تغییرات دما و تنشها و کرنشهای وابسته به حرارت باید برای ارزیابی تعیین شرایط بارگذاری اولیه برای توسعه پایداری سد مورد تحلیل قرار گیرد. در سدهای بتنی قوسی، به علت هندسه خاص، سهم تابش خورشیدی بر روی سطح های پایین دست بسیار متغییر است. در این مورد تحلیل سه بعدی اجتناب ناپذیر است. یک روش مدل سازی المان محدود سه بعدی برای تعیین پاسخ های حرارتی و تنشهای سدهای بتنی قوسی ارائه شده است و شرایط مرزی انتقال حرارت مناسب در بدنه سد برای تعیین دمای هوا و مخزن به درستی تغییرات تابش خورشیدی استفاده شده است و نیز مدل المان محدود برای تعیین تغییرات سالیانه دما و تنشهای حرارتی در بدنه سد قوسی امیرکبیر در ایران (به عنوان مورد مطالعاتی) مورد استفاده قرار گرفته است. از دماهای ثبت شده توسط ابزارهای نصب شده بر روی سد امیرکبیر برای داده های حرارتی استفاده گردیده است و در آخر با بارهای هیدرواستاتیک و وزن ترکیب شده است. نتایج تحلیل المان محدود نشان داده است که بیشترین دما و تنشهای کششی و ترکهای احتمالی در یک قسمت باریک از سطح پایین دست اتفاق می افتد. بارهای حرارتی بیشترین اثر را در مقایسه با بارهای هیدرواستاتیکی و بار وزن در بوجود آمدن ترکهای پایین دست دارند. تفاوت بین دماهای نقاط واقع شده بر روی سطح آشکار در معرض تابش (مخصوصاٌ سطح پایین دست) در سطح های یکسان در محور سد برای یک زمان قابل ملاحظه است. نواحی ترک خورده پایین دست با نواحی که بیشترین دما را در پایین دست دارند همخوانی دارند و همچنین ترک خوردگی در عرض سد هم تغییر می کند. این تغییرات در اثر تابش خورشیدی است. بنابراین،تحلیل دو بعدی سد قوسی بتنی نمی تواند استفاده شود و آنالیز سه بعدی لازم و ضروری است.

با احداث پی در نزدیکی شیروانی ها و خاکریزها ظرفیت باربری خاک زیر پی کاهش یافته و موجب نشستهای بیش از حد خواهد شد. مسلح کردن خاک زیر پی یکی از راههای افزایش پایداری شیروانی بشمار می آید . از این رو بررسی تاثیر مسلح کننده در میزان جابجایی های توده خاک زیر پی و ظرفیت باربری آن از اهمیت بسیاری برخوردار می باشد . در این تحقیق تاثیر تعداد، فواصل مسلح کننده ها و فاصله پی از لبه شیروانی در ظرفیت باربری و مکانیزم گسیختگی پی های قرار گرفته روی شیروانیهای مسلح، پس از مدلسازی فیزیکی و با استفاده از روشpiv و با توجه به میدان تغییر شکل توده خاک مورد بررسی قرار گرفته است. بدین ترتیب که پی صلبی در نزدیکی لبه شیروانی مدلسازی شده قرار گرفته و بارگذاری با استفاده از سیستم نیرو کنترل تا رسیدن به مرحله گسیختگی ادامه یافته است . جهت مشاهده سطوح لغزش نیز در اعماق مختلف از کرنشهای برشی ایجاد شده در توده خاک استفاده شده است. از نتایج حاصل از بررسی چنین بر می آید که تاثیر عمق اولین لایه مسلح کننده در ظرفیت باربری پی به محل قرارگیری پی و محل عبور سطح گسیختگی در حالت شیروانی غیرمسلح بستگی دارد.علاوه بر این در عمقهای پایین در نظر نگرفتن طول مهاری برای لایه مسلح کننده در پشت پی اثرات منفی روی ظرفیت باربری پی خواهد داشت. در مقابل افزایش این طول در عمقهای پایین موجب افزایش ظرفیت باربری و کاهش تاثیر ناپایداری شیروانی در مکانیزم گسیختگی پی می شود.

رشد روز افزون شهرها سبب افزایش زیرساخت ها شده است. به علت محدودیت زیاد محیط شهری احداث سازه های زیر سطحی مثل تونل ها بسیار ضروری و مفید هستند. در اکثر شهرهای بزرگ دنیا و نیز کشور ما سیستم حمل و نقل قطار شهری در حال گسترش است. به طور کلی حفر تونل در هر عمقی از خاک، موجب تغییر سیستم توزیع تنش در توده خاک اطراف آن می شود. این تغییرات تنش ایجاد شده، موجب همگرایی دهانه تونل و به وجود آمدن تغییر شکل هایی در سطح زمین می شود. در تونل هایی که در محیط شهری حفر می شوند، تاثیر این نشست بر روی ساختمان های مجاور حائذ اهمیت می باشد و باید قبل از احداث تونل بررسی شود، مخصوصا در ساختمان های بلند مرتبه و بافت فرسوده و تاریخی و نیز ساختمانهای حساس این بررسی ها الزامی می باشد. در گذشته کارها و تحقیقات زیادی در این زمینه انجام گرفته است، تا راه حل های دقیق و آسان تری برای پیش بینی میزان نشست و تاثیرات آن روی سازه های مجاور بدست آید، اما در اکثر روش های تحلیلی و عددی اثر ساختمان ها روی نشست نادیده گرفته شده است. سختی سازه و وزن آن روی نشست تاثیرگذار است. از این رو بایستی اندرکنش خاک و سازه برای پیش بینی جابجایی واقعی خاک در محاسبات وارد شود. موضوع اصلی این پایان نامه، مطالعه نشست ناشی از احداث تونل روی ساختمان های مجاور میباشد. در این پژوهش مدلسازی ها با استفاده از نرم افزارهای plaxis و phase2 صورت گرفته است. در ابتدا با بررسی سوابق پژوهشی و تجربیات گذشته اهمیت موضوع نشان داده شده، سپس اثر پارامترهای خاک و مشخصات هندسی تونل مثل: عمق تونل، قطر تونل، مرزهای افقی و قائم، ضریب پواسون، ضریب فشار جانی خاک، سطح آب زیرزمینی و عمق اصلاح خاک، روی میزان نشست سطح زمین بدون در نظر گرفتن ساختمان های مجاور مورد بررسی قرار گرفته اند. در بخش بعدی اثر سختی و وزن ساختمان را در نشست ناشی از احداث تونل بررسی شده است. پارامترهای مورد بررسی در این مدلسازی ها عبارتند از: تعداد طبقات و وزن ساختمان ها، موقعیت قرارگیری ساختمان ها و فاصله بین آنها. این پارامترها در دو حالت بدون درنظر گرفتن وزن سازه و با اعمال وزن ساختمان بررسی شدند. در انتها، نتایج حاصل از مدلسازی انجام شده روی خط 1 متروی تبریز با داده های اندازه گیری شده مقایسه گردیده است.

ارزیابی ضریب اطمینان در مهندسی ژئوتکنیک از اهمیت خاصی برخوردار است. اما روش های قدیمی و متداول در طراحی معمولا ً یا از مقاومت حداکثر (peak strength of soil) که منجر به پیش بینی بالای ضریب اطمینان می گردد و یا از مقاومت پسماند (residual strength) که منجر به پیش بینی بیش از حد پایین ضریب اطمینان می گردد، استفاده می کنند. عدم توانایی در مدل کردن دقیق رفتار مقاومتی خاک و در نتیجه خطای محاسباتی منجر به بروز چنین اختلافاتی در محاسبه ی ضریب اطمینان می شود. از اینرو بایستی عوامل موثر بر مقاومت خاک به خوبی شناسایی شده و به نحو شایسته ای به صورت یک مدل مناسب به کار گرفته شود. بسیاری از مدل های موجود، نمونه هایی از یک نوع ماسه با چگالیهای مختلف را به عنوان خاکهای مختلف در نظر می گیرند. برگزیدن چنین رویکردی منجر به نیاز به تعیین مجموعه ای از پارامترها برای یک نوع خاک می شود و ازسوی دیگر هیچ کنترل قاطعی بر تغییر حالت در طی بارگذاری وجود ندارد. بنابراین انتخاب یک مدل رفتاری مناسب به صورتی که تمامی حالات رفتار خاک را در تمامی محدوده های تنش و دانسیته های مختلف دربر گیرد، ضروری به نظر می رسد. چارچوب مدل های حالت بحرانی به خوبی نیاز به این مدل جامع را برآورده می کند. نمونه های شل و اشباع ماسه در بارگذاری زهکشی نشده رفتار انقباضی و نمونه های متراکم و اشباع ماسه، رفتار اتساعی از خود نشان می دهند. دانسیته اولین پارامتر موثر بر رفتار خاک است. دومین پارامتر و البته با اهمیت تنش موثر می باشد. تراز تنش همه جانبه موثر بر نمونه نیز مستقیماً روی رفتار کلی آن تأثیرگذار است. همچنین ماسه چه شل باشد و چه متراکم، در کرنش های بزرگ به وضعیتی خواهد رسید که تحت مولفه های تنش برشی و همه جانبه و حجم نمونه ثابت تغییر شکل می دهد. این حالت نهایی توسط روسکو و دیگران حالت بحرانی نامگذاری شده است. تلاش برای مدل کردن رفتار ماسه در چارچوب مدل های حالت بحرانی مکانیک خاک با استفاده از پارامتر حالت که نسبت تخلخل و تنش همه جانبه کنونی ماسه را به نسبت تخلخل و تنش همه جانبه حالت بحرانی مربوط می کند، باعث بهبود این مدلها و نزدیکی آنها به واقعیت خواهد شد. در نتیجه نیاز به تلاش برای استفاده ی کاربردی از مدل های رفتاری تابع پارامتر حالت ضرورت خود را نشان می دهد. در این کار تحقیقاتی مدل رویه حدی به دلیل جامعیت و توانایی مدل در مدل کردن انواع بارگذاری به عنوان مدل اصلی انتخاب شده است. در ادامه مدل رویه حدی به صورت یک مدل رفتاری ساده برای بارگذاری زهکشی نشده ماسه، ساده شد. مدل ساده شده با استفاده از سه پارامتر حالت اصلاح شده و ساختار نهایی مدل رویه حدی اصلاح شده ارائه گردد. در مدل ارائه شده نهایی از سه پارامتر حالت جهت کالیبره کردن رفتار ماسه تا پیش از رسیدن به خط گسیختگی استفاده شده است. روش اصلاحی به طور کاملاً مستقل رفتار ماسه را در بارگذاری زهکشی نشده مدل می کند. در پایان مدل نهایی به صورت ماتریسی جهت اعمال به برنامه plaxis ارائه شد. و ماتریس سختی و ماتریس سختی الاستیک ارائه گردیده است. روابط ارائه شده قابل استفاده به عنوان مدل رفتاری با قابلیت مناسب مدل کردن رفتاری ماسه در طراحی شیروانی در بارگذاری های استاتیکی زهکشی نشده در برنامه plaxis می باشند.

در سالهای اخیر پیشرفتهای چشم گیری در صنعت دریا و سکوهای دریایی حاصل شده است. همزمان با این پیشرفت ها نیز در عرصه عملیاتی شاهد روند رو به رشدی در ساخت و ساز این نوع سازه ها هستیم. ارزیابی سکوهای دریایی موجود یک فرایند جدید بوده و هنوز روند آن بر خلاف فرآیند طراحی، به صورت مدون در نیامده است. از روشهایی که جهت برآورد سکوها و تائید آنها برای ادامه سرویس دهی استفاده می شود آنالیز پوش اور است. در زمینه مسائل مربوط به تحلیلهای غیرخطی، هم اکنون تحلیل پوش اور به عنوان آخرین دستاورد در زمینه تحلیل و امکانات نرم افزاری مطرح می باشد. آنالیز پوش اور مرسوم، آنالیز استاتیکی غیرخطی افزاینده است. در این روش، بارگذاری به سکو اعمال شده و گام به گام با افزایش شدت بارگذاری، سازه تحلیل می شود تا اینکه آسیب وارده بر سازه به حد معینی برسد. در این پایان نامه، یک سکوی ثابت دریایی در مقابل بارهای منظم و تصادفی ناشی از موج مورد مطالعه قرار می گیرد. سکو بر مبنای سطح عملکرد مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و تحلیلهای استاتیکی و دینامیکی خطی و غیرخطی روی آن انجام خواهد گرفت. در انتها، ظرفیت هر یک از این تحلیلها مورد بحث قرار می گیرد.

امروزه با توجه به تغیییراتی که در صنعت فراساحلی اتفاق می افتد، آنالیز قابلیت اعتماد سکوهای فراساحلی از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. معرفی روش "تعیین هدف" روش طراحی و بازبینی سازه های فراساحلی را بسیار انعطاف پذیر کرده است و روش بازبینی سازه ها بر مبنای قابلیت اعتماد را رواج داده است. بعد از چندین دهه پیشرفت، تکنولوژی قابلیت اعتماد سازه ای هنوز در مراحل اولیه ی خود قرار دارد و جای پیشرفت وجود دارد. این تکنولوژی به عنوان ابزاری قدرتمند برای طراحی و بازبینی در صنعت فراساحلی می باشد. هدف این تحقیق، تعیین مقدار قابلیت اعتماد سازه های جاکتی در آبهای ایران در اثر تغییرات تراز عملیاتی آنها می با شد. این تغییر تراز آب به عنوان مثال در دریای خزر مورد بررسی قرار گرفته است. چرا که تراز آب دریای خزر در حدود 20 سال گذشته به مقدار 2.5 متر افزایش داشته است و این افزایش همچنان ادامه دارد. نوسانات تراز آب در این دریاچه در گذشته نیز وجود داشته است ولی در حال حاضر سرعت آن بی سابقه است. آنالیز قابلیت اعتماد سازه های فراساحلی به بارگذاری محیطی وارده بر سازه بستگی دارد. در این تحقیق، ابتدا جهت بررسی رفتار سازه در اثر تغییرات عمق آب، تغییرات پاسخ سازه در اثر تغییر فوق مورد بررسی قرار گرفته است. در این مرحله تنش فون میزز و جابجایی عرشه ی سکو در عمق-های مختلف بررسی شده و عمق طراحی بحرانی برای سازه ی جاکت تعیین شده است. برای آنالیز دقیق تر سازه، آنالیز incremental بر روی سازه انجام شده است. سپس ضرایب بهره ی المان های مختلف سازه بر اساس آئین نامه ی api rp 2a-wsd محاسبه و تغییرات آنها بدقت بررسی شده است. در نهایت المان های بحرانی سوی جاکتی تعیین شده و آنالیز قابلیت اعتماد برای این المان ها و نیز سایر المان های سازه انجام شده است. نتایج این آنالیز برای طراحی سکوهای جاکتی بر مبنای قابلیت اعتماد، که در معرض این پدیده قرار دارند، قابل استفاده است.

در مقابل منطق کلاسیک یا منطق صفر و یک که برای مدل‏های دارای پیچیدگی و عدم‏قطعیت کم مورد تحلیل قرار می‏گیرد، منطق‏ فازی بیان شده است. منطق فازی روشی توانمند برای بررسی مسائل تصمیم‏گیری می باشد، که به استفاده از متغیرهای زبانی در مسائل کاربردی می‏پردازد و قوانین موجود دریک سیستم را که در قالب عبارتها و متغیرهای زبانی بیان می‏گردد، به صورت سیستم‏های فازی مدل‏سازی می‏نماید. منطق فازی برای مدل‏هایی مورد استفاده قرار می‏گیرد که مدل مورد تحلیل دارای پیچیدگی زیاد، و داده‏های در دسترس به صورت کافی در اختیار نبوده و دارای عدم قطعیت‏های زیادی می‏باشد. این الگو می‏بایست منجر به تثبیت بهتر سیستم موج‏شکن شکل‏پذیر گردد. یا به عبارت دیگر دبی سرریزی از موج‏شکن شکل‏پذیر را به حداقل برساند یعنی قصد بر آن است که با استفاده از روش منطق فازی، الگویی برای موج‏شکن شکل‏پذیر جستجو که منجر به تثبیت موج‏شکن از جهت بالاروی گردد. در این مطالعه، برای انجام آنالیز حساسیت در جعبه ابزار منطق فازی، پنج مدل مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. که این مدل‏ها با استفاده از داده‏های مورد مطالعه توسط تحقیقات شیریان و همکاران، به داده‏های آموزشی و داده‏های صحت‏سنجی تقسیم‏بندی صورت گرفته است. (داده‏های آموزشی برای اجرای مدل در محیط جعبه ابزار منطق فازی و داده‏های صحت‏سنجی برای مقایسه نتایج بالاروی امواج از موج‏شکن شکل‏پذیر در جعبه ابزار منطق فازی با داده‏های بالاروی بر موج‏شکن از روی نتایج مورد تحقیق در مطالعات شیریان و همکاران). در انتها با بررسی مقایسه این داده‏ها با نتایج خروجی از مدل جعبه ابزار منطق فازی، بهترین مدل با استفاده از آنالیز حساسیت بدست آمده است.

دیوارهای دریایی متعددی در دنیا به منظور حفاظت از سواحل ساخته شده اند که نیازمند در نظر گرفتن تمهیداتی به منظور جلوگیری از وقوع خرابیهای سازه ای پیش بینی نشده می باشند. یکی از موثرترین و در عین حال اقتصادی ترین گزینه ها برای حفاظت آنها ایجاد یک موجشکن مستغرق در جلوی دیوار دریایی می باشد. در این تحقیق تاثیر پارامتر تغییر عرض تاج موجشکن مستغرق بر میزان تغییرات فشارهای هیدرودینامیکی موج وارده بر مدل فیزیکی دیوار قائم به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. این آزمایش در فلوم موج دانشگاه تبریز انجام شد که دارای 14 متر طول و 2/1 متر عرض می باشد. قسمت موج ساز از نوع پدل لولایی با قابلیت حرکت دورانی در یک دامنه مفید 18± درجه است. ابعاد دیوار 005/0×2/1×2/1 سانتیمتر و از جنس فولاد است. موجشکن دارای ارتفاع 30 سانتیمتر، عرض تاج اولیه 16 سانتیمتر و شیب 2:3 و هسته ی آن با ارتفاع 19 سانتیمتر و همچنین ضخامت لایه آرمور در سرتاسر موجشکن 11 سانتیمتر است. قابل ذکر است که موجشکن از نوع توده سنگی و با هسته نفود ناپذیر می باشد. مقایسه نتایج حاصل از فشارسنج با مقادیر بدست آمده از روابط goda همخوانی نسبتا خوبی را نشان داد. همچنین نشان داده شد که در این آزمایش استفاده از موجشکن مستغرق قطعا میزان فشار وارده به دیوار را کاهش می دهد، اما در مورد افزایش عرض تاج در بعضی از امواج فشار وارده به دیوار بر خلاف انتظار افزایش می یابد. دلیل این امر می تواند تیز شدن امواج در نزدیکی دیوار باشد.

در نیم قرن اخیر، تحقیقات گسترده ای بر روی سازه های ساحلی و خصوصا بالاروی امواج صورت گرفته و حاصل آن یک سری روابط تجربی بوده که بر پایه پژوهش های آزمایشگاهی بدست آمده اند. در طراحی سازه های حفاظتی دریایی، پارامترهای هیدرولیکی مانند بالاروی امواج و روگذری هستند که هندسه سازه و خصوصا تراز تاج سازه را تعیین می کنند. به علت تغییرات سریع آب و هوای جهانی، که این تغییرات، احتمالا سطح آب دریاها و اقیانوس ها در قرن بعدی 5/0 متر بالاتر خواهد آورد ، فشار روی ناحیه ساحلی بیشتر شده است. با بالا آمدن سطح آب، دیگر محاسبات و طراحی های انجام گرفته ی سازه های ساخته شده فعلی، برای تراز سطح آب جدید، جوابگو نبوده و میزان بالاروی، روگذری، از حد مجاز خود تجاوز نموده و نتیجه آن، چیزی جز تلفات جانی و مالی و تخریب سازه نخواهد بود. یک راه حل عملی و بسیار موثر برای کاهش میزان بالاروی امواج، اجرای موج شکنی فراساحلی، در جلوی این سازه ها می باشد. در دهه های گذشته، تحقیقات بسیار کمی در این مورد صورت پذیرفته است. پژوهش حاضر، با استفاده از روش مدل سازی فیزیکی در فلوم موج دانشگاه تبریز، انجام گرفته است. در طی این طرح، موج شکنی مستغرق که از نوع توده سنگی است، در جلوی دیوار دریایی، که از لحاظ ابعادی متناسب با فلوم بوده و از جنس فولاد می باشد، ساخته شد. امواج تابشی تولید شده در فلوم، تصادفی بوده و طیف انرژی موج مربوطه، jonswap است. تغییرات ارتفاع سطح آب توسط سنسورهای مقاومتی که قابلیت ثبت تغییرات ارتفاعی سطح آب را با فرکانس 10 هرتز و دقت یک میلیمتر را دارند، ثبت گردیده است. ثبت داده توسط سنسورهای موج نگار، به صورت سری زمانی بوده و معمولا با خطاهایی همراه است که قبل از استخراج هرگونه اطلاعاتی این خطاها شناخته شده و حذف گردیدند. هدف از تحقیق حاضر، بدست آوردن میزان بالاروی امواج بر روی دیوار دریایی با شیب های تند که در این مورد، تحقیق حاضر یک تحقیق دانش بنیان بوده، و همچنین بررسی تاثیر موج شکن مستغرق جلوی دیوار بر میزان این بالاروی بوده است. با توجه به نتایج بدست آمده از آزمایش ها، با استفاده از روش رگرسیون خطی، یک رابطه برای این تحقیقات نوین ارائه شده و همچنین مشخص گردید وجود موج شکن مستغرق در جلوی دیوار باعث کاهش قابل توجه بالاروی امواج بر روی دیوار دریایی شده و میزان این کاهش ها برای امواج با مشخصات مختلف، ثبت و گزارش شده است.

بتن به دلایل مختلف اقتصادی واجرائی یکی از مصالح پرکاربرد در ساخت و ساز ها می باشد ولی با توجه به کمبود نیروی متخصص و کارآزموده، اجرای آن و بویژه تحکیم و تراکم آن با مشکلات زیادی همراه است و به این دلیل برای اولین بار در کشور ژاپن برای رفع نقیصه فوق از بتن خود تراکم استفاده گردید. بتن خود تراکم بتنی است که می تواند بدون نیاز به هر گونه انرژی داخلی و خارجی در قالب ها جاری شده و در تمام نقاط قالب وحتی در فواصل میلگرد های متراکم جای گیرد. بتن خودتراکم به تنهایی ماده ا ی شکننده و با ظرفیت کرنش پایین می باشد لذا تسلیح آن با الیاف به عنوان بتن خودتراکم الیافی می تواند برخی مشکلات موجود در مورد شکنندگی و مقاومت در برابر ترک خوردگی را کاهش دهد. استفاده از الیاف در تهیه بتن خودتراکم از طریق به هم دوزی ترک ها و انتقال تنش از آن ها منجر به بهبود عملکرد بتن می گردد. الیاف تسلیحی از پیدایش و بزرگتر شدن ترک ها جلوگیری کرده و در مواردی که با بهم پیوستن ریزترک ها, ترک های درشت تشکیل می شوند، الیاف مانع توزیع غیر پایدار ترک ها شده و با اتصال آنها به یکدیگر مقاومت، سختی و شکل پذیری بتن را افزایش می دهند. یکی ازمسائل مهم و قابل توجه درسازه های بتنی به ویژه درسازه های هیدرولیکی، نفوذپذیری بتن است که نه تنها در خواص مکانیکی بتن موثر می باشد بلکه در دوام بتن و مقاومت در مقابل تهاجم های مختلف نیز نقش چشمگیری دارد.با استفاده از الیاف مختلف در بتن می توان خطر خوردگی فولاد در بتن ها را تقلیل داد و با جایگزینی بتن خود تراکم بجای بتن معمولی نقص اجرائی آنرا نیز مرتفع نمود. انتخاب طرح اختلاط مناسب و بویژه عیار سیمان در انواع بتن ها و از جمله بتن خود تراکم، نقش اصلی را در این بررسی ایفا می کند و دراین پژوهش تلاش می شود با انجام آزمایش های مختلف بر روی دو سری نمونه از بتن خود متراکم دارای الیاف و بتن خود متراکم بدون الیاف- بعنوان نمونه های کنترل- و با استفاده ازمصالح سنگدانه ای محلی،الیاف پلی پروپیلن، ماده افزودنی فوق روان ساز و ماده پوزولانی میکروسیلیس، بهینه ترین طرح اختلاط جهت کاهش نفوذپذیری نمونه های بتنی ارائه گردد. با تغییر عیار سیمان،طرح اختلاط های مختلف نمونه ها تهیه و کارآئی آنها با استفاده ازآزمایش های استانداردجریان اسلامپ، قیف v وجعبه l مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه ها پس از قالب گیری و عمل آوری در آّب معمولیتحت آزمایش مقاومت فشاری، مقاومت کششی و نفوذپذیری قرار گرفته و در ضمن چگالی آنها نیز با یکدیگر مقایسه گردید. بررسی نتایج بدست آمده نشان دادند که تأثیر عیار سیمان نمونه ها بر روی خواص مکانیکی و بویژه نفوذپذیری کاملاً مشخص بوده و بهینه ترین عیار سیمان 400 کیلوگرم برمترمکعب از بین عیارهای مورد استفاده 350، 400 و 450 کیلوگرم برمترمکعب می باشد.

پیش بینی امواج، جریانها و انتقال رسوب در نزدیکی سواحل هدف اصلی این مدل می باشد. این مدل برگرفته از nearcom (nearshore community model) می باشد که در این مبحث بطور کامل تشریح گردیده است. سه بخش اصلی تشکیل دهنده مدل، شامل مولد موج، انتشار جریان و انتقال رسوب می باشد، که توسط یک برنامه اصلی به یکدیگر متصل گردیده و با مبادله اطلاعات بین این سه قسمت مدل سازی بطور کامل صورت می پذیرد و در نهایت خروجی مدل بصورت گرافیکی و عددی در اختیار کاربران قرار می گیرد. نتایج حاصله با نتایج حاصل از تحقیقات صورت گرفته که در دسترس هستند و یا با خروجی نرم افزارهای mike21 مقایسه گردیده و نتایج مطلوبی حاصل گردیده است. اولین قسمت مدل سازی تولید موج می باشد. مولد موج در این مدل با معادله سهموی شیب کم (mild slope equation) با استفاده از تکنیکcrank-nicolson بصورت عددی حل می گردد. پدیده هایی همچون انکسار، تفرق، پشته کردن و شکست موج در این مدل مد نظر قرار گرفته و اطلاعات مورد نیاز بخش انتشار جریان و انتقال رسوب در این قسمت تولید می گردد. این اطلاعات شامل ارتفاع موج، زاویه تابش موج، عدد موج، سرعت مداری موج، نرخ زوال موج، ضریب شکست موج، شار جرم موج، سرعت فاز و سرعت گروهی موج می باشد. داده های ورودی شامل توپوگرافی اختیاری بستر دریا، شبکه بندی مدل، پارامترهای فیزیکی و شرایط موج اغلب توسط کاربر در خود برنامه ایجاد می گردد. در اندر کنش مولد موج با انتشار جریان تنش های تشعشی، نیروی امواج، شار حجمی و سرعت جریان در حالت شبه سه بعدی حاصل می گردد. در بخش انتشار جریان، معادلات پیوستگی و ممنتم حل می گردند و از آنجایی که سرعتهای جریان و شار حجمی توابعی از عمق هستند، بنابراین حل انتشار جریان بصورت شبه سه بعدی برگرفته از putrevu و svendsen (1999) صورت گرفته است. چون مدل سازیِ شرایط مرزی و سازه های پیچیده از قبیل بنادر با استفاده از شبکه های مستطیلی متعامد کار مشکلی است و نیاز به استفاده از شبکه های نرم تری می باشد، در این مدل قابلیت پردازش شبکه های منحنی الخطی افزوده شده است. تا این مرحله کلیه اطلاعات لازم جهت بررسی و محاسبه انتقال رسوب که بخش سوم مدل را تشکیل می دهد، در دسترس می باشد. برنامه اصلی نقش ستون فقرات را در پروژه حاضر بازی می کند. این یک رابط کاربری است که کنترل ماژولها و ارتباط آنها با یکدیگر، انتقال داده های داخلی بین ماژولها و درونیابی و برون یابی آنها را به مانند ورود و خروج داده ها در دست دارد. عملکرد برنامه اصلی به مانند آنچه که در زیر آمده است می تواند جمع بندی گردد. 1- ارتباط بین سه ماژول: یعنی، ماژول موج، ماژول انتشار جریان و ماژول انتقال رسوب. 2- کنترل گام زمانی و کنترل اتصال مدل 3- کنترل اثر متقابل مدل: اتصال یک سویه یا اتصال دو سویه 4- انتقال داده های داخلی بین ماژولها، درون یابی یا برون یابی بین شبکه های محاسباتی مختلف در صورت نیاز 5- ورودی و خروجی داده ها برنامه اصلی دریافت داده ها و پارامترهای سایر ماژولها را در اختیار ندارد. هر ماژول بایستی فایلهای ورودی مربوط به خودش را داشته باشد. در نهایت جهت حصول اطمینان از نتایج خروجی، این نتایج با سایر اطلاعات موجود مورد مقایسه و بحث و بررسی قرار گرفته اند.

میخ کوبی یکی از روش های نسبتا جدید پایدار سازی، محسوب می شودکه به علت برتری های تکنیکی و اقتصادی حدود سه دهه است که برای هدف مسلح سازی به طور گسترده ای در دنیا مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به شرایط فعلی و کمبود زمین های شهری، در اکثر موارد حضور ساختمان ها و یا سایر سازه های وزنی در روی گود ها و یا در نزدیکی آنها، اجتناب ناپذیر می گردد. این مسئله ضرورت مطالعه دقیق بر روی رفتار این سیستم را در برابر بار، روشن می کند.در این پایان نامه، یک مدل آزمایشگاهی کوچک شده تحت بار یک پی نواری مورد بررسی قرار گرفته و10 آزمایش برای مطالعه ی تاثیر، پارامتر های مختلفی از جمله فاصله پی از دیوار، عرض پی، سختی رویه و آرایش میخ ها مورد بررسی قرار گرفتند. برای انجام این آزمایشات، بعد از ساخت مدل دیوار، آن را به صورت گام به گام تا رسیدن به خرابی کلی بارگذاری کرده و در هر مرحله، از مدل عکسبرداری شده وسپس عکس ها با استفاده از روش piv تحلیل شدند.نتایج نشان دادند که سختی رویه شکل خرابی سیستم را به شکل قابل توجهی تحت تاثیر قرار می دهد. از طرف دیگر مشخص شد که فاصله بندی افقی بین میخ ها نقش اساسی تری در پایداری ، نسبت به فاصله بندی قائم ایفا می کند.علاوه بر این،مشاهده شد، سطح گسیختگی سهموی می باشد و در یک فاصله ی بهینه پی از دیوار ((b/h=0.21 بیشترین درصد رشد، برای ظرفیت باربری دیده می شود.

یکی از مهمترین علل بروز خسارات و خرابی ها به هنگام زلزله? روانگرایی خاک های ماسه ای سست و اشباع می باشد. آسیب های زیادی در اثر روانگرایی به سازه های مستقر بر روی این خاک ها وارد می شود؛ به ویژه زمانی که این سازه ها درون خاک روانگرا شده قرار می گیرند. شمع ها یکی از این نوع سازه ها می باشند. شمع ها در واقع ستون های لاغری هستند که به صورت جانبی متکی به خاک پیرامون خود می باشند. شمع هایی که از لایه های خاک عبور می کنند? در اثر روانگرایی حاصل از زلزله? تکیه گاه جانبی خود را تا حد زیادی از دست می دهند. در این حالت شمع می تواند همانند ستون حمایت نشده? آمادگی برای ناپایداری محوری داشته باشد. این ناپایداری می تواند به کمانش جانبی شمع در جهت ضعیف تر و ایجاد مفصل پلاستیک بیانجامد. در سالیان گذشته موردهای زیادی از گسیختگی پی شمعی پل ها و ساختمان ها در اثر روانگرایی لایه های خاک پس از زلزله گزارش شده که فروریزش سازه های متکی به آنها را به همراه داشته است. بنابراین? به نظر می رسد رفتار این گونه شمع ها و روش تحلیل آن ها به طور کامل شناخته شده نیست. با توجه به افزایش استفاده از پی های عمیق در سواحل ماسه ای در پایه پل و در محل رودخانه ها و خطر بروز روانگرایی در اثر زلزله در این محل ها? در این پایان نامه به بررسی اثر عوامل مختلف بر نشست و لنگرهای خمشی ایجاد شده در گروه شمع در خاک های ماسه ای دارای قابلیت روانگرایی? با منظور کردن رفتار خاک در معرض روانگرایی? پرداخته می شود. flac3dدر این پایان نامه تحلیل عددی نشست و لنگر خمشی ایجاد شده در گروه شمع با نرم افزار که در آن رفتار سیکلی خاک در شرایط روانگرایی مدل می شود٬ انجام شده است. با بهره گیری از نتایج بدست آمده از آنالیز رفتار گروه شمع تحت شرایط مختلف٬ اثر عوامل مختلف مانند ضخامت٬ تراکم نسبی لایه روانگرا و طول شمع بر رفتار گروه شمع مورد بررسی قرار می گیرد. با توجه به وجود پتانسیل روانگرایی در خاک های سواحل شمالی و جنوبی و نیز در رسوبات دانه ای غیرمتراکم رودخانه ها در سایر نقاط کشور٬ موضوع مورد بررسی در این پایان نامه می تواند در عمل برای تحلیل رفتار گروه شمع ها و پایه های پل های اجرا شده در چنین محل هایی مفید باشد.

خاک یکی از اساسی ترین و مهمترین ماده در زندگی انسان ها می باشد، در علم مهندسی عمران تمام ساخت و ساز ها یا روی آن و یا در درون آن انجام می یابد. امروزه در بسیاری از شهر های مهم تقاضا برای ساخت تونل برای اهداف مختلف مانند حمل و نقل یا سیستم فاضلاب، افزایش یافته که ناشی از محدودیت فضا و نگرانی های محیط زیستی است. در این میان با گود برداری های ژرف برای ساخت سازه های بلند و یا سایر اهداف، ممکن است باعث ایجاد تأثیراتی در سازههای مجاور آن مانند تونل شود. در این پایان نامه به ارزیابی و بررسی تأثیر گودبرداری ژرف بر روی تونل موجود پرداخته میشود که چه تأثیری روی جابجایی و تغییرشکل تونل دارد و همچنین چه مقدار نیروی محوری و لنگر خمشی داخلی اضافی در آن القا می شود که قبلاً برای آن طراحی نشده است که در نهایت باعث اختلال در خدمت رسانی تونل شود. در این زمینه، توسط محققین مختلف، تحقیقاتی انجام گرفته و برخی عوامل و پارامترهای موثر، مورد شناسایی قرار گرفته است. هدف اصلی این تحقیق، بررسی پارامترهای دخیل در میزان تأثیر گودبرداری های عمیق بر روی تونل های موجود در مجاورت آن می باشد که با استفاده از روش های عددی و مدلسازی رایانه ای انجام یافته است. نتایج حاصل از تحلیل های سه بعدی، بیانگر این است که انجام گودبرداری ژرف در مجاورت تونل ها، بسته به موقعیت نسبی تونل و گودبرداری، می تواند تأثیر قابل ملاحظه ای روی جابجایی ها و اعوجاج تونل داشته باشد اما تأثیر قابل ملاحظه ای روی نیروی محوری و لنگر خمشی داخلی، طوری که باعث ایجاد مشکل در باربری آن شود، ندارد.

پایدار سازی گودبرداری های ساختمانی توسط میخ کوبی به تنهایی، یکی از روش های متدوال پایدارسازی بوده و مطالعات زیادی در این زمینه انجام شده و تاثیر پارامتر های مختلف بر این روش مورد بررسی قرار گرفته است. اما در رابطه با روش ترکیبی میخ - مهار (میخ کوبی به همراه مهاربندی) و تاثیر این روش بر جابجایی های دیواره گودبرداری تا کنون مطالعات جامعی به منظور بهینه نمودن این روش ترکیبی صورت نگرفته است. با توجه به این مسئله که گودبرداری ها روز به روز عمیق تر و پایدارسازی این گود ها توسط روش میخ کوبی غیر اقتصادی تر می شوند، لذا بررسی پارامتریک روش ترکیبی میخ کوبی به ویژه در مناطق شهری که خطرات جانی در پی دارد ضروری می نماید. با توجه به پیشرفت اندک در زمینه مطالعه روش ترکیبی میخ - مهار در این پایان نامه سعی بر این بوده است که جابجایی دیواره گودبرداری مستطیل شکل مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور در این تحقیق ابتدا مدل دیوار گودبرداری در نرم افزار flac3d آماده شده و در مرحله دوم در سه عمق و تحت سه سربار در هر دو حالت میخ کوبی و میخ - مهار مقایسه شده است. بعد از تحلیل عددی توسط نرم افزار flac3d، خروجی های نرم افزار مورد تحلیل قرار گرفته است. با مقایسه نمودار های حاصله مشخص گشت که اجرای مهار در یک سوم پایینی گود بهینه تر می می باشد و این روش ترکیبی در عمق های بیشتر کارآمد تر است.

در بسیاری از سازه ها لازم است خاکبرداری عمیقی انجام گیرد یا می بایست سازه در روی یک شیب احداث گرد.، گسیختگی شیب های ناپایدار خطر بسیار مهمی است که زندگی افراد را در سراسر جهان تهدید کرده و می کند. برای پایدارسازی شیب های ناپایدار، روش میخکوبی مد نظر قرار می گیرد. روش میخکوبی یک روش مسلح کردن خاک در محل است که جهت پایدارسازی شیب های طبیعی، ترانشه ها یا گودبرداری ها، دیوارها در رس های سخت، خاک های دانه ای و همچینین سنگ های نرم استفاده شده است. برخلاف سایر روش های مرسوم که جهت نگهداری خاک پشت یک ترانشه ی قائم مورد استفاده قرار می گیرند، این روش خود خاک را مسلح می کند و مفهوم میخکوبی همان مسلح کردن خاک توسط میخ هایی با فاصله هایی مشخص است تا مقاومت برشی خاک افزایش یابد. مدل المان محدود به اندازه ی کافی بایستی بزرگ انتخاب شود تا شرایط مرزی دوردست تأثیری در مسئله نداشته باشد. مدل موهر کلمب جهت مدلسازی خواص مکانیکی خاک انتخاب شده است. در این تحقیق به کمک روش تفاضلات محدود، به عنوان یکی از بهترین و مناسب ترین تکنیک های عددی در تحلیل مسائل مهندسی و با بهره گیری از نرم افزار flac3d 3.00 برای مدلسازی، رفتار شیب های خاکی با توجه به شرایط مکانیکی خاک و مشخصات هندسی شیب، مورد بحث و بررسی قرار گرفته است و تأثیر میخ ها در میزان پایداری ترانشه ها و دیواره ی گودهای ایجاد شده است. در این راستا تأثیر پارامترهای هندسی مکانیکی میخ ها در مقدار ضریب اطمینان مورد توجه قرار خواهد گرفت.

برخی خاک¬ها به علت مشخصات فنی نامطلوب، ضعیف و سست شناخته می¬شوند و دربعضی مواقع مجبور به اجرای بسیاری از پروژه¬ها بر¬روی این خاک¬ها هستیم . تثبیت بسترهای سست و نیز لایه¬های زیراساس و اساس با افزودن مواد تثبیت کننده از فنون رایج راه¬سازی است امروزه علاوه بر تثبیت¬کننده های متعارف سیمانی و آهکی، مواد شیمیایی و معدنی و مواد ضایعاتی جهت اصلاح خواص نامطلوب خاک استفاده می¬شود . از حیث اقتصادی و حفاظت محیط زیست به طور جدّ، استفاده از مواد ضایعاتی من¬جمله پودر لاستیک در کشورها مورد توجه قرار گرفته است. در این پژوهش ابتدا به مشخصات خاک مورد نظر پرداخته شده و آزمایشهای ll و pl ، تراکم استاندارد و رطوبت بهینه روی نمونه خاک مارن تبریز و سپس آزمایش استاندارد تعیین مقاومت فشاری تک¬محوره و ضریب باربری کالیفرنیایی cbr بر روی خاک مارن تبریز با اضافه نمودن درصدهای مختلف پودر لاستیک انجام شده است. در نهایت در آزمایش استاندارد تعیین مقاومت فشاری تک¬محوره برای دستیابی به بهترین درصد پودر لاستیک برای اصلاح خاک مارن تبریز 3 درصد و در آزمایش استاندارد تعیین ضریب باربری کالیفرنیایی cbr برای دستیابی به بهترین درصد پودر لاستیک برای اصلاح خاک مارن تبریز 2 درصد به¬دست آمد که با مقایسه نتایج دو آزمایش مذکور بهینه¬ترین درصد پودر لاستیک 2/2 درصد تعیین گردید.

در تحلیل اندر کنش خاک – شمع تحت بار جانبی ، رفتار خاک اطراف شمع و بارهای جانبی وارد شده ی پیرامونی پارامتر مهمی بوده و تاثیر زیادی بر نتایج دارد.این مدلسازی با استفاده از نرم افزار plaxis انجام پذیرفته و همچنین تاثیر فاصله پی سطحی پل مجاور نیز مورد بررسی قرار خواهد گرفت و فاصله مناسب برای کاهش در نشست و تنشهای مربوطه تعیین خواهد گردید.

در این پایان نامه سعی خواهد شد کلیه روشهای نوین مهاربندی گودها به طور اختصار تشریح داده شده و سپس دو روش از مهار گودها (میخ کوبی و شمع درجا) که در گودبرداریهای داخل شهر کاربرد بیشتری دارند را هم از لحاظ فنی و هم از لحاظ اقتصادی با توجه به پارامترهای مکانیکی مشابه با همدیگر مقایسه و بررسی شود.

دیوارهای حائل ابنیه ای هستند که برای جلو گیری از ریزش جانبی خاک و یا دیگر مصالح دانه ای بنا می شوند . این نوع ابنیه در اکثر پروژه های ساختمانی از قبیل راهسازی ، پل سازی ، محوطه سازی و به طور کلی هر جا نیاز به تکیه گاه جانبی برای جدار قائم خاکبرداری باشد، مورد استفاده قرار می گیرند. از آنجا که هزینه مواد و مصالح مصرفی یکی از عوامل اصلی در ساخت و ساز می باشد، کاهش آن با استفاده از کمینه کردن وزن یا حجم، فرایندی مطلوب است. امروزه در عمل سازه های بتنی بر اساس تجربه مهندسین سازه طراحی می شوند. در واقع پس از تعیین ابعاد مقاطع و نوع مواد بر اساس تجربه، سازه تحلیل شده و تنش های موجود محاسبه می گردند، سپس طراحی بر اساس انتخاب میلگردها به نحوی که محدودیت های آیین نامه ای را برآورده نمایند، صورت می پذیرد. اگرچه این روش سعی و خطا یک طرح ایمن را به دنبال دارد، اما معمولا به طراحی بهینه منجر نمی شود. نتایج تحقیقات گسترده گویای این مطلب است که استفاده از الگوریتم های بهینه سازی ساز ه ای، راه حلی موثر در رفع مشکل طراحی بر اساس تجربه می باشد. روش اجتماع ذرات باردار (روش بهینه سازی الگو گرفته از اصول فیزیک و مکانیک) می باشد که توسط طلعت اهری ابداع شده است. در این روش کل مجموعه ذرات یک هدف کلی را با همکاری هم دنبال می کنند. این روش از اصول فیزیک و مکانیک استفاده کرده و یک راه حل مناسب برای مسائل بهینه سازی ارایه می دهد. روش اجتماع ذرات باردار می تواند برای حل همه مسائل بهینه سازی مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق ما روش اجتماع ذرات باردار بهبود یافته را برای بهینه سازی دیوارهای حایل بتنی به کار خواهیم برد.

برای اندازه گیری میزان تغییرات قائم و افقی از ابزارهای نشست سنج و انحراف سنج استفاده می شود که اندازه گیری این موارد یکی از مهم ترین معیارهایی است که در پایداری سدهای خاکی موردبررسی قرار می گیرد

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این پایان نامه یک مطالعه و تحقیق تجربی و آزمایشگاهی در باره مدل کردن تزریق در میل مهارهای مورد استفاده جهت مسلح کردن خاک و اندرکنش مابین خاک و میل مهارهای تزریقی گذرانده از سطح برش انجام شده است.این پایان نامه شامل شش فصل است : فصل اول به بررسی تاریخچه و شیوه های مختلف مسلح کردن خاک در کشورهای مختلف پرداخته و نمونه هایی که جدیدا اجرا شده اند معرفی و اشاره ای گذرا به شیوه های کلی گسیختگی خاکهای مسلح شد. در فصل دوم تئوریهای متداول اندرکنش خاک و میل مهار ارائه شده است. در فصل سوم ضمن تشریح دستگاه برش مستقیم و نحوه ساخت و مونتاژ میل مهارهای تزریقی پیش ساخته و شرایط خاصی دوغاب ریزی و به بررسی نحوه جایگذاری و ارائه پارامترهای موثر در مسلح کردن خاک پرداخته شده است. در فصل چهارم که حاصل نتایج آزمایشات متعدد بر روی خاک مسلح و غیر مسلح می باشد پرداخته و نمودارها و جداول مقایسه ای براساس پارامترهای مختلف ذکر گردیده و در فصل پنجم با استفاده از تئوری های فصل دوم و نتایج آزمایشگاهی حاصل ذکر شده در فصل چهارم به بحث و بررسی و مقایسه عملی نتایج آزمایشگاهی و تئوریهای مطرح در این زمینه پرداخته شده و در فصل ششم نتیجه گیری ها و تحلیل های کلی در مورد آزمایشات انجام شده ذکر گشته و پیشنهاداتی جهت ادامه تحقیقات بعدی ارائه شده است.