طراحی بر اساس دو تراز در سطحی بالاتر نسبت به بارگذاری در یک سطح طراحی قرار دارد.https://jfe.ut.ac.ir/article_27422_07813d432f1362864c394495a336cdfa.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Experimental Investigation of Masonry Infilled Reinforced Concrete Frameبررسی آزمایشگاهی عملکرد میان قاب های مصالح بنایی در قاب های بتنی27423FAفرزادپارساعبدالرضا سروقدمقدمJournal Article19700101An experimental study is conducted on three ½ scales, single-story, single-bay, frame specimens. The first specimen was a reinforced concrete frame with solid-brick infill. The second specimen was a reinforced concrete frame with hollow clay perforated-brick infill. The last specimen was a reinforced concrete frame without any infill. These three specimens were tested by pseudostatic method. Different response parameters are investigated and results are compared with those resulted from analytical approach. The results of the experimental and analytical studies indicate that use of masonry infill increases the lateral stiffness of the reinforced concrete frame. The increase in the stiffness is almost the same for both types of infill considered in this study. Use of masonry infill also increases the ultimate strength of the reinforced concrete frame. However, the strength of the frame in the case of hollow clay-block decays much faster in compare with frame infilled with solid clay-bricks because of a faster rate of failure in hollow blocks. Using masonry infill increases the energy dissipation capability of the reinforced concrete frame. In the case of frame with solid clay-bricks infill, a much more uniform distribution of damages is observed in columns. Comparisons with analytical approach show that analytical method provides a good estimation of initial stiffness of solid-brick infill but its estimations of initial stiffness of perforated-brick infill and inelastic response of both types of masonry infill frames are not in good agreement with the experimental results.در این تحقیق سه عدد قاب بتنی یک دهانه و یک طبقه با مقیاس 1:2 در حالتهای بدون میان قاب، با میان قاب آجر فشاری و با میان قاب بلوک سفالی تحت آزمایش رفت و برگشتی شبه استاتیک قرار گرفتند. با انجام این آزمایش ها، پارامترهای مختلف پاسخ بررسی شده، نتایج با مقادیر حاصل از روشهای تقریبی معادل سازی میان قاب ها مقایسه شدهاند و در نهایت محدودهای از رفتار که در آن میان قاب های آجری با افزایش سختی اولیه، ماکزیمم مقاومت و استهلاک انرژی موجب بهبود رفتار قاب ها میشوند مشخص شدهاست. میان قاب های سفالی علیرغم افزایش نسبی پارامترهای ذکر شده، به دلیل تخریب سریع، رفتار چندان مطلوبی را ایجاد نمینمایند. از لحاظ مقایسه نتایج با روشهای تحلیلی معادل سازی میان قاب ها، مشاهده میشود که در حالت خطی، سختی اولیه میان قاب های آجری به درستی تخمین زده میشود اما در مورد میان قاب های سفالی چنین نیست، ضمن آنکه در حالت غیر خطی نیز در هر دو مورد تطابقی بین نتایج تحلیلی و آزمایشگاهی وجود ندارد.https://jfe.ut.ac.ir/article_27423_ac8be2df8ed947df203bcd0c9b31f457.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Investigation of the Effects of Influential Parameters on Pipe Burst in Water Distribution Systems Using Evolutionary Polynomial Regression Methodبررسی نقش عوامل مؤثر بر فراوانی حوادث در لولههای اصلی آب رسانی با استفاده از الگوی رگرسیونی ترکیبی27424FAمسعودتابشآرشآقائیجلیلابریشمیJournal Article19700101A water distribution network is one of the important parts of infrastructure systems. The efficient management and proactive planning of capital investment of these assets are fundamental for efficient and effective service delivered by water companies. The direct economic costs (i.e. rehabilitation investment, repair costs, water loss, etc.) as well as indirect costs (i.e. service and traffic interruptions, etc.) related to water pipe bursts are rapidly increasing. The ability to predict burst rate in pipes is an important strategic key in order to optimization of rehabilitation decision in water distribution systems. Most networks suffer from lack of enough and reliable data for bursts and failures. In this study basic variables which influence on pipes burst and burst statistical analysis have been identified and evaluated. Then common methods for burst predicting are discussed. In order to identify logical, useful and understandable patterns of breaks data, a data mining methodology named evolutionary polynomial regression (EPR) is described. Starting from a hybrid evolutionary strategy, EPR searches for patterns in data and returns symbolic expressions/models. This approach is demonstrated through a detailed case study. Required data were collected from the Mashhad Water Company which includes both asset and bursts data recorded for year 1384. The whole database was divided into 8 material/diameter classes (from 64 mm to 300 mm). The resulting models for burst prediction in different zones contain explicitly recognizable independent variables. The expression models confirm that pipe age, diameter and length are the most important variables leading to pipe bursts. Also the effects of pressure on pipe burst prediction were implicitly investigated. It was found that pressure is an important parameter which influences number of breaks in a pipe network.شبکههای توزیع آب شهری سهم قابل توجهی از شریانهای اساسی تأمین کننده خدمات آبی به مردم را دربر میگیرند و به دلیل این که در طی زمانهای اخیر مسئولیت مهم راضی نگاه داشتن مردم نسبت به تأمین آب بر عهده سیستمهای توزیع آب بوده، پرهیز از حوادثی چون شکست لولهها و اجزای دیگر شبکه که باعث آسیب رساندن به سلامت ساختاری و کارآیی شبکهها میشود، همواره مدّنظر قرار گرفته است. این مقاله برای بهبود مدلسازی شکست لولهها نخست به بررسی و تحلیل عوامل اساسی در شکست میپردازد و در ادامه با بررسی انواع ابزارهای ریاضی کلاسیک در تشریح فرآیندهایی که باعث شکست در لولههای آبی میشوند، برای پیشبینی شکست، مدلی مفید و مؤثر که افزایش خرابی و زوال در لولهها را با عواملی یکنواخت ومستقل از زمان (دائمی) چون سن، جنس و قطر لوله و هم چنین عامل فشار آب (غیردائمی) مرتبط میسازد، ارائه می شود. روش دادهکاوی پیشنهاد شده تحت عنوان رگرسیون چندجملهای تکاملی، عبارتهای سمبلیک (عوامل شکست) و عددی (ضرائب) را با هم ترکیب میکند. هم چنین در این پژوهش، اثر نوفههای عامل غیردائمی فشار با روند یکنواخت شکستی که عوامل دائمی پدید میآورند، ترکیب میشود. جهت ارزیابی روش ارائه شده نـیز بخشی از شبکهی آب رسانی شهری ناحیهی چهار شهر مشهد انتخاب شده است. با توجه به معیار قطر- جنس در گروهبندی لولهها و هم چنین در نظر گرفتن شرایط هیدرولیکی و فشاری در منطقه به عنوان معیار پهنهبندی فشار در شبکه، فرم سمبلیک مدلها بهخوبی نشان میدهد که افزایش نرخ شکست با افزایش سن، طول و فشار لوله در ارتباط بوده و هم چنین نسبتی معکوس بین کاهش نرخ شکست با افزایش قطر وجود دارد. از طرف دیگر مشاهده شد که در این شبکه تعداد انشعابات برروی تعداد شکست ها مؤثر نبوده اند. هم چنین ساختار سیمبولیک ایجاد شده برای مدل های شکست در لولههای منطقه، کمک شایانی به بهینهسازی زمان تعویض لولهها با توجه به تأثیر بیشتری که یک پارامتر در مدل اعمال کرده است، مینماید.https://jfe.ut.ac.ir/article_27424_99a601db5bf4d99900debb57df87fd22.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Technical and Economical Investigation on Concrete Pavements for Railway Passenger Lines (Technical Note)بررسی فنی و اقتصادی روسازه های بتنی در خطوط راه آهن مسافری (یادداشت فنی)27425FAابوالفضلحسنیسید حامدمدائنیJournal Article19700101Ballast as a part of the railway system plays an important role in the operation of the railways and also has a great impact on repair and maintenance activities. Hence most of the repair and maintenance activities in traditional railway systems are due to the defections in the ballast layer and therefore most of the maintenance budget is spent on repairing these defects. These repair and maintenance activities are usually very costly and time consuming and force the line to be closed for quite a long time. These kinds of problems led to the elimination of the ballast layer and the use of some other elements such as concrete slabs or beam in railways. The results show that the time and money needed for repair and maintenance of concrete slab tracks are much less than ballasted tracks, the technical and economical evaluations also confirm these results. In this paper technical and economical aspects of slab track systems were investigated with the help of national and international experiences and it was concluded that they are competitive solutions to the ballasted tracks in passenger railways.بالاست به عنوان یکی از اجزاء مهم روسازه سنتی راه آهن، در عمل کرد خطوط ریلی نقش بسزایی را ایفا کرده و هم چنین تأثیر زیادی بر فعالیت های تعمیر و نگهداری می گذارد. به طوری که اکثر فعالیت های تعمیر و نگهداری خطوط سنتی به دلیل وجود این لایه بوده و بخش عمده ای از هزینه های نگهداری صرف اصلاح عیوب ناشی از آن می شوند. این عملیات به ویژه در تونلها و پلها که محدودیت فضا وجود دارد، بسیار وقت گیر و پر هزینه بوده و باعث انسداد خط برای زمانهای طولانی می شود. این مشکلات موجب طراحی روسازی هایی شدند که در آنها بالاست از ساختار خط حذف شده و به جای آن اجزاء دیگری نظیر دال ها یا تیرهای بتنی و پابندهای ارتجاعی خاص در خط مورد استفاده قرار می گیرند. تحقیقات نشان داده اند که هزینه و زمان لازم برای انجام تعمیر و نگهداری در این خطوط بسیار کمتر از روسازی های بالاستی است، ضمناَ با توجه به بررسی های فنی و اقتصادی انجام گرفته درباره خطوط مسافری، نتایج تأئید کننده این موضوع بوده و در این مقاله رقابتی بودن بکارگیری آنها در مقایسه با سیستم سنتی بالاستی نتیجه گرفته شده است.https://jfe.ut.ac.ir/article_27425_3351259db4fc2960fff6844645e9b3f9.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Cylindrical Shell Templateقالب جزء محدود پوسته استوانه ای27426FAمحمد رضاییپژندرضاخواجویJournal Article19700101Curls and curves of a shell interweave its various strain modes and link them together. This interactional behavior has yet frustrated all attempts for the construction of shell templates, which needs for an individual element test in traditional approaches. Such a test fails to work for shell elements and must be reconstructed. In this paper, it is tried to study shell interactional behavior and strain entanglements via a microscopic investigation. This new view to the shell behavior reveals a simple method, in which shell templates are constructed by partitioning the stiffness matrix of a sample shell element into its components. Surly, sample elements have been qualified for their convergence in practice. The method is examined for axisymmetric cylindrical shell element.تاب و خم پوستهها حالتهای گوناگون کرنشی آنها را در هم میتند، و به یک دیگر وابسته میسازد. این رفتار اندرکنشی، فرآیند ساخت قالبهای پوستهای را تا کنون ناکام گذارده است. برای برپایی قالبهای جزء محدود بر پایه رابطهسازی آزاد، باید آزمون جزء تکین سامان یابد. این آزمون برای جزءهای پوستهای ناکار بوده و نیاز به بازآرایی دارد. در این مقاله، رفتار اندرکنشی پوستهها و درگیریهای کرنشی با رویکردی ریزبینانه بررسی میشوند. چنین دیدگاهی از رفتار پوستهها، راهکاری ساده را برای ساخت قالبهای پوستهای پیش رو میگذارد. بر پایه آن، بینیاز از ساماندهی آزمون جزء تکین، قالب پوستهای با پارهسازی ماتریس سختی یک جزء نمونه برپا میشود. این جزء میبایست در کاربرد، توانمندی خود را در همگراسازی تحلیل سازههای گوناگون نشان داده باشد. ویژگیهای این گونه قالبسازی با برپایی قالب جزء پوسته استوانهای بررسی میشود.https://jfe.ut.ac.ir/article_27426_eae17437baeeb6c94a04967e132a908b.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121A Simple Method for Analyzing Deep Coupling Beams with Diagonal Reinforcementمدلی ساده برای تحلیل تیر های پیوند عمیق با آرماتورگذاری قطری27427FAمسعودریاضیمحمدرضااصفهانیJournal Article19700101In this research, using the Modified Compression Field Theory (MCFT), a new truss based model is proposed to predict the behavior of reinforced concrete coupling beams with diagonal reinforcement. The model is able to consider the effects of shear and axial forces and bending moment, simultaneously. The proposed model includes a nonlinear shear spring, an axial spring, two inclined truss members and some nonlinear springs for considering bending deformations. The results of the proposed model were compared with several test results conducted by the authors and other researchers. The comparison shows that the proposed model can predict shear behavior of coupling beams, appropriately.در این پژوهش، با استفاده از تئوری میدان فشاری اصلاح شده و تلفیق آن با یک مدل خرپایی، مدل جدیدی برای بررسی رفتار برشی تیرهای پیوند با آرماتور گذاری قطری ارائه میشود. این مدل قادر به در نظر گرفتن اثرات هم زمان برش و خمش و همچنین نیروی محوری می باشد. مدل ارائه شده شامل یک فنر غیر خطی برشی، یک فنر محوری، دو عضو خرپایی مورب و چند فنر غیر خطی برای به حساب آوردن تغییر شکل های خمشی است. مدل پیشنهادی با نتایج تعداد زیادی از آزمایش های انجام شده توسط مؤلفین این مقاله و سایر پژوهشگران مقایسه گردیده است. این مقایسه نشان می دهد که مدل پیشنهادی به خوبی می تواند رفتار برشی تیرهای پیوند را پیش بینی کند.https://jfe.ut.ac.ir/article_27427_73f8f977644b829f0452ccf8ea372ae5.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Reflection and Refraction of Elastic Waves at a corrugated Interface in a Bi-Material Transversely Isotropic Full-Spaceبازتاب و شکست موج SH در مرز ناهموار بین دو محیط ایزوتروپ جانبی27428FAنوید شادمنامنمرتضی اسکندریقادیJournal Article19700101The existing theory for wave propagation through a soil layer are not compatible with the real soil layers because in the theory the layers are flat and the sub-layers are parallel, while in real the soil layers are not flat and they may not be parallel. Thus, wave propagations through a corrugated interface are so important. In this paper, a two-dimensional SH-wave propagation through a corrugated interface between two linear transversely isotropic half-spaces is assessed. In order to do this, Lord Rayleigh's method is accepted to express the non-flat surface by a Fourier series. In this way, the amplitude of the reflected and transmitted waves is analytically determined in terms of the incident SH-wave amplitude. It is shown that except for the regular reflected and refracted waves, some irregular reflected and refracted waves are exist, and the amplitudes of these waves vary in terms of the angle and frequency of incident wave, equation of surface, and the material properties of the domains. The numerical computations for some cases of different amplitude/wave-length ratio of the interface are done. This work is an extension of Asano's paper (1960) for a more complicated interface, where more non-zero coefficients are considered in expressing the equation of surface in the form of Fourier series. The analytical results for some simpler case of isotropic domain are collapsed on Asano's results (1960). In addition, the numerical evaluation is in good agreement with Asano's.بیشتر تئوری های موجود در انتشار امواج الاستیک مستقیماً برای محیط های واقعی درون زمین قابل کاربرد نیستند، چرا که در این تئوری ها، مرزها یا فصل مشترک بین لایهها تخت و موازی فرض شدهاند. اهمیت بررسی انتشار امواج الاستیک در مرزهای ناهموار از آن جا ناشی میشود که بیشتر فصل مشترک ها در لایههای زمین دارای انحنا هستند. در این مقاله، با استفاده از روش تقریب رایلی بازتاب و شکست موج تخت SH در فصل مشترک موجدار بین دو نیم فضای ایزوتروپ جانبی مورد بررسی قرار میگیرد. تموج فصل مشترک باعث میشود که علاوه بر امواج بازتابی و انکساری معمول، بخشی از انرژی موج SH ورودی در عبور از فصل مشترک ناهموار به یک سری امواج بازتابی و انکساری پراشی تبدیل گردد. فرمول بندی و محاسبات عددی نشان میدهند که دامنه این امواج تابعی از زاویه تابش، فرکانس موج ورودی، تموج مرز و خواص ارتجاعی نیم فضاها است. نتایج تحلیلی این مقاله برای حالت سادهتر یعنی ایزوتروپ بر نتایج آسانو (1960) کاملاً منطبق بوده و به منظور کنترل محاسبات عددی نتایج این مقاله برای حالت ایزوتروپ با نتایج آسانو (1960) مقایسه شده است.https://jfe.ut.ac.ir/article_27428_84e068184a551775e53ad8a7395a7348.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Study of Parameters Influencing the Chloride Threshold Values in an Old Concrete Structure in Kish Islandمطالعه عوامل مؤثر بر مقدار کلر بحرانی یک سازه بتنی قدیمی آسیب دیده در جزیره کیش27429FAمحمد شکرچیزادهفرهادپرگرJournal Article19700101خوردگی آرماتورها در بتن از جمله رایج ترین خرابی ها در منطقه خلیج فارس است. دو عامل موجب خوردگی آرماتور میشود: یکی حضور یون کلر و دیگری کاهش pH محیط اطراف آرماتور (کربناتاسیون). مقدار کلر بحرانی برای شروع خوردگی آرماتور در بتن یکی از عواملی است که امروزه توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است و در مدل های نرم افزاری مربوط به تعیین عمر مفید سازه های بتنی، دست یابی به آن اهمیت بسزائی دارد. در این مقاله مقدار کلر بحرانی در یک سازه بتنی قدیمی واقع در جزیره کیش مورد بررسی قرار گرفت. عمق کربناتاسیون, پروفیل یون کلر و مقدار کلر در سطح مشترک آرماتور و بتن تعیین شد و با مقایسه نتایج، مقدار کلر بحرانی بر حسب درصد وزنی بتن به دست آمد. نتایج حاصل, در یک نرم افزار مربوط به پیش بینی عمر مفید سازه های بتنی در خلیج فارس مورد استفاده قرار خواهند گرفت.https://jfe.ut.ac.ir/article_27429_2e29cf242f8096f13212cf07a126a83c.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Effect of State parameter on Improvement of Shear Band Prediction in Granular Soilsاثر عامل حالت در بهبود پیش بینی رخداد نوار برشی در خاک های دانه ای27430FAعلیلشکریمنوچهرلطیفیJournal Article19700101The capability of sand constitutive models is remarkably improved by taking into account the effect of soil state in their formulations. In this study, it has been shown that considering the effect of soil state leads to better simulation of soil instability of shear banding type. To this aim, constitutive equations of a state dependent sand model are explained first. Consequently, the general conditions of instability and then, the special condition of instability with respect to the model formulation has been obtained. Using the result of a number of plane strain tests, the state dependent model predictions for shear band have been compared with experiment results. It has been shown that, predictions obtained from a similar model which neglect the effect of soil state are less favorable.در نظر گرفتن اثر حالت خاک، توانمنJدی مدل های رفتاری در شبیه سازی رفتار خاک های دانه ای را به گونه قابل توجهی افزایش می دهد. در این پژوهش نشان داده شده است که با در نظر گرفتن اثر حالت خاک در فرمول بندی مدل های رفتاری، می توان رخداد ناپایداری های داخلی از نوع نوار برشی را نیز با دقت بهتری پیش بینی نمود. به این منظور نخست فرمول بندی یک مدل رفتاری تابع حالت خاک شرح داده شده است. در ادامه نخست شرایط عمومی وقوع ناپایداری و در پی آن با توجه به فرمول بندی مدل، شرایط خاص وقوع ناپایداری بدست آورده شده است. در انتها شرایط رخداد نوار برشی در چند آزمایش کرنش مسطح با استفاده از مدل تابع حالت شبیه سازی و با نتایج تجربی مقایسه گردیده است. هم چنین نشان داده شده است که شبیه سازی های به دست آمده از مدل مشابه که تابع حالت خاک نمی باشد از دقت بسیار کمتری برخوردار می باشد.https://jfe.ut.ac.ir/article_27430_0ef7784afcff05a7165d920412c4aaa9.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121High Performance Fibre Reinforced Cementitious Composites with Crimped Steel Fibresبررسی خواص مصالح پایه سیمانی مسلح به الیاف فولادی مجعد با مقاومت کششی و شکل پذیری بالا27431FAقدسنظرعلیفرشید جندقیعلاییJournal Article19700101مقاومت فشاری، مقاومت کششی و شکل پذیری از جمله مهم ترین خصوصیات مکانیکی یک مصالح سازه ای مناسب، خصوصاً برای تعمیرات سازه ای می باشد. با توجه به مقاومت فشاری قابل قبول مصالح پایه سیمانی و ناچیز بودن مقاومت کششی و شکل پذیری آنها یکی از روشهای جبران کاستی های این مصالح، افزودن الیاف به آنها می باشد. این تحقیق به منظور دست یابی به بتن الیافی با مقاومت کششی و شکل پذیری بالا با استفاده از مصالح موجود در کشور صورت پذیرفته است. به طور کلی فعالیت های انجام شده در این مطالعه را می توان به سه بخش تقسیم نمود: دست یابی به ماتریس پایه سیمانی مناسب برای بتن الیافی، انتخاب شکل الیاف فولادی سازگار با ماتریس و در نهایت دست یابی به بتن الیافی با مقاومت کششی و شکل پذیری بالا.در بخش نخست مطالعه 140 طرح اختلاط مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت ماتریس پایه سیمانی با مقاومت فشاری 170 جهت ادامه تحقیقات انتخاب گردید. به منظور بهبود مقاومت کششی و شکل پذیری ماتریس، الیاف فولادی مجعد با قطر 3/0 و طول 20 مورد مطالعه قرار گرفتند. جهت دست یابی به الیاف سازگار با ماتریس به دست آمده، آزمایش مقاومت بیرون کشیدگی بر روی الیاف تک با طول و ارتفاع های موج مختلف انجام گرفت و شکل بهینه الیاف به دست آمد. در نهایت با افزودن 2 تا 4 درصد حجمی الیاف فولادی مجعد به ماتریس پایه سیمانی، مقاومت فشاری 198 و مقاومت کششی 4/23 و انرژی شکست به بزرگی 9500 به دست آمد.https://jfe.ut.ac.ir/article_27431_08a4929d4d56c60a872aef39a6f4f36e.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Sensitivity Assessment of Composite Breakwaters to Hydraulic and Geotechnical Parametersارزیابی حسّاسیّت موجشکنهای مرکب کیسونی به مشخصه های هیدرولیکی و ژئوتکنیکی27432FAعلی رضاسلطانکوهیخسروبرگیJournal Article19700101Breakwaters are the important and the costly ones of the marine structures. Composite breakwater is one of the common types in the world. Because of the sensitivity of composite breakwaters to environmental conditions, also construction costs, difficulty of repair and maintenance and importance of equipments on and behind the breakwater, design of composite breakwater must be very accurate. Goal of present research is assessment of effect of environmental parameters in design of composite breakwater. In this way sensitivity of geometric parameters of this structure to hydraulic specifications such as period, height and direction of waves and depth of water, has been analyzed. Also effect of sea bed soil type in dimensions of this structure has been evaluated. Comparison between analytical and experimental formulas in evaluation of wave forces on composite breakwaters has been done. The results of this research have been expressed in some applied graphs for evaluation of effects of hydraulic and geotechnic parameters in dimensions of composite breakwaters. Thus results of present work can be used for attentively design of these structures in different environmental conditions of sea.حسّاسیّت موجشکن مرکب کیسونی به شرایط محیطی از یک سو و از سوی دیگر هزینههای اجرایی فراوان و نیز سختی امور تعمیر و نگهداری آن، همچنین اهمیّت مستحدثات بالا و پشت این سازه، موجب گردیده است که طراحی موجشکنهای مرکب کیسونی همواره با ظرافت خاصی همراه باشد. هدف این پژوهش بررسی میزان تأثیر هر یک از مشخصههای محیطی محل ساخت در روند طراحی موجشکن مرکب کیسونی است. به این منظور حسّاسیّت هندسه مقطع این سازه به مشخصههای هیدرولیکی محل ساخت از جمله پریود، ارتفاع و زاویهی برخورد موج در اعماق مختلف، مورد ارزیابی قرار گرفته است. هم چنین میزان تأثیر نوع خاک بستر بر ابعاد سازه بررسی شده و در پایان مقایسهای میان روابط تحلیلی و تجربی برآورد فشار موج روی این نوع سازه صورت گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش طراحان را با پاسخ هندسه مقطع موجشکنهای مرکب کیسونی به تنوع شرایط هیدرولیکی و ژئوتکنیکی محل احداث، آشنا مینماید. بنابراین نتایج حاصله در امر طراحی آگاهانه و سنجیده این نوع سازهها در شرایط مختلف هیدرولیکی و ژئوتکنیکی راه گشا خواهند بود.https://jfe.ut.ac.ir/article_27432_4d199aee0ce321f56eb69df33fe2b412.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Particle Tracking Method for Prediction of Oil Spill Transport in Seaروش مسیر یابی ذره به منظور پیش بینی حرکت نفت در دریا27433FAمحسننقیبیمرتضیکلاهدوزانJournal Article19700101A two-dimensional two-phase numerical model is developed to predict transport and fate of oil slicks which resulted the concentration distribution of oil on the water surface. Two dimensional governing equation of fluid flow which consists mass and momentum conservation was solved using the finite difference method on the structured staggered grid system. The resulted algebric equations were solved by use of ADI (Alternating Direction Implicit) technique. In addition the wind speed and coriolis effect can be included in the current hydrodynamic model. Transport of oil slick was pridect by the two dimensinal particle tracking approach consists of Lagrangian method for advection processes, the Random Walk technique for horizontal diffusion process and the empirical equations for the fate processes. Different processes are considered and included in the developed model which are: advection, spreading, turbulent diffusion, evaporation, dissolution, vertical dispersion, emulsification, shoreline deposition and adsorption by bed sediment. Oil is divided into eight hydrocarbon components so this model is capable of considering the oil composition of some fractions with theirs characteristics. Comparison of results with analytical solution for standard problems represent a good degree of similarity. In addition, model is used in a case of oil spill in Persian Gulf to represent the application of model to real case studies.هدف از این تحقیق، توسعه یک مدل عددی برای شبیه سازی حرکت نفت در سطح آبِ دریا، پیش بینی فرآیندهای استهلاک لکه های نفتی تشکیل شده و تخمین تمرکز غلظت نفت در سطح آب می باشد. به طورکلی مدل عددی ارائه شده شامل ترکیبی از دو مدل اولری جریان و مدل لاگرانژی مسیریابی ذرات می باشد. میدان جریان محیط مورد مطالعه، توسط مدل جریان که یک مدل دوبعدی افقی انتگرال گیری شده در عمق می باشد، حاصل می گردد. سپس مدل با استفاده از روش دو بعدی مسیریابی ذره، شامل دو روش لاگرانژی برای شبیه سازی فرآیند "حرکت افقی" و روش تصادفی برای شبیه سازی فرآیند "پخشیدگی افقی" و معادلات تجربی برای فرآیندهای استهلاک، به بررسی پدیده مورد مطالعه می پردازد. به منظور شبیه سازی نفت ریزشی، شمار زیادی از ذرات، روی سطح لکه نفتی فرض می شوند. نیروهای مؤثر در حرکت این ذرات عبارت از جریان سطحی آب، نیروی باد و آشفتگی جریان می باشد. این مدل قابلیت بررسی فرآیندهای مختلفی نظیر "حرکت افقی"، "پخش و گسترش افقی ناشی از توازن نیروها و آشفتگی جریان"، "تبخیر"، "انحلال"، "پخشیدگی قائم"، "امولسیون"، "تداخل با ساحل"، "رسوب گذاری در بستر" و "تغییر خواص فیزیکی نفت" را دارد. در این مدل از روش جدیدی برای بررسی بهتر فرآیندهای استهلاک نفت استفاده شده است. بدین صورت که نفت ریخته شده به دریا، به هشت گروه هیدروکربن که ترکیبات اصلی آن را تشکیل می دهند، تقسیم می شود. مقایسه نتایج شبیه سازی مدل با نتایج تحلیلی، حاکی از کارآیی مناسب و دقت قابل قبول مدل، در پیش بینی حرکت لکه های نفتی و تخمین میزان آلودگی حاصل از آن است. هم چنین جهت نمایش کاربرد مدل در مسائل واقعی، مدل سازی توزیع آلودگی نفتی فرضی در خلیج فارس ارائه شده است.https://jfe.ut.ac.ir/article_27433_368fb086b0fe3781d36fc350576aabe0.pdfدانشکده فنینشریه دانشکده فنی0803-102642620081121Numerical Modeling of Launching Offshore Jackets from Transportation Barge & the Significance of Water Entry Forces on Horizontal Jacket Membersمدلسازی عددی بهآباندازی جاکت سکوهای فراساحل از روی بارج و اهمیت نیروی ورود به آب در مورد اعضای افقی جاکت27434FAنیکزادنورپناهمحرم دولتشاهیپیروزJournal Article19700101Development of a numerical model which describes launching of offshore jackets from barge is presented in this paper. In this model, in addition to capabilities of commercial softwares, water entry forces on jacket members and an implicit Newmark solution technique are included. The results are in general agreement with other numerical software’s available (SACS). Fluid forces acting on jacket and the importance of each one is discussed. It is observed that water entry forces on horizontal jacket members are very significant and may locally govern the design of these members. This force is more important for horizontal slender members near the mud-line, which do not experience significant environmental loading in operating conditions. Therefore the water entry impact force with large magnitude can cause over-stress and/or ovalling of near mud-line members. It is also observed that taking water entry forces in account modifies the jacket trajectory only in a little extent.در این مقاله یک مدلسازی عددی از عملیات بهآباندازی جاکت سکوهای دریایی انجام گرفته است. در این راستا با استفاده از معادلات حرکت و معادلات قیدی هندسی، دستگاه معادلات دیفرانسیلی-جبری حاکم تشکیل شده و به کمک روشهای عددی حل شده است. در این مدلسازی مواردی همچون در نظر گرفتن نیروی ورود به آب و حل معادلات حرکت به روش غیر صریح نیومارک، افزون بر نرمافزارهای رایج تجاری اراوه شده است. نتیجه این مدلسازی تاریخچه زمانی حرکات بارج و جاکت و نیروهای وارده به آنها میباشد. به منظور صحتسنجی، نتایج حاصل از مدلسازی ارائه شده با نتایج نرمافزار تجاری SACS مقایسه شدهاند و تطابق نسبتاً خوبی بین نتایج ملاحظه شده است. نیروهای وارده از طرف آب بر جاکت مورد بررسی قرار گرفته و اهمیت و تأثیر هرکدام بر حرکات جاکت مشخص شدهاند. همچنین ملاحظه شده است که نیروهای ضربهای حین ورود به آب در مورد اعضای افقی جاکت جاکت مهم میباشد و ممکن است بر طراحی این اعضا حاکم شود. این نیرو میتواند در مورد اعضای افقی جاکت نزدیک کف دریا حائز بیشترین اهمیت باشد، چرا که به این اعضا بارهای محیطی بزرگی وارد نمیشود، اما نیروی ورود به آب بزرگی به آنها وارد میشود.https://jfe.ut.ac.ir/article_27434_c7ba6ecfcea3c7f11bbd60308ec17377.pdf