نام پژوهشگر: محمدرضا سهرابی

بررسی خواص مکانیکی بتن حاوی نانو ذرات و الیاف فولادی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1388
  علی شاکرمی   محمدرضا سهرابی

با بررسیهای انجام شده روی تأثیر نانوسیلیس بر بتن مشخص شده که ذرات نانو سیلیس با یک فرایند فیزیکی- شیمیایی بتن را متراکم ساخته و در مقاومت فشاری بتن تأثیر مطلوبی می گذارد. از سوی دیگر بکار بردن الیاف فولادی در بتن باعث کوچک شدن و هم راستا شدن ترکها می شود. همچنین الیاف فولادی با پل زنی بین میکرو ترکها در بتن ایجاد مقاومت کششی می کنند. در این مطالعه آزمایشگاهی سه آزمایش فشار، کشش و خمش به عمل آمده است و 108 نمونه مکعبی به ابعاد mm150x150x150، 48 نمونه استوانه ای به قطر cm15 و ارتفاع cm30 و 24 نمونه خمشی به ابعاد mm750x150x150 ساخته شده است. نمونه های مکعبی برای آزمون فشار در سه سن 3،7 و28 روزه بکار رفته اند، نمونه های استوانه ای برای تست کشش در دو سن 7 و28 روزه استفاده شده اند، و آزمایش خمش فقط در سن 28 روزه به انجام رسیده است. نانو سیلیس در سه درصد، یعنی %1، %2 و %3 وزنی سیمان استفاده شده است. الیاف فولادی در دو نسبت kg/m330 و kg/m360 به مخلوط بتن اضافه شده اند. در مجموع با نمونه شاهد 12 طرح مخلوط بتن با نانوسیلیس والیاف فولادی بصورت ترکیبی و مجزا ساخته شده است. در نهایت و بعد از انجام آزمایشات مشخص شد که نانوسیلیس و الیاف فولادی هم بصورت مجزا و هم ترکیبی اثرات مطلوبی روی خواص فشاری، کششی و خمشی بتن دارند البته در مواردی ترکیب دو افزودنی ارتقاء نسبتاً کمی نسبت به استفاده مجزای آنها روی خواص بتن داشته است. چنین بتنی را می توان در ساخت دیوارها، عرشه پلها و همچنین تونل سازی و بطور کلی در سازه های حساس مورد استفاده قرار داد

بررسی تاثیر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی بتن حاوی پودر پوزولان بش آقاج
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1389
  مهدی جعفری زاده   محمدرضا سهرابی

با توجه به اثرات بهبود دهنده پوزولان ها بر خواص مکانیکی ملات سیمان و بتن، کاربرد این مواد به عنوان جایگزین بخشی از سیمان، با هدف بهبود خواص سیمان، روز به روز گسترش می یابد. مزایای فنی، اقتصادی و زیست محیطی استفاده از پوزولان ها غیر قابل انکار است. درسالهای اخیراستفاده از مواد نانو ساختار با توجه به خصوصیات منحصر به فردشان در تولید محصولات جدید، مورد توجه محققین و صنعتگران قرار گرفته است. در این میان صنعت بتن نیز با توجه به نیازهای خود، از نظر استحکام، مقاومت و دوام و... می تواند از استفاده کنندگان مهم مواد نانو ساختار باشد. نانو سیلیس با اصلاح ریز ساختار بتن و ایجاد تراکم بیشتر و همچنین به خاطر فعالیت پوزولانی بسیار زیادی که دارد، باعث بهبود خواص مکانیکی بتن می شود. معمولاً استفاده از پوزولان های طبیعی به جای بخشی از سیمان مصرفی، منجر به کاهش مقاومت فشاری بتن می گردد. این پدیده در سنین پایین محسوس تر است. هدف از انجام این مطالعه آزمایشگاهی بررسی مقاومت فشاری و کششی بتن های ساخته شده با پوزولان طبیعی بش آقاج و نانوسیلیس (به عنوان جایگزین بخشی از سیمان) می باشد. در این پژوهش 216 عدد نمونه مکعبی به ابعاد 15×15×15 سانتی متر و 144 عدد نمونه استوانه ای به ابعاد 30×15 سانتی متری ساخته شده است. آزمایش مقاومت فشاری در سنین 7، 28 و 90 روزه و آزمایش مقاومت کششی در سنین 7 و 28 روزه انجام گرفته است. نانوسیلیس در نسبتهای 5/1%، 5/2% و 5/3% وزنی سیمان، جایگزین سیمان گردیده است. نسبت های جایگزینی پوزولان بش آقاج نیز 10%، 15% و 20% بوده است. همچنین به منظور مقایسه تاثیر نانوسیلیس و میکروسیلیس بر خواص مکانیکی بتن حاوی پوزولان بش آقاج، تعدادی نمونه بتنی، حاوی 10% و 15% میکروسیلیس، ساخته شده است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهند که نانوسیلیس به خاطر سطح مخصوص بسیار زیادش، فعالیت پوزولانی زیادی دارد و به سرعت با هیدروکسید کلسیم واکنش می دهد و با تولید ژل c-s-h، منجر به بهبود خواص مکانیکی بتن های حاوی پوزولان بش آقاج می گردد.

بررسی سطح عملکرد قاب های فولادی مهاربندی شده با بادبند دروازه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1389
  ارش نادری   محمدرضا سهرابی

به این دلیل که نیروهای زلزله و خسارت های مالی و جانی ناشی از آن قابل توجه می باشد. کارشناسان و محققین همواره بدنبال ارائه روشهایی برای کاهش خسارات ناشی از زلزله بوده اند که در این زمینه به نتایجی رسیده و روشهایی را ارائه نموده اند. در چند سال اخیر، روش طراحی بر اساس عملکرد مورد توجه پژوهشگران و آئین نامه های جدید قرار گرفته است. هدف از طراحی بر اساس روش مذکور این است که بتوان سازه ای ساخت که عملکرد آن در مقابل زلزله های مشخص قابل پیش بینی باشد. هدف از انجام این تحقیق بررسی سطح عملکرد قاب های فولادی مهاربندی شده با بادبند دروازه ای می باشد که برای این منظور ابتدا ضریب طول موثر خارج از صفحه اعضای این نوع بادبند مورد بررسی قرار گرفته و رابطه ای برای محاسبه آن ارائه شده است. سپس با استفاده از این رابطه پنج ساختمان سه طبقه و پنج ساختمان شش طبقه مهاربندی شده با بادبند دروازه ای (با خروج از مرکزیت های مختلف) طراحی شده است. در نهایت از هر ساختمان دو قاب برای انجام آنالیز استاتیکی غیرخطی انتخاب و برای ارزیابی عملکرد آنها، از روش طیف ظرفیت استفاده شده است. به طور کلی نتایج حاکی از آن است که با افزایش خروج از مرکزیت مهاربند، عملکرد قاب های مورد مطالعه همچنان به صورت قابلیت استفاده بی وقفه باقی می ماند.

بررسی مطالعاتی طرح بهینه اختلاط بتن با استفاده از شبکه های عصبی rbf و الگوریتم ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان 1390
  غلامرضا آهنی   محمدرضا سهرابی

مقاومت بتن به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای لازم برای طراحی، به عوامل بسیار زیادی از قبیل طرح اختلاط بتن، جنس مواد تشکیل دهنده بتن، شرایط آزمایشگاهی، مهارت? های فرد آزمایش کننده، خطاهای آزمایشگاهی و..... بستگی دارد. از آنجا که بسیاری از این عوامل نامعلوم بوده و نمی توان به فرمولاسیون خاص و نسبتاً دقیقی برای مقاومت بتن دست یافت، لذا بکار بردن روشی که ورای فرمول های معمول ریاضی بتواند تا حد قابل قبولی مقاومت بتن را پیش بینی کند، حائز اهمیت خواهد بود. امروزه استفاده از شبکه های عصبی که الهام گرفته از رفتار مغز و نرون های عصبی است در مسائلی که ماهیتاً دارای مجهولات زیادی بوده ودر مواردی دسترسی به حل آنها ناممکن می نماید، رو به افزایش است. در بخش اول این تحقیق با در دست داشتن نتایج تعدادی نمونه آزمایشگاهی ( شامل درصدهای اجزاء تشکیل دهنده نمونه و مقاومت نمونه مورد نظر)، یک شبکه عصبی، آموزش داده خواهد شد. پس از آزمایش، شبکه این قابلیت را خواهد داشت که با داشتن اوزان اجزاء تشکیل دهنده یک متر مکعب بتن، مقاومت فشاری آن را پیش بینی کند. در بخش دوم این تحقیق با استفاده از الگوریتم های ژنتیک در یک فضای چند بعدی که هر بعد آن یکی از اجزاء تشکیل دهنده بتن می باشد، به جستجو پرداخته تا نقطه مورد نظر که دارای مقاومت بیشینه می باشد پیدا شود. این الگوریتم های ژنتیک، الگوریتم های جستجوی هستند که بر اساس ساز و کار انتخاب طبیعی بنا نهاده شده اند. این الگوریتم ها مناسب ترین رشته ها را از میان اطلاعات تصادفی سازماندهی شده، با روش جستجوی انسانی انتخاب می?کنند. در هر نسل یک گروه جدید رشته ها با استفاده از بهترین قسمت های دنباله های قبلی و بخش جدید اتفاقی برای رسیدن یه یک جواب مناسب بوجود می آید. هنگام پیشامد سازی، الگوریتم های وراثتی عمل پیشامد سازی ساده را نمی پیمایند، بلکه آنها داده های پیشین را با تفکر انتخاب نقاط جستجوی جدید برای رسیدن به پیشرفت مورد نظر، توأم می کنند. تابع برازش مورد استفاده در الگوریتم ژنتیک بکار رفته در این تحقیق، شبکه عصبی از نوع radial basis function (rbf) می باشد که در بخش اول تحقیق آموزش داده شده است.

بررسی خصوصیات بتن معمولی حاوی پوزولان امیرآباد دهگلان همراه میکروسیلیس و بدون میکروسیلیس
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1390
  شادیه صفیاری   محمدرضا سهرابی

پوزولان ها مواد سیلیسی یا سیلیس آلومینیمی هستند که به عنوان یک مکمل سیمان پرتلند معمولی در افزایش خاصیت چسبندگی بتن موثرند و مقاومت و دوام بتن را در دراز مدت افزایش می دهند. بدین منظور در مطالعه حاضرخصوصیات بتن حاوی پوزولان طبیعی معدن امیرآباد دهگلان استان کردستان به تنهایی و همراه میکروسیلیس (پوزولان مصنوعی) مورد بررسی قرارگرفته است. همچنین اثر دو پارامتر تعیین کننده نسبت آب به سیمان متغیر(35/0 و 45/0) و مقادیر 10%? 15% و20% از پوزولان تنها و توأماً با درصد های 5%? 10% و 15% میکروسیلیس (به عنوان جایگزین بخشی از سیمان مصرفی در بتن) بر مقاومت فشاری 7, 28 و90 روزه تعداد 234 نمونه بتنی مکعبی با ابعاد 15×15×15 سانتی متر و مقاومت کششی 7 و90 روزه 156 نمونه استوانه ای با ابعاد30×15 سانتی متر مورد بررسی قرار گرفته است. در این میان، مدول الاسیسیته 5 نمونه بتنی نیز تعیین گردیده است. حمله سولفاتی به عنوان واکنشی منبسط کننده باعث آسیب رساندن به بتن می شود. به این منظور در این مطالعه تعداد 28 نمونه مکعبی بتنی حاوی پوزولان امیرآباد (طبیعی) و میکروسیلیس را تحت سیکل های تر و خشک شدن متناوب (شبیه سازی جزر و مد دریا) در معرض محلول های سولفات سدیم و منیزیم هر یک با غلظت 5% قرار داده? مقاومت فشاری این نمونه ها در سن 90 روزه تعیین گردیده است. نتایج این پژوهش بیان می دارد که استفاده از پوزولان امیرآباد به عنوان جایگزین سیمان باعث افزایش مقاومت فشاری و مقاومت کششی بتن می شود البته در دراز مدت و در کوتاه مدت شاهد کاهش مقاومت فشاری خواهیم بود. با توجه به فعالیت زیاد پوزولانی میکروسیلیس و خاصیت افزایش مقاومتی آن در بتن های حاوی پوزولان امیرآباد می توان برای جبران کاهش مقاومت ناشی از این پوزولان از میکروسیلیس استفاده نمود. همچنین مشاهده شد وجود میکروسیلیس در بتن باعث دوام بیشتر در محیط های سولفاتی می گردد.

بررسی ویژگی های مکانیکی بتن حاوی پوزولان بش آقاج در محیط های فاضلاب شهری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1390
  مصطفی رستمی   محمدرضا سهرابی

بتن بیشترین ماده ساختمانی است که در ساخت لوله های فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرد. سازه های بتنی مورد استفاده در فاضلاب بصورت معمول برای 50 سال طراحی می گردند، اما بعضی اوقات فقط با گذشت چندین سال در اثر حمله اسید سولفوریک دچار خوردگی شده و شکل اولیه، کیفیت و قابلیت خدمت دهی خود را از دست می دهند. از اوایل قرن بیستم محققان متوجه این مساله شده بودند که سولفید هیدروژن و اسید سولفوریک در مجاری فاضلاب یک محیط خورنده ایجاد می کنند، ولی فرآیند تبدیل سولفید هیدروژن به اسید سولفوریک ناشناخته بود، زیرا تصور می کردند که تبدیل فوق یک فرآیند شیمیایی است، در حالی که بعداً مشخص گردید عمل فوق با یک فرآیند بیولوژیکی نیز همراه می باشد. در سال 1945 کشف شد که در فرآیند خوردگی بیولوژیکی اسید سولفوریک، باکتری ها مشارکت دارند. این باکتری ها شامل دو دسته هستند: دسته اول باکتری های احیا کننده سولفات و دسته دوم باکتری های اکسیدکننده گوگرد. وقتی مجموعه شرایط برای حضور و رشد باکتری های احیا کننده سولفات فراهم باشد، این باکتری ها سولفات را احیا کرده و گاز h2s تولید می نمایند. این گاز در اثر تلاطم وارد اتمسفر فوقانی لوله های فاضلاب می شود و در حضور رطوبت و اکسیژن باکتری های اکسید کننده با گاز سولفید هیدروژن آزاد شده واکنش نشان داده و در نتیجه اسید سولفوریک تولید می گردد. اسید سولفوریک که یک اسید بسیار متهاجم است با محصولات هیدراتاسیون ماتریس سیمان واکنش داده و تولید گچ و اترینگایت می کند که دارای استحکام سازه ای کمی می باشند، اما آن ها دارای حجم بزرگتری نسبت به مواد سازنده خود هستند که باعث فشار داخلی و ترک خوردن بتن شده و سرانجام منجر به از بین رفتن تراکم دیوار لوله های بتنی می گردند. برای کنترل و کاهش خوردگی لوله های بتنی فاضلاب، راه های مختلفی وجود دارد که یکی از آن ها تمرکز بر روی طرح اختلاط بتن می باشد، یعنی با استفاده از بتن های مقاوم در برابر اسید، عمر مفید لوله های بتنی افزایش داده شود. یکی از ساده ترین راه ها برای افزایش مقاومت بتن در برابر اسید، استفاده از پوزولان می باشد. یکی از روش های متداول برای شبیه سازی بتن در معرض اسید سولفوریک، قرار دادن نمونه بتن در محلول اسید سولفوریک قو ی تر نسبت به محیط واقعی اسیدی می باشد. در این مطالعه آزمایشگاهی جهت تعیین دوام نمونه های بتنی در محیط شبیه سازی شده فاضلاب دو معیار درصد کاهش مقاومت فشاری و درصد کاهش وزن مورد آزمایش قرار گرفته شده است. نمونه های مکعبی برای تعیین دو معیار بالا در چهار سن 28، 60، 90 و 120 روزه بکار رفته اند. پوزولان طبیعی بش آقاج در سه درصد، 10%، 15% و 20% وزنی سیمان، میکروسیلیس در دو درصد 10% و 20% وزنی سیمان و نانوسیلیس در دو درصد، 1% و 2% وزنی سیمان استفاده شده اند. در مجموع با نمونه شاهد 20 طرح اختلاط بتن با پوزولان طبیعی، میکروسیلیس و نانوسیلیس بصورت ترکیبی و مجزا ساخته شده است. لازم به ذکر است که تمامی نمونه ها به مدت 28 روز عمل آوری شده اند و سپس به مدت 60، 90 و 120 روز در محیط تسریع شده فاضلاب (محلول اسید سولفوریک با ph یک) قرار گرفته اند. مقاومت فشاری 28 روزه نمونه ها بعنوان معیار مقاومت نهایی در نظر گرفته شده و درصد کاهش مقاومت فشاری سنین دیگر با این مقاومت فشاری مقایسه شده است. در نهایت و بعد از انجام آزمایشات مشخص شد که پوزولان طبیعی بش آقاج، میکروسیلیس و نانو سیلیس هم بصورت مجزا و هم ترکیبی اثرات مطلوبی روی دوام بتن در برابر محیط اسیدی دارند البته در مواردی ترکیب دو افزودنی ارتقای نسبتاً کمی نسبت به استفاده مجزای آنها داشته است. کلمات کلیدی: فاضلاب، خوردگی، بتن، اسید سولفوریک، میکروسیلیس ، نانوسیلیس، پوزولان بش آقاج

بررسی خواص مکانیکی بتن حاوی زباله های بازیافتی قوطی های پلاستیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1391
  عادل صادقی فر   محمدرضا سهرابی

دردنیا سالیانه بیش از25میلیارد عدد بطری های پلاستیکی انواع نوشیدنی تولید می شود. امکان دفع این زباله ها درمحیط زیست وجودندارد، زیرا بطری های پلاستیکی با سرعت بسیار کم تجزیه می شوند، و آلودگی های زیست محیطی زیادی تولید می کنند. از سویی دیگر سبک سازی سازه های ساختمانی ازجمله اجزای سازه های بتنی وبهبود خصوصیات مکانیکی آن ها در سالیان اخیر همواره مورد توجه درعلم مهندسی بوده است. تحقیق حاضر، به سه دلیل انجام گرفت. اول، کاهش وزن بتن با بکار بردن بطری های نوشیدنی پلاستیکی به جای مصالح سنگی تشکیل دهنده بتن، دلیل اصلی دوم، بهبود برخی از خصوصیات مکانیکی بتن ازجمله قابلیت تحمل تاب کششی وفشاری و سوم، کاهش اثرات نامطلوب وخسارت های زیست محیطی بطری های پلاستیکی انواع نوشیدنی می باشند. لذا بطری های پلاستیکی به اندازه های 5-0 و20-5 میلیمتر خردشده وبا درصد های حجمی 5، 10و20 درصد، جایگزین مصالح سنگی در بتنی که طرح اختلاط آن برحسب نسبت آب به سیمان 45/.، 50/. و55/. بوده، می گردند. درنهایت بررسی های انجام شده برروی نمونه های مکعبی، جهت تعیین مقاومت فشاری ونمونه های استوانه ای استاندارد برای تعیین مقاومت کششی وقراردادن این نمونه هادرحرارت 200و400درجه سانتیگراد، نشان داد که استفاده از ذرات ریز بطری های پلاستیکی با اندازه 5-0 میلیمتر به جای مصالح سنگی ماسه بادرصد حجمی 5و10درصد درکلیه نسبت های آب به سیمان درنظر گرفته شده، باعث کم شدن وزن نمونه هابه ترتیب حدوداً به میزان 2%و3%، افزایش مقاومت کششی به میزان 2%و3/7% وعدم تاثیر منفی برمقاومت فشاری خواهد داشت. این درحالی است که بکاربردن ذرات این بطری ها به اندازه20-5 میلیمتر تاثیر نامطلوب بر خواص مکانیکی بتن دارد. همچنین رفتار نمونه های حاوی این بطری ها بااندازه 5-0 میلیمتر وقتی تحت تاثیر حرارت 200 و400 درجه سانتیگراد قرارمی گیرد، مشابه رفتار نمونه های کنترلی ذرات می باشد.

بررسی شرایط انعطاف پذیری و صلبیت سقف های تیرچه ای در سازه های بتنی با دیوار برشی بتنی و اثر آن بر طرح لرزه ای سازه ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1391
  محمد چراغی   محمدرضا سهرابی

یکی از مهمترین فرضیاتی که در تحلیل و طراحی ساختمان ها در برابر نیروهای جانبی در نظر گرفته می شود، فرض دیافراگم صلب است. اهمیت صلبیت سقف ها، در توزیع مناسب نیروهای جانبی بین اعضا باربر جانبی و همچنین کاهش قابل ملاحظه درجات آزادی سازه در محاسبات تحلیلی می باشد. صلبیت جانبی دیافراگم به عوامل زیادی از جمله: نوع سیستم سازه، ابعاد سازه، صلبیت و محل قرارگیری عناصر باربر جانبی، سختی قاب ها، نوع و ضخامت سقف، تعداد طبقات و ... وابسته است، لذا باید به این فرض مهم توجه بیشتری داشت. در این پایان نامه جهت بررسی چگونگی رفتار دال های بتنی، مدل های زیادی در دو حالت دیافراگم صلب (روش گره مرجع) و دیافراگم واقعی (روش اجزا محدود) آنالیز و مقایسه شدند. فرض صلبیت در سازه های متعارف بررسی شد. همچنین تاثیر نسبت ابعاد پلان مستطیلی، تعداد طبقات بر صلبیت جانبی دیافراگم در ساختمان های متعارف بررسی شد. علاوه بر این، ضابطه آیین نامه 2800 ایران در تعیین صلبیت و انعطاف پذیری دیافراگم، که با نسبت حداکثر تغییر شکل دیافراگم به تغییر مکان نسبی طبقه معرفی شده، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعات نشان می دهد که مقدار این نسبت (عدد 5/.) مناسب نیست و نمی تواند برای سازه های بتنی با شکل های مختلف پلان و تعداد مختلف طبقات و ... یکسان باشد، بلکه این نسبت برای حالات مختلف و در سازه های مختلف باید تفکیک شود. همچنین این نسبت به تنهایی در تعیین صلبیت دیافراگم کافی بنظر نمی رسد.

صحت سنجی آزمایشگاهی طرح اختلاط بهینه بتن حاصل از شبکه های عصبی rbf و الگوریتم اجتماع ذرات
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1391
  علی صباغ زاده   محمدرضا سهرابی

هدف از این پژوهش دستیابی به طرح اختلاط بهینه بتن به منظور یافتن حداکثر مقاومت فشاری می باشد. طرح اختلاط بهینه عبارت است از اینکه متغیرهای طراحی به صورتی تعیین گردند که بتوان تابع هدف را که یافتن طرح اختلاط بتن با مقاومت فشاری بیشینه می باشد، به یک مقدار بهینه رساند، به طوری که ضمن دستیابی به این حالت (حالتهای) بهینه، قیود حاکم بر طرح نیز به طور همزمان ارضاء گردند. مقاومت فشاری بتن به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای لازم برای طراحی، به عوامل بسیار زیادی از قبیل طرح اختلاط بتن، جنس مواد تشکیل دهنده بتن، شرایط آزمایشگاهی، مهارت? های فرد آزمایش کننده، خطاهای آزمایشگاهی بستگی دارد. از آنجا که بسیاری از این عوامل نامعلوم بوده و نمی توان به راهکار خاص و نسبتاً دقیقی برای مقاومت بتن دست یافت، لذا بکار بردن روشی که ورای فرمول های معمول ریاضی بتواند تا حد قابل قبولی مقاومت بتن را پیش بینی کند، حائز اهمیت خواهد بود.????? در ابتدا با در دست داشتن نتایج تعدادی نمونه آزمایشگاهی برگرفته از مقالات معتبر (شامل درصدهای اجزاء تشکیل دهنده نمونه و مقاومت نمونه مورد نظر)، شبکه عصبی تابع بنیادی شعاعی (rbf) آموزش داده شده است. برای بدست آوردن نتایج مطلوب تر، مقادیر وزن های شبکه عصبی با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات (pso) بهینه شده و سپس شبکه عصبی بهینه مورد استفاده قرار گرفته است. شبکه عصبی پس از آزمایش، این قابلیت را خواهد داشت که با داشتن مقادیر اجزاء تشکیل دهنده یک متر مکعب بتن، مقاومت فشاری آن را پیش بینی کند. نتایج نشان می دهد که شبکه به خوبی آموزش دیده، به طوری که خطای موجود در داده های مربوط به آزمایش شبکه نسبت به حالت پایه شبکه عصبی ، 53.21% کاهش یافته است. سپس با استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات به عنوان یکی از روش های بهینه سازی تصادفی هوشمند در یک فضای چند بعدی که هر بعد آن یکی از اجزاء تشکیل دهنده طرح اختلاط بتن می باشد به جستجو پرداخته تا طرح اختلاط با مقاومت فشاری بیشینه بدست آید. بررسی طرح اختلاط بهینه و مقایسه آن با طرح های با مقاومت فشاری بیشینه از داده های اولیه صحت نتایج برنامه را مورد تأیید قرار می دهد. در پایان به منظور صحت سنجی آزمایشگاهی نتایج، نمونه هایی از طرح اختلاط بهینه در آزمایشگاه ساخته و مقاومت فشاری حاصل از آن با مقاومت فشاری بدست آمده از برنامه مقایسه شده است. مقاومت فشاری حاصل از طرح اختلاط بهینه در آزمایشگاه با در نظر گرفتن عوامل موثر بر مقاومت فشاری بتن نشان از صحت نتایج برنامه دارد.

بررسی لرزه ای ساختمانهای فولادی با دیوار برشی بتنی تحت زلزله های حوزه نزدیک و دور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1391
  مجتبی قاصد   محمدرضا سهرابی

از دیر باز زلزله از بلایای طبیعی است که همواره بشر از وقوع آن بیم داشته و در اثر این پدیده همواره متضمن ضررهای مالی و جانی بسیار شده است. همواره انسانها در پی راه هایی برای مقابله با این بلای طبیعی بودند. زلزله های نزدیک گسل دارای تفاوت هایی با زلزله های دور از گسل است. محدوده نزدیک گسل معمولا در داخل محدوده ای بین 15 تا 60 کیلومتری از گسل فعال فرض می شود. به علت متفاوت بودن محتوای فرکانسی زلزله های نزدیک گسل و وارد کردن انرژی حجیم به سازه دریک مدت زمان کوتاه، این نوع زلزله ها اثرات تخریبی بیشتری بر روی سازه ها داشته و موجب افزایش پاسخ سازه ها می گردند. در آیین نامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله (استاندارد2800)، در مورد زلزله ای نزدیک گسل هیچگونه تمهیداتی در نظر گرفته نشده است. در موارد متعددی دیده شده است که به دلایل معماری ساختمان، مشکلات اجرایی، و نیاز به کنترل دقیق بر روی مهاربندی وجوش اتصالات در کارگاهها، دراین حالت می توان ازدیوار برشی بتنی که دارای سختی جانبی بالایی است، استفاده نمود. در زلزله های گذشته، درساختمانهایی که دیوار برشی به عنوان سیستم مقاوم در برابر زلزله بکار رفته است، عملکرد مناسبی ازخود نشان داده اند و این موضوع اطمینان از رفتار آنها را افزایش می دهد. قرار گرفتن بسیاری از شهرهای پرجمعیت ایران بر روی گسل یا نزدیکی آن ما را برآن داشت که ساختمانهای فولادی با دیوار برشی بتنی را تحت زلزله های حوزه نزدیک و دور مورد بررسی قرار دهیم. در این تحقیق سه قاب سه دهانه، 3، 5 و 8 طبقه انتخاب و با استفاده از نرم افزار sap2000 و رکوردهای نزدیک گسل و دور از گسل انتخابی بصورت دینامیکی غیر خطی تحلیل می گردند و تاثیر این نوع از رکوردها بر روی قابهای فولادی با دیوار برشی بتنی مورد بررسی قرار گرفته شده است. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان می دهد، بزرگی بیشینه شتاب و همچنین دور و نزدیک بودن به گسل در رکوردهای زلزله، تنها جهت نشان دادن شدت آثار تخریبی رکوردهای زلزله کفایت نمی تماید. و نیاز به تدوین بندهای جدیدی در کدهای آیین نامه ای جهت طراحی سازه های قرار گرفته تحت اثر رکوردهای نزدیک گسل و دور از گسل می باشد.

بررسی کاربرد ضایعات قوطی های فلزی بر خواص مکانیکی بتن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده عمران 1391
  مرتضی مالکی   محمدرضا سهرابی

امروزه بخشی از زباله های فلزی که در اکثر جوامع مشاهده می شود، زباله های ایجاد شده از قوطی های فلزی می باشند که جهت ساخت قوطی های نوشیدنی و ظروف بسته بندی مواد غذایی و دیگر کالاهای مصرفی مورد استفاده قرار گرفته اند. استفاده بیشمار از این قوطی ها در جوامع امروزی و همچنین دیر تجزیه شدن ضایعات مذکور در طبیعت، باعث رشد تصاعدی این ضایعات و ایجاد کوه انبوهی از آنها در خارج شهرها شده، که برای جوامع و محیط زیست مسأله ساز شده اند. از عمده مشکلات این ضایعات، ذخیره سازی و دفع آنها می باشد و از طرفی چون زباله ها، نشان دهنده از دست دادن حجم زیادی از منابع و مواد خام هستند، می توان آنها را بازیافت کرد. روش های زیادی جهت بازیافت ضایعات مذکور وجود دارد که یکی از این روش ها، استفاده مجدد از آنها به عنوان مصالح کمکی در ساخت نمونه های بتنی می باشد که در این تحقیق به این امر پرداخته شده است. در تحقیق فوق، با عنایت به مطالب اخیر، به بررسی تاثیر ذرات و الیاف های ساخته شده از ضایعات قوطی های فلزی قلع اندود شده بر روی برخی از خواص مکانیکی بتن از جمله مقاومت فشاری و مقاومت کششی پرداخته می شود. در این پژوهش، از نسبت آب به سیمان 5/0 و ذرات قوطی فلزی بازیافت شده بین 0 تا 5 میلیمتر و 5 تا 15 میلیمتر بترتیب جهت جایگزینی بجای ریز دانه ها و درشت دانه های بتن و الیاف های فلزی با عرض های 5/2 و 5 میلیمتر و طول های 30 و60 میلیمتر در بتن استفاده شده است. ذرات برای حالت ریز دانه و درشت دانه فلزی به صورت درصدهای جایگزینی 5، 10، 15 درصد معادل وزن مصالح ریزدانه و درشت دانه سنگی و برای حالت الیاف های فلزی با درصدهای افزودنی 5/0، 1، 5/1 درصد معادل وزن کل بتن، وارد بتن می شوند. در این رویکرد، به بررسی عملکرد اثر ضایعات فلزی فوق با شرایط مذکور در سنین عمل آوری 7 و 28 روزه برای مقاومت فشاری و 28 روزه برای مقاومت کششی بتن پرداخته می شود. نتایج حاکی از آن است که با افزایش درصد وزنی ضایعات فلزی برای حالت ذرات به صورت درشت دانه با کاهش نامحسوس 6/0 درصدی همراه بوده، در صورتی که برای ریزدانه ها، افزایش قابل توجه ?? درصدی همراه می باشد، و برای حالت الیاف ها، ابتدا مقاومت با متوسط رشد ?? درصدی همراه بوده ولی با افزایش درصد وزنی ضایعات، مقاومت با متوسط رشد ?? درصدی همراه می شود.

سنتز نانو ذرات سیلیس و بررسی تأثیر مورفولوژی های مختلف آن بر روی مقاومت فشاری ملات ماسه سیمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  مطهره مظفری نایینی   مهدی قهاری

در این پژوهش کنترل مورفولوژی و بررسی اثر آن بر خواص مکانیکی ملات ماسه سیمان بررسی شد. در این راستا نانو ذرات سیلیس به روش سل-ذرات با دو مورفولوژی، کروی و لوله ای سنتز شدند. به منظور دستیابی به مورفولوژی میله ای اثر پارامترهای مختلف مانند اثر مقدار آمونیاک، اثر تغییرات دمایی، میزان اسید سیتریت و نوع pvp موجود در واکنش بر نحوه رشد نانو ذرات بررسی گردید. در ادامه نانو سیلیس کروی و نانو سیلیس لوله ای سنتز شده در ملات ماسه سیمان به عنوان ماده افزودنی جایگزین مقادیر 5/0، 1، 2 و 3 درصد وزنی اضافه شدند و تأثیر این افزودنی بر مقاومت فشاری 7 روزه آن بررسی گردید. ریز ساختار نانو ذرات توسط میکروسکوپ های الکترونی روبشی (sem) و عبوری (tem) مطالعه گردید، ریز ساختاری نمونه های سیمانی به وسیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد وجود (k25) pvp در واکنش سل-ذرات باعث بهبود مورفولوژی مورد نظر لوله ای می شود، بررسی اثر مقدار اسیدسیتریت در واکنش نشان داد که اسید سیتریت در مقادیر کمتر در حدود ml 5/0 باعث ایجاد شرایط بهینه بر تشکیل مورفولوژی لوله ای دارد، در صورتی که افزایش اسید سیتریت در حدود ml 1، همراه با افزایش دما در حدود 40 و 50 باشد اثر مطلوبی بر تشکیل نانو لوله ها می گذارد، همچنین برای تشکیل نانو ذرات لوله ای بررسی اثر مقدار بهینه آن، مقدار ml 2/0 است. نتایج آزمایش مقاومت فشاری 7 روزه نشان داد نمونه های ملات ماسه سیمان حاوی %2 نانو سیلیس کروی و %5/0 نانو سیلیس لوله ای به ترتیب با مقاومت 12/24 و 6/19 مگا پاسکال، بالاترین مقاومت فشاری را در بین سایر نمونه های حاوی نانو سیلیس کروی و لوله ای داشته اند.

بررسی تأثیرات پوزلان تفتان بر ناتراوایی بتن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  مصطفی عسکریان زردک   محمدرضا سهرابی

چکیده: یکی از مهمترین مواد بکار رفته در ساخت بتن، سیمان می باشد. برای تولید سیمان مقادیر قابل توجهی سوخت فسیلی و انرژی الکتریکی مصرف می گردد، از طرف دیگر در تولید هر تن سیمان پرتلند تقریباً یک تن دی اکسید کربن آزاد می شود، بطوریکه حدود هفت درصد از دی اکسید کربن آزاد شده در جهان به صنعت سیمان نسبت داده می شود. توجه به مسایل زیست محیطی، صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش مصرف مواد اولیه تولید سیمان و همچنین در بسیاری موارد مزایای فنی، موجبات کاربرد روزافزون مواد جایگزین یامکمل سیمان، نظیر پوزولان ها را در تولید بتن در سطح جهان فراهم آورده است. از طرفی پوزولان های طبیعی ومصنوعی در جایگزینی با سیمان عملکرد نسبتاً مناسبی در محیط های خورنده در سازه های بتنی از خود نشان داده اند ، لذا با توجه به وجود معادن فراوان پوزولان در اطراف کوه آتشفشان تفتان واقع در استان سیستان و بلوچستان مطالعه پژوهشی حاضر تحت عنوان " بررسی تأثیر پوزلان تفتان بر ناتراوایی بتن" ، انتخاب گردید. در این پژوهش تاثیر افزودن درصدهای مختلف پوزولان تفتان با10، 15، 20و 25 درصد جایگزینی با سیمان با دو نسبت آب به سیمان 4/0 و 45/0 مورد بررسی قرار گرفته و با نمونه شاهد مقایسه گردیده است. نمونه ها در دو حوضچه که حوضچه شماره 1، شامل آب شرب زاهدان و حوضچه شماره 2، شامل آب خلیج چابهار بود نگهداری شده اند که در مجموع 10 طرح اختلاط داشتیم. آزمایش های نفوذپذ یری و جذب آب در 28 روزه و 90 روزه بر روی نمونه ها انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که بطور کلی با افزایش درصد پوزولان مصرفی میزان نفوذ پذیری و جذب آب نیز کاهش یافته است و طبق استاندارد din 1048 تمامی نمونه های شامل پوزولان تفتان در رده بتن های با نفوذ پذیری کم قرار می گیرند چون نمونه های موردآزمایش میزان عمق نفوذ پذیری کمتر از 30 میلی متر از خود نشان می دهند در ضمن تمامی نمونه های شامل پوزولان تفتان درصد جذب آبی کمتر از 3 دارند که طبق استاندارد bs-1881-part122 در محدوده بتن با جذب آب پایین قرار می گیرند و در نهایت به این جمع بندی رسیدیم که استفاده از پوزولان طبیعی تفتان در بتن به عنوان جایگزین بخشی ازسیمان مصرفی می تواند با بهبود پارامتر های نفوذ پذیری و جذب آب، امکان پذیر و قابل توصیه باشد. به علاوه استفاده از پوزولان طبیعی تفتان می تواند موجب صرفه جویی در تولید هزینه سیمان و کاهش آلودگی هوا ناشی شده از دی اکسید کربن بوجود آمده در کارخانه های سیمان شود

بررسی اثر استفاده از سنگدانه های گرانیتی بر خواص مکانیکی بتن در شرایط محیطی مهاجم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  بهزاد عارفی   محمدرضا سهرابی

سنگدانه ها تقریبا 75 درصد حجم بتن را تشکیل می دهند. به همین علت در کیفیت بتن تاثیز زیادی دارند. سنگدانه ها نه تنها در مقاومت بتن بسیار موثرند، بلکه دوام و پایداری بتن تا حد زیادی تحت تاثیر خواص این مواد قرار می گیرد. در حقیقت خواص فیزیکی و در بعضی موارد خواص شیمیایی سنگدانه ها بر عملکرد بتن تاثیر می گذارند. از طرفی به لحاظ ا قلیمی و شرایط خاص آب و هوایی مناطق حاشیه خلیج فارس و دریای عمان، زمینه تخریب و ا نهدام سازه های بتنی در این مناطق مهیا است. در این تحقیق به منظور بررسی تاثیر نوع سنگدانه بر خواص مکانیکی بتن در شرایط محیطی مهاجم، از دو نوع سنگدانه گرانیتی و معمولی و با یک طرح اختلاط ثابت جهت ساخت نمونه ها استفاده شده است. نتایج حاصل بیانگر تاثیر مستقیم نوع سنگدانه بر خواص مکانیکی بتن است. مقاومت فشاری نمونه مکعبی بتن گرانیتی در سن 90 روز در شرایط محیطی شاهد 53/22 درصد و در شرایط محیطی دریا 89/21 درصد بیشتر از بتن معمولی به دست آمده است. جذب آب بتن گرانیتی در سن 90 روز در شرایط محیطی شاهد 08/28 درصد و در محیط دریا 91/27 درصد کمتر از بتن معمولی است. نفوذ پذیری بتن گرانیتی در سن 90 روز در شرایط محیطی دریا 11/11 درصد کمتر از بتن معمولی است. کاهش وزن میلگرد در شرایط خوردگی تسریع شده در مورد بتن گرانیتی 81/48 درصد کمتر از بتن معمولی است. شرایط محیطی جزر و مد تاثیرات منفی بیشتری بر خواص مکانیکی هر دو نمونه بتن نسبت به محیط آب شیرین و دریا دارد.

بررسی رفتار تیرهای بتن مسلح حاوی پوزولان تفتان تحت اثر خوردگی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  الیاس اسماعیل پور جوادی   محمدرضا سهرابی

در سال های اخیر با توجه به رشد کارخانه های تولید سیمان و همچنین رشد تکنولوژی در ساخت دیگر مواد تشکیل دهنده بتن و نوآوری های زیادی که درساخت این ماده انجام شده ، استفاده از سازه های بتن مسلح در ایران و سایر نقاط جهان برای ساخت وساز افزایش چشمگیری داشته است. یکی از معضلاتی که در استفاده از این سازه ها با آن روبرو هستیم خوردگی میلگرد است. این پدیده یکی از عوامل اصلی زوال و تخریب سازه بتن آرمه است. خوردگی بر روی عملکرد قسمت های مختلف سازه بتنی و نقش سازه در تحمل بار ، خصوصاً در تیرها تأثیر گذاراست. افزایش این پدیده و تخریب اندک بخش های سازه باعث آسیب کلی به ساختمان و یا تخریب بخشی از آن گشته که می تواند خسارات جبران ناپذیری را برجای بگذارد. با رشد استفاده از بتن، استفاده از افزودنی ها در ساخت این ماده ساختمانی نیز رشد چشمگیری داشته است. افزودنی ها ویژگی های مختلفی در بتن دارند، یکی از ویژگی هایی که مواد افزودنی دارند این است که با توجه به ابعاد میکروسکوپی آنها دسترسی یونهای خورنده به میلگرد را کاهش می دهند. پوزولانها از جمله این مواد هستند که نه تنها باعث بهبود ویژگی های اصلی بتن می شوند بلکه با توجه به اندازه ریز این مواد نسبت به سیمان، مانع از دسترسی یون های مخرب به میلگردها گشته و از خوردگی فولاد جلوگیری می کنند. در این پژوهش سعی بر آن است تا با جایگزینی ??، ?? و ?? درصد از پوزولان تفتان به جای سیمان در بتن و ساخت تیرهای بدون پوزولان و رسیدن به طرح اختلاطی مناسب ، نمونه هایی با ابعاد تیر ?/?×?/?×?/? متر دارای ? و ? میلگرد ساخته شد و پس از انجام آزمایش خوردگی تسریع شده براساس ضوابط موجود اندازه گیری هایی برروی این تیر ها انجام شد ، پس از این اندازه گیری ها نتایج بدست آمده از تیر های دارای پوزولان با یکدیگر و با تیر هایی که فاقد پوزولان بودند مقایسه شده و سر انجام به طرحی مناسب برای جلوگیری از خوردگی دست یابیم. پس از انجام آزمایش همانگونه که مورد انتظار ما بود بهترین مقدار در حدود 20 درصد و تعداد میلگرد بیشتر برای جلوگیری از خوردگی پاسخی مطلوب می باشد. کلمات کلیدی: میلگرد فولادی،یونهای خورنده، رفتارخوردگی،خوردگی تسریع شده،تیرهای بتنی،پوزولان تفتان

کنترل لرزه ای سازه های هوشمند با استفاده از کنترل کننده pid
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  صادق اعتدالی   محمدرضا سهرابی

در این رساله، سه روش برای کنترل لرزه ای سازه های هوشمند با بکارگیری کنترل کننده pid ارائه می شوند. در روش اول، کنترل کننده بهینه pd/pid برای کنترل لرزه ای این سازه ها توسعه داده شده است. در دومین روش، یک مدل معادل مرتبه دوم از تابع تبدیل طبقه کنترل شده، با استفاده از دو تکنیک کاهش مدل ارائه شده، تقریب زده می شود. سپس، کنترل کننده pid با استفاده از قواعد تنظیم اسکوگستاد طراحی می شود. مطالعات عددی انجام شده بر روی یک سازه مرجع جداشده هوشمند مجهز به میراگرهای اصطکاکی پیزوالکتریک نشان می دهند که کنترل کننده های پیشنهادی در مقایسه با حالت passive on و کنترل کننده lqg در کاهش هم زمان شتاب طبقات و بیشینه جابجایی جداسازها، عملکرد مناسبتری داشته اند و توانسته اند در مجموعه ای از زلزله های حوزه نزدیک و حوزه دور، جابجایی سیستم های جداساز را بدون کم کردن امتیازات جداساز، کاهش دهند. همچنین، مطالعات عددی انجام شده بر روی یک سازه یازده طبقه واقعی مجهز به atmd نشان می دهند که کنترل کننده پیشنهادی، درمقایسه با کنترل کننده lqr، عملکرد بهتری را در کاهش پاسخ های لرزه ای مهم نظیر بیشینه جابجایی بام، بیشینه شتاب بام و بیشینه جابجایی نسبی طبقاتی فراهم می کنند. علاوه بر این کنترل کننده های پیشنهادی در حضور عدم قطعیت های مدل، عملکرد مطلوب خود را حفظ نمودند. در روش سوم، یک کنترل کننده غیرمتمرکز مقاوم pid با هدف قابلیت پیاده سازی برای سازه های هوشمند چند متغیره ارائه شده است. نتایج حاصل از مطالعات عددی انجام شده بر روی چند سازه هوشمند نشان می دهند که کنترل کننده پیشنهادی در مقایسه با سایرکنترل کننده های مورد بررسی، عملکرد مناسب تری را در کاهش پاسخ های لرزه ای فراهم می کند. علاوه بر آن، این کنترل کننده به عدم قطعیت های مدل حساس نبوده و در سیستم های کنترل فعال، پایداری سازه را تضمین می نماید. در مقایسه با برخی از روش های کنترل مدرن، کنترل کننده پیشنهادی، امتیازاتی از قبیل سادگی، کاهش تعداد سنسورهای به تعداد طبقات کنترل شده را داراست. این امتیاز به معنای کاهش حجم اطلاعات مورد نیاز، کاهش طول و تعداد مسیرهای انتقال است که کاهش هزینه و افزایش قابلیت اطمینان طرح کنترلی را فراهم می کند.

بررسی اثرات استفاده از خرده لاستیک های سیم دار بازیافتی در بتن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1391
  امیر اذرخش بجستانی   محمدرضا سهرابی

1- در این تحقیق به دنبال مقایسه مقاومت فشاری در بتن شاهد و بتن حاوی خرده لاستیک، پودرلاستیک و الیاف سیمی، ابتدا اقدام به تهیه 6 نمونه شاهد که سه نمونه برای تعیین مقاومت فشاری در سن 7 روزه گی و 3 نمونه برای تعیین مقاومت فشاری در سن 28 روزگی است می گرددسپس به همین ترتیب اقدام به ساخت نمونه های مختلف با درصدهای 75/3 و 75/8 و 75/13 جهت خرده لاستیک، پودر لاستیک و الیاف سیمی می نماییم و سپس با مقایسه نمونه ها اقدام به نتیجه گیری کرده ایم. این تحقیق نشان داده است که مقاومت فشاری بتن بستگی به اندازه لاستیک و الیاف سیمی اضافه شده به بتن دارد، بطوری که افزودن خرده لاستیک در بتن کاهش مقاومت کمتری نسبت به پودر لاستیک ایجاد می کند. اما با افزایش هرچه بیشتر الیاف سیمی بر مقاومت فشاری بتن افزوده می شود. (در این تحقیق از خرده لاستیک به ابعاد 75/9-75/4 و پودر لاستیک به ابعاد 9/0-4/0 و الیاف سیمی به ابعاد 10 تا 20 میلیمتر استفاده شده است). مقاومت فشاری بتن بستگی به اندازه لاستیک و الیاف سیمی اضافه شده به بتن دارد، بطوری که افزودن خرده لاستیک در بتن کاهش مقاومت کمتری نسبت به پودر لاستیک ایجاد می کند. اما با افزایش هر چه بیشتر الیاف سیمی بر مقاومت فشاری بتن افزوده می شود. با افزودن مقادیر کم خرده لاستیک 75/3 و 75/8 درصد تاثیر آنچنانی در مقاومت فشاری ایجاد نمی کند .با افزایش درصد خرده لاستیک مقاومت فشاری کاهش می یابد. بطوریکه شاهد کاهش 19 درصدی در مقاومت فشاری 28 روزه در اثر افزودن 75/3 درصدی خرده لاستیک به بتن هستیم. با افزودن مقادیر کم پودرلاستیک در حدود 75/3 درصد، تاثیر آنچنانی در مقاومت فشاری ندارد. ولی با افزایش پودر لاستیک به مقدار 75/8و75/13 درصد شاهد کاهش مقاومت فشاری در بتن می باشیم.(کاهش 27 و 28 درصدی در مقاومت فشاری 28 روزه در اثر افزودن 75/8 و 75/13 درصد پودر لاستیک). با افزودن مقادیر الیاف سیمی حتی به مقدار کم شاهد افزایش مقاومت فشاری در نمونه های 7 روزه و 28 روزه هستیم.(افزایش 5 و8 درصدی مقاومت فشاری 28 روزه در اثر افزودن 75/8 و 75/13 درصد الیاف سیمی). درصدهای 75/3و 75/8و75 /13 را به این دلیل انتخاب می کنیم که به مقدار مشخصی از خرده لاستیک؛ پودر لاستیک و الیاف سیمی به عنوان درصدی از مقدار سیمان موجود در بتن استفاده کنیم

پیش بینی خواص بتن خودمتراکم حاوی زئولیت با استفاده از منطق فازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  سامان خلیلی   محمدرضا سهرابی

با توجه به این مطلب که بتن یک ماده کامپوزیت می باشد و عوامل متعددی مانند درصد آب به سیمان، دانه بندی و نوع سنگدانه ها، مواد افزودنی، پر کننده ها، عمل آوری و غیره بر خواص بتن تأثیرگذار بوده و انجام آزمایش ها برای تعیین پارامترهای اصلی گاهاً پیچیده، زمانبر و مستلزم صرف هزینه می باشد، لزوم تبیین یک روش انعطاف پذیر، با دقت مناسب و کارا برای پیش بینی این خواص بیش از پیش احساس می گردد. در این پایان نامه با استفاده از منطق فازی مدلی پیشنهاد شده است که با استفاده از آن می توان خواص بتن خود متراکم تازه و سخت شده را پیش بینی کرد. برای این منظور 50 سری طرح اختلاط در نظر گرفته شده است. 70 درصد این طرح اختلاط ها جهت اموزش به مدل معرفی شده و 30 درصد باقیمانده برای ارزیابی مدل مورد استفاده قرار گرفته است. «نسبت آب به مواد چسباننده» و «نسبت زئولیت به مواد چسباننده» به عنوان ورودی های مدل و «مقاومت فشاری 7 روزه» ، «مقاومت فشاری 28 روزه»، «مقاومت کششی 28 روزه»، میزان روانی، توانایی عبور و مقاومت در برابر جداشدگی به عنوان خروجی های مدل در نظر گرفته شدند. نتایج حاصل از این پایان نامه نشان داده است که مدل فازی در پیش بینی خصوصیات بتن خودمتراکم تازه ضریب کیفیت (شاخص کارایی مدل) بالاتری را نسبت به خصوصیات بتن خود متراکم سخت شده، داراست. برای تحلیل میزان قابلیت اطمینان، مدل فازی با مدل رگرسیون خطی و غیر خطی مقایسه گردیده است که نتیجه این قیاس نشان می دهد مدل فازی در تمامی پارامترهای خروجی از ضریب کیفیت بالاتری برخوردار است. به عبارت دیگر مدل فازی ارائه شده در این پایان نامه الگوی مناسب تری برای پیش بینی خواص بتن خود متراکم می باشد.

مدلسازی خرابی پل با عرشه کامپوزیت با در نظر گرفتن اثر ضربه وسایل نقلیه ناشی از نشست پشت کوله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1392
  بهروز براهویی   محمدرضا سهرابی

بار ضربه کامیون از بارهای زنده وارده بر اجزای سازه ای جاده ها می باشد. این بار به عواملی نظیر خصوصیات دینامیکی وسیله نقلیه و بار مرده وابسته است. در این تحقیق نحوه مدل سازی کامیون، که پیکره آزاد آن شامل سه جرم محور جلو، عقب و نیز جرم بار کامیون مدل سازی دینامیکی شده است. مدل تحلیل دینامیکی پل به کمک نرم افزار اجزای محدود abaqus شبیه سازی شده که شامل تعریف مدل، روش تحلیل غیر خطی و نحوه بارگذاری این سازه می باشد. بارگذاری کامیون مورد بررسی جهت اعتبار سنجی به صورت جابجایی متناظر با موقعیت کامیون و در هر یک از چرخها صورت پذیرفته که شامل جابجایی پل، جابجایی پشت کوله، جابجایی به واسطهی ناهمواری های روی جاده و جابجایی به علت جمع شدگی رویه جاده میباشد. جهت صحت مدل سازی پل از تحلیل فرکانسی از اولین مود فرکانسی استفاده شده است به طوریکه در این تحلیل ها تمامی مصالح پل به صورت خطی و همگن فرض شده است. اثر نشست پشت کوله یکی از جابجایی است که به صورت موضعی در ابتدا و انتهای هر پل اعمال میگردد. که در یک طول به اندازه 5/0 متر اعمال گردیده است. جابجایی جمع شدگی جاده به صورت یک موج سینوسی با دامنه cm2 و جابجایی به واسطهی ناهمواری به صورت تصادفی فرض شده و عددی بین بازه یک تا منفی یک سانتی متر در نظر گرفته شده است. مطابق بارگذاری تشریح شده، پاسخ دینامیکی وارده بر کامیون محاسبه شده و اثرات نیروهای وارده و پاسخ تاریخچه زمانی برای پلهای با طول 20، 40، 80 متر با یکدیگر مطابق با سه سرعت متفاوت 40، 60، 80 کیلومتر بر ساعت کامیون و نشست پشت کوله به اندازه 1، 3، 6 و7 سانتی متر و نیز طول جمع شدگی برابر با 1، 2 و 4 متر ارزیابی گردیده اند. در اثر سرعت بر پاسخ کامیون بازای سرعتهای بیشتر شتاب حداکثر هر پاسخ کاسته و با افزایش نشست پشت کوله شتاب بیشتری بر بار کامیون اعمال میگردد. با افزایش طول موج جمع شدگی حداکثر پاسخهای شتاب کاسته شده و طول موج پاسخ شتاب با افزایش طول موج جمع شدگی جاده، افزایش می یابد. اثر موضعی نشست پشت کوله بسیار بیشتر از ضریب ضربه دینامیکی میانگین میباشد و تا حدود 70 تا 80 درصد موجب افزایش بار دینامیکی به صورت موضعی میگردد. ضریب دینامیکی موضعی به ازای طول دهانههای متفاوت پل در محل نشست کوله اتفاق افتاده است.

بررسی اثر پوزولان های مصنوعی بر خصوصیات مکانیکی و دوام بتن خودتراکم حاوی الیاف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  مسعود امینی   محمدرضا سهرابی

بتن خودمتراکم ، بتنی بسیار سیال و روان و مخلوطی بسیار همگن است که بسیاری از مشکلات بتن معمولی نظیر جداشدگی، آب انداختگی، نفوذپذیری زیاد و غیره را مرتفع نموده علاوه بر آن بدون نیاز به هیچگونه لرزاننده داخلی و خارجی تحت اثر وزن خود، متراکم می شود. این ویژگی کمک شایانی به اجرای اعضای سازه ای با تراکم زیاد آرماتور می نماید. از طرفی تحقیقات گذشته نشان داده است که استفاده از الیاف در بتن سبب افزایش مقاومت خمشی، کششی، ضربه ای و سایشی، بعلاوه باعث کاهش ترک خوردگی در بتن می گردد. از طرفی، به منظور تقویت ناحیه تماس که بین خمیر سیمان، سنگ دانه و الیاف پدید می آید از خاکستر پوسته برنج استفاده می شود لذا استفاده از بتنی که خصوصیات بتن خود تراکم و الیافی را با هم داشته و ریز ساختار ماتریس آن تقویت شده باشد کمک شایانی به ساخت سازه هایی با عملکرد بالا و با دوام می نماید. در این تحقیق آزمایشگاهی به بررسی اثر توأم خاکستر پوسته برنج و الیاف های مختلف (فلزی، شیشه) بر خواص مکانیکی، رئولوژی و دوام بتن خودتراکم می پردازیم. بدین منظور 28 طرح اختلاط شامل 4 سری a، b، c و d که به ترتیب حاوی 0، 4، 8 و 12 درصد وزنی سیمان خاکستر پوسته برنج که به صورت جایگزین با سیمان مورد استفاده قرار گرفتند. هر سری از این مجموعه شامل 2 نوع الیاف فلزی: 2/0، 3/0 و 5/0 درصد حجمی و شیشه: 15/0، 2/0 و 3/0 درصد حجمی مورد آزمایش و مقایسه قرار گرفتند. بررسی نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که حضور توأم درصد بهینه الیاف و خاکستر پوسته برنج موجب بهبودی خصوصیات مکانیکی و دوام بتن خود تراکم می گردد.

ارائه یک مدل فازی برای پیش بینی قطر ترک در ناحیه انتقال مرزی بین سنگدانه و ملات (itz)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  احسان عدیلی   محمدرضا سهرابی

درطی قرن گذشته بتن به عنوان مهمترین مصالح ساختمانی و به دلیل ویژگیها و خواص مفید آن از اهمیت فراوانی برخوردار بوده است و به همین دلیل تحقیقات فراوانی در نقاط مختلف دنیا بر روی رفتار این مصالح ساختمانی انجام می گیرد. در طی سالهای اخیر همواره افزودنیهای فراوانی برای بهبود خواص بتن به مهندسان معرفی گردیده اند. از مهمترین و مفیدترین این افزودنیها پوزولانهای میکروسیلیس و نانوسیلیس هستند. این افزودنیها با تاثیر بر ریزساختار بتن و بهسازی آن باعث به تاخیر افتادن رخداد میکرو ترک ها بخصوص در نواحی انتقال مرزی (itz) می گردند. ناحیه انتقال مرزی مهمترین قسمت در شکست بتن می باشد که بیشتر ترکها از آنجا آغاز می گردند. این ناحیه شامل مرز سنگدانه است که خصوصیات آن اثر مستقیم در مقاومت بتن می گذارد. از طرفی به دلیل زمان بر بودن و هزینه های زیاد آزمایشات نمونه های بتنی تلاش محققان برای پیش بینی رفتار بتن به کمک روابط ریاضی افزایش یافته است. یکی از مهمترین و کارآمدترین این روشها سیستمهای فازی هستند. در این تحقیق تلاش گردیده است تا اثر افزودنی های پوزولانی فوق بر ترکهای ناحیه انتقال مرزی بصورت کمی مورد بررسی قرار گیرد. جهت انجام این امر نمونه های بتنی حاوی 2 تا 12 درصد میکروسیلیس، 25/0 تا 2 درصد نانوسیلیس در سنین مختلف و با نسبتهای مختلف آب به سیمان از 40 تا 50 درصد ساخته شدند. این نمونه ها به زیر میکروسکوپ الکترونی روبشی قرار داده شده و در آنها ناحیه انتقال مرزی پیدا گردید. با بررسی ترک ها در ناحیه انتقال مرزی عرض آنها در شرایط مختلف مورد محاسبه قرار گرفت. پس از مقایسه عرض ترکها در شرایط مختلف توابع تعلق فازی برای آنها تعریف گردید. سپس با تشکیل موتور استنتاج فازی، سیستم فازی تکمیل شده و این سیستم قادر به پیش بینی عرض میکروترکها در ناحیه انتقال مرزی گردیده است. در نهایت جهت آزمایش سیستم فازی ارائه شده، تعدادی نمونه اتفاقی با درصدهای مختلف از مواد افزودنی و در سنین مختلف ساخته شده و عرض ترکها در آنها با نتایج حاصل از سیستم فازی مورد مقایسه قرار گرفته است. در نهایت عملکرد سیستم فازی در پیش بینی عرض ترکها در ناحیه itz مناسب گزارش گردیده است.

بررسی تأثیر فاصله تیرچه ها بر صلبیت و انعطاف پذیری سقف های تیرچه ای بتنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  مرضیه نجفی زاده   محمدرضا قاسمی

زلزله به عنوان یکی از بلایای طبیعی است، که از دیر باز بشر از وقوع آن بیم داشته است. انسان ها همواره در پی راه هایی برای مقابله با این بلای طبیعی بودند؛ تا ضررهای مالی و جانی کمتری را متضمن شوند. ساختمان هایی که در آنها از دیوار برشی به عنوان سیستم مقاوم در برابر زلزله استفاده شده است، عملکرد مناسبی ازخود نشان داده اند. از دیگراعضایی که باید به آنها توجه شود و سهم بالایی در انتقال این نیروی جانبی به دیوارهای برشی دارند دیافراگم ها هستند. یکی از مهمترین فرضیاتی که در تحلیل و طراحی ساختمان ها در برابر نیروهای جانبی در نظر گرفته می شود فرض دیافراگم صلب است. اهمیت صلبیت سقف ها، در توزیع مناسب نیروهای جانبی بین اعضاء باربر جانبی و همچنین کاهش قابل ملاحظه درجات آزادی سازه در محاسبات تحلیلی می باشد. صلبیت جانبی دیافراگم به عوامل زیادی از جمله، نوع سیستم سازه، ابعاد سازه، صلبیت و محل قرارگیری عناصر باربر جانبی، سختی قاب ها، نوع و ضخامت سقف، و ... وابسته است. لذا باید به این فرض مهم توجه بیشتری شود. در این پژوهش سازه هایی اسکلت بتنی همراه با دیواربرشی و دیافراگم تیرچه بلوک که بسیار اجرای آن در کشورمان رایج است انتخاب شده است. در محاسبات و طراحی ها زمانی که تحلیل استاتیکی انجام می شود دیافراگم به صورت صلب فرض می شود، ضمن بررسی صلبیت و انعطاف پذیری دیافراگم در این نوع سازه با تغییر فاصله تیرچه ها، تغییر ضخامت بتن رویه، آرایش دیوارهای برشی، تغییر تعداد دهانه ها در هر دو حالت فرض صلب و انعطاف پذیر همچنین بررسی شده است. نتایج مطالعات نشان داد زمانی که فیزیک و شرایط سازه طوری باشد که سازه صلب و نیمه صلب طراحی شود باید تغییر فاصله تیرچه ها مد نظر قرار گیرد. اما زمانی که سازه انعطاف پذیر طراحی می شود اثر تغییر فاصله تیرچه ها بر روی انعطاف پذیری دیافراگم کف زیاد نیست؛ بنابراین، برای اقتصادی بودن اجرای سازه وکاهش هزینه ها با توجه به ضوابط تعیین فاصله بین تیرچه ها می توان حداکثر فاصله را انتخاب کرد.

بررسی مقایسه ای بتن های ساخته شده از مصالح سنگی معادن مختلف موجود در استان مازندران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1391
  حسین هادیان کمرودی   محمدرضا سهرابی

مقاومت فشاری بتن جز یکی از مهمترین مشخصات مکانیکی بتن بوده و تحقیقات گسترده ای جهت بررسی عوامل تاثیر گذار بر روی مقاومت فشاری بتن انجام گرفته است. با توجه به این موضوع که مصالح سنگی درصد بالایی از بتن را دارا می باشد در نتیجه تاثیر بسزایی در مقاومت فشاری بتن نیز دارد. پیشرفت روز افزون علم سبب شده که آئین نامه های استانداردی برای هر یک از اجزای بتن نوشته شده است، از جمله قسمت هایی که کمتر استانداردی برای آن تهیه شده است مصالح سنگی موجود در بتن می باشد در نتیجه در انتخاب مصالح سنگی مناسب در سطح کشور مشکلات فراوانی به وجود آمده است. در این تحقیق به بررسی مقایسه ای بتن های ساخته شده از مصالح سنگی معادن مختلف در استان مازندران پرداخته شده است به طوری که مصالح سنگی تمام معادن فعال سطح استان مازندران که شامل معادن شهرستان های تنکابن، نوشهر و چالوس، آمل، بابل، قائم شهر، سوادکوه، ساری، کیاسر، نکا و بهشهر بوده است مورد بررسی قرار گرفته تا حداقل در سطح استان و در دید وسیع تر در سطح منطقه و کشور بتوان به بتن با کیفیت رسید. در ابتدا برای مصالح سنگی معادن موجود، آزمایشات دانه بندی، ارزش ماسه ای، ضریب نرمی، درصد جذب آب، وزن مخصوص متراکم و غیر متراکم و مقاومت سائیدگی(لس انجلس) را انجام و در گام بعدی برای بتن های ساخته شده آزمایش مقاومت فشاری و اسلامپ نمونه ها انجام گردیده در این راستا از تعداد 52 معدن مصالح سنگی استان مازندران که در سال 1390 فعال بوده است نمونه گیری انجام شده است.

بررسی اثر آب مغناطیسی بر دوام بتن سبک حاوی پوزولان متاکائولین (hrm) و پوزولان میکروسیلیس در شرایط محیطی مهاجم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1386
  عقیل احمدی   محمدرضا سهرابی

چکیده ندارد.

بررسی طرح اختلاط و خواص مکانیکی بتن خودترکم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1387
  کورش جشنیه   محمدرضا سهرابی

چکیده ندارد.

بررسی اثر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1387
  حامد خسته بند   محمدرضا سهرابی

چکیده ندارد.

طراحی کامپیوتری دالهای بتن مسلح به روش نواری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان 1380
  مجید ریوفی   محمدرضا سهرابی

در این پایان نامه طراحی کامپیوتری دالهای بتن مسلح مربع مستطیل تحت بار یکنواخت با لبه های گیردار و با شرایط گیرداری متفاوت با و بدون سوراخ مستطیلی مرکزی ارائه می شود. نتایج این طراحی شامل مقادیر لنگر در دو امتداد ‏‎x‎‏و ‏‎y‎‏ و مقدار آرماتور مصرفی می باشد. در این برنامه مقدار خیز دال برای حالتهای مختلف براساس محدودیتهای توصیه شده در آیین نامه ‏‎aci‎‏ کنترل می شود.

تحلیل جریان دو فاز گاز-جامد درون سیلکون
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه علم و صنعت ایران 1380
  محمدرضا سهرابی   عباسعلی فرداد

با توجه به اهمیت جریانهای چند فازی در فرآیندهای صنعتی در این نوشتار به بررسی و تحلیل جریان دو فاز پرداخته شده است و بنا بر فرض جریان مورد بررسی در این تحلیل مخلوط دو فاز ذرات جامد ریز معلق سیمان (در محدوده ابعادی ‏‎1-8 m‎‏) و هوا در نظر گرفته می شود.در این پروژه نخست به بررسی چگونگی تحلیل جریانهای گاز-جامد و ارائه معادلات حاکم دینامیکی و توربلانسی پرداخته شده و در مراحل بعدی تحلیل جریان دو فاز گاز-جامد درون سیکلون جداسازی صورت گرفته است. معادلات حاکم و نیز تحلیل جریان که به کمک نرم فزار ‏‎fluent‎‏ صورت گرفته از هر دو دیگاه اویلری و لاگرانژی ارائه شده است و در تحلیل توربلانسی و تحلیل پراکندگی ذرات نیز از دو مدل ‏‎rng‎‏ و ‏‎eim‎‏ استفاده شده است که در پایان نتایج هر شکل از بررسی ها به کمک نمودارهای حاصل ارائه می گردد. هر چند تحلیل جریان فوق الذکر از دیگاه اویلری در سیستمهای متفاوت صنعتی دارای مزایای فراوانی می باشد اما تحلیلهای صورت گرفته نشان می دهد که در بعضی شرایط به مانند غیر هموژن و یا غیر ایزوتروپ بودن شدید جریان معادلات بکار گرفته شده ممکن است در تحلیل عددی، جوابهای غیر واقعی از خود نشان دهد و این در حالی است که در مجموع تحلیل حرکت ذرات جامد از دیدگاه لاگرانژی در مسئله فوق نتایج بهتری از خود نشان می دهد.