نام پژوهشگر: محمد حسین امین فر

بررسی رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی تحت اثر زلزله های نزدیک گسل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1388
  مصطفی مراثی   بهمن فرهمند آذر

مشخصات زلزله های نزدیک گسل به دلیل خواص امواج برشی و تجمع آثار این امواج در جلوی مسیر گسیختگی تفاوتهایی با مشخصات زلزله های دور از گسل دارند. وجود حرکت پالس گونه با پریود بلند در ابتدای رکوردها، بزرگتر بودن مولفه عمود بر جهت گسل نسبت به مولفه موازی گسل، تجمع انرژی و انتقال آن در مدت زمان کوتاه، اعمال نیروی ضربه گونه بر سازه های موجود در مسیر پیشرو گسیختگی، نسبت بیشینه سرعت به بیشینه شتاب بالا و وجود بیشینه شتاب و سرعت و جابجایی بالاتر از تفاوتهای حائز اهمیت رکوردهای زلزله های نزدیک گسل می باشد. در این پایان نامه رفتار دینامیکی سدهای بتنی قوسی تحت تاثیر دو رکورد نزدیک گسل متفاوت، با استفاده از نرم افزار abaqus 6.8 مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین برای بررسی اثر زلزله های نزدیک گسل بر روی سدهای بتنی قوسی، از یک رکورد دور از گسل نیز در تحلیلهای دینامیکی استفاده شده است تا تفاوت اثر این نوع زلزله ها با زلزله های دور از گسل مشخص گردد. تحلیلها بر روی سدهای بتنی دو قوسی امیر کبیر و کارون 1 که به لحاظ ارتفاع تفاوت قابل ملاحظه ای دارند، صورت گرفته و مقادیر تغییر مکان و تنش های فشاری و کششی تحت رکوردهای نزدیک گسل با مقادیر مربوطه در حوزه دور از گسل مقایسه شده اند. نتایج حاکی از افزایش قابل ملاحظه ای در مقادیر نیروها و تغییر مکانهای ایجاد شده در سد تحت اثر زلزله های حوزه نزدیک نسبت به زلزله های حوزه دور می باشد. همچنین این اثر با کاهش فاصله رکورد از گسل بیشتر می شود و در اثر رکوردهای اعمالی نزدیکتر، شاهد پاسخ های شدیدتری می باشیم. با توجه به نتایج حاصل از تحلیل این سدها با پریودهای متفاوت به این نتیجه می رسیم که اثر زلزله های حوزه نزدیک بر روی سدهای با ارتفاع کوتاه (پریود پایین) بیشتر است.

طراحی بهینه فیلترهای ماسه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1387
  سید کریم سیدی ینگجه   علی فروغی

فیلترهای ماسه ای یکی از فرآیندهای اساسی در تصفیه آب می باشند که متاسفانه در اکثر طرح ها با توجه به عدم انتخاب صحیح سطح بارگیری، عدم توجه به حداقل رساندن هزینه های اجرا ویا دبی مورد استفاده جهت بک واش کردن فیلترها، طرح ها غیر اقتصادی و یا غیر اصولی طراحی و اجرا می شوند. در این پژوهش سعی شده در سه بخش خاص طرح ها حتی الامکان ساده تر شود اولین بخش که اساسی ترین قسمت هم می باشد و کار کاربران و طراحان را بسیار ساده کرده است طراحی بدون استفاده از سطح بارگیری صافی ها است. با استفاده از فلوچارت خاصی مقدار دقیق سطح بارگیری (که اکثرا" با چگونگی فرض این مقدار مشکل دارند) به وسیله رابطه قطر دانه ها و نسبت تخلخل و ضریب نفوذپذیری خاک به دست می آید بخش دیگری هم که بسیار حائظ اهمیت است طراحی بر اساس قطر ذرات موجود در آب می باشد با استفاده از روابط خاص مربوط به مکانیک خاک هم می توان اندازه قطر مصالح فیلتر را بدون توجه به نام آنها ( صافی کند یا تند) و صرفا" با استفاده از قطر ذرات موجود در آب، به دست آورد آخرین بخش از این پژوهش هم طراحی صافی ها با استفاده از قیمت زمین و سازه و به دست آوردن حداقل هزینه جهت طراحی صافی می باشد. به وسیله این سه بخش می توان بهینه ترین طرح را برای فیلترهای ماسه ای به دست آورد در این پژوهش همچنین برنامه ای مدون برای سه بخش مذکور نوشته شده است که حتی طراحان آماتور هم به راحتی می توانند صافی های مختلف را طراحی کنند.

تحلیل دینامیکی سکوی پایه کششی و مقایسه نتایج با پاسخ اندازه گیری شده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  رضا خلج   محمد علی لطف الهی یقین

سازه های فراساحل تطبیقی برای استخراج نفت در آب عمیق استفاده می شوند. سکوی پایه کششی (tlp) نوع مناسبی برای آبهای بسیار عمیق می باشد. پاسخ دینامیک غیرخطی tlp تحت موج دریای تصادفی برای تعیین تغییر شکل ها و نیروهای حداکثر ضروری است. پاسخ های دقیق و قابل اطمینان برای طراحی بهینه و کنترل سازه نیاز هستند. از سوی دیگر، اندرکنش کوپل? دینامیکی میان بدن? یک سکوی شناور و تندون ها و رایزرهایش نقش مهمی در حرکات global سکو و بارهای کششی در تندون ها و رایزرها بازی می کند. برای محاسب? حرکات و کشش های دینامیک مربوط به ساز? شناوری که توسط سیستم مورینگ / تندون و رایزرش موقعیت دهی و مهار گشته، مدلی در abaqus ایجاد شد. در این مطالعه حرکات اندازه گیری شد? آزمایشگاهی یک mini-tlp (برگرفته از xiaohong chen و همکاران در سال 2005) با مقادیر محاسبه شده توسط مدل abaqus مقایسه شده اند. تاریخچ? زمانی 3 ساعت? موج نامنظمی (مطابق با آزمایش) مبتنی بر طیف jonswap با استفاده از یک کدنویسی fortran ایجاد شده است. این کد، سینماتیک مولفه های موج تصادفی را محاسبه و این داده ها را به abaqus ارسال می کند. مقایسه ها تأیید کردند که مدل abaqus قادر به پیش بینی اندرکنش بین بدنه و سیستمهای تندون و رایزرش است. پس از این تأیید، برای بررسی اثر شکل بدنه روی پاسخ دینامیک tlp ها، آنالیز دینامیکی یک مدل tlp مربعی و مدل tlp مثلثی معادلش تحت امواج منظم انجام گرفت. بررسی های عددی برای مقایس? پاسخ کوپل? این دو tlp معادل انجام یافته اند. تمرکز این مطالعه روی تصدیق و تحقق مدل abaqus ایجاد شده با نتایج اندازه گیری شد? آزمایشگاهی و پس از آن مقایس? میان رفتار دینامیکی tlp های با بدن? مربعی و مثلثی است.

مطالعه آزمایشگاهی رفتار خزشی و کاهش تنش بتن پلاستیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  مسعود احسن زاده   جمشید صدرکریمی

در دهه های اخیر استفاده از دیوارهای آب بند بتن پلاستیک جهت آب بندی پی در سدها گسترش زیادی یافته است. بتن پلاستیک از آب، سنگدانه، سیمان و بنتونیت تشکیل یافته است و از گزینه های مناسب کاربرد در دیواره آب بند می باشد. از خصوصیات بتن پلاستیک، این است که علاوه بر مقاومت مناسب برای تحمل تنش ها در دیوار، دارای خاصیت شکل پذیری (ductility) کافی می باشد. به بیان دیگر بتن پلاستیک قادر است در عمق های مختلف، تغییر شکل های کافی و هماهنگ (متناسب با خاک اطراف) بدون گسیختگی انجام دهد. بررسی رفتار بتن پلاستیک از مسائل مهمی است که تا به حال کمتر مورد توجه پژوهشگران بوده است و از آنجا که بررسی رفتار آن تحت بارهای مختلف پس از اجرا ممکن نمی باشد و بدلیل اندرکنش مستقیم این نوع بتن با خاک اطراف و ناشناخته بودن رفتار آن تحت بارهای سرویس در قبل و بعد از آبگیری سدها، شناخت رفتار بتن پلاستیک به کمک آزمایشات آزمایشگاهی و تحلیل داده ها ضروری به نظر می رسد. با توجه به کاربرد وسیع این نوع بتن و با عنایت به اینکه بتن پلاستیک همانند بتن معمولی دارای خاصیت های تابع زمان، همچون خزش، می باشد و همچنین با توجه به اینکه در بسیاری از گزارشات فنی، رفتار ویسکوالاستیک آن، تا به حال کمتر مورد توجه پژوهشگران بوده، سعی شده است تا در این پژوهش شناخت بیشتری از رفتار مکانیکی و ویسکوالاستیکی بتن پلاستیک و همچنین بحث های مربوط به آسایش تنش (stress relaxation) درآن، با استفاده از نمونه های مختلف در وضعیت کاملا اشباع مورد آزمایش و تحلیل قرار گیرد. برای این کار از بتن پلاستیک، نمونه هایی با نسبت های متفاوت آب به سیمان، بنتونیت به سیمان و همچنین نمونه هایی با حجم ماسه متفاوت در قالب های استوانه ای ساخته شدند و با استفاده از دستگاه cbr به مدت سه روز تحت بار قرار گرفتند تا رفتار آن ها در این مدت بررسی شود. نتایج، حاکی از افزایش میزان تنش آسایش یافته، همزمان با افزایش نسبت آب به سیمان و همچنین بنتونیت به سیمان می باشد. عمر نمونه نیز عامل تاثیر گذاری در میزان آسایش تنش می باشد، بطوری که با افزایش سن نمونه، میزان این آسایش تنش، کاهش چشمگیری از خود نشان می دهد. در خصوص تاثیر حجم ماسه نیز باید گفت، افزایش میزان ماسه بکار رفته در نمونه باعث کاهش مقاومت نمونه و به تبع آن افزایش شکل پذیری و افزایش میزان تنش آسایش یافته می گردد.

تحلیل لرزه ای سازه ها با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  هادی صفری   محمد حسین امین فر

با گسترش تکنولوژی و شهرنشینی، پروژه های گسترده و وسیعی طراحی و اجرا می شوند که بعضی از این پروژه ها باید در شرایط نامطلوب ژئوتکنیکی اجرا شوند. بر اساس تحقیقات انجام شده، در سازه هایی که تحت تاثیر زلزله قرار گرفته اند علاوه بر نیروهای دینامیکی وارده و تنشهای ناشی از آن در سازه، پارامتر زمین و خاک به عبارت بهتر رفتار متقابل خاک و سازه، نقش انکار ناپذیری بر عهده دارد و رفتار سیستم را به مقدار قابل توجهی تحت تاثیر قرار می دهد. این امر باعث گردیده که این موضوع از دو دهه اخیر مورد توجه محققین زیادی قرار گیرد. تحلیل عکس العمل دینامیکی سازه هایی که تحت بارهای بلقوه زلزله در پایه خود قرار دارند یکی از وظایف مهندس زلزله است. برای سازه های متکی بر خاک انعطاف پذیر حرکت پایه معمولا با حرکت میدان آزاد اختلاف دارد. این اختلاف ممکن است شامل یک مولفه حرکت گهواره ای مهم بعلاوه یک مولفه انتقالی یا جابجایی نسبت به زمین باشد که مولفه حرکت گهواره ای بویژه می تواند برای سازهای بلند مهم باشد. یک سازه با تکیه گاه صلب، با یک سازه با تکیه گاه انعطاف پذیر از این لحاظ اختلاف دارد که ممکن است یک قسمت اصلی انرژی ارتعاشی به وسیله تشعشع امواج و نیز به وسیله عمل هیسترزیس در خاک در تکیه گاه انعطاف پذیر تلف و مستهلک شود. اهمیت فاکتور دوم با افزایش شدت لرزش زمین افزایش می یابد. تکیه گاه انعطاف پذیر همچنین باعث تغییر شکل مودها و فرکانسهای ارتعاشی سازه می شود. اثرات اندرکنش خاک و سازه نباید با اثرات سایت اشتباه شود. اثر اندرکنش خاک و سازه می تواند عکس العمل سازه را افزایش یا کاهش دهد که این امر به مشخصات و خواص سازه و خاک و حرکت زمین مورد نظر بستگی دارد. بنابرین اثرات اندرکنش خاک و سازه می تواند طرح لرزه ای سازه را از حاشیه اطمینان خارج کند و یا غیر اقتصادی نمایید. هم اکنون در استاندارد 2800 ایران چه روش تحلیل استاتیکی معادل و چه روش تحلیل دینامیکی، پایه سازه گیردار(با تکیه گاه صلب) فرض شده. و از اثرات اندرکنش خاک و سازه صرف نظر شده است که ضرورت دارد روش های فوق به نحوی برای در نظر گرفتن این اثرات اصلاح گردد. در این پایان نامه سعی شده تا تاثیر اندرکنش خاک و سازه بر روی پاسخ های ارتعاشی سازه (پریود های ارتعاشی سازه، برش پایه و تغیر مکان های سازه) برای قابهای خمشی بتنی بررسی شود و در نهایت روابطی برای اصلاح پاسخ سازه در حالت تحلیل استاتیکی معادل آیین نامه 2800 برای قاب های خمشی بتنی ارائه شود. در حالت کلی پس از انجام تحلیل تاریخچه زمانی و تحلیل مودال بر روی سیستم های معرفی شده در این پایان نامه، به این نتیجه رسیدیم که با افزایش نرمی خاک و افزایش ارتفاع سازه (افزایش نرمی سازه)، برش پایه و تغییر مکان های سازه کاهش پیدا کرده و همچنین پریود های ارتعاشی سازه افزایش پیدا می کنند.

مطالعه پارامتریک رفتار ریزشمع مایل تحت اثر بار استاتیکی قائم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  آیدین رسایی   توحید اخلاقی

چکیده: ریزشمع ها، شمع های لوله ای کوچک با قطر کمتر از 300 میلی متر هستند که با حفر گمانه، تسلیح فولادی سبک و تزریق دوغاب اجرا می شوند. اساساً ریزشمع ها بعنوان المان هایی بمنظور تقویت پی سازه-های جدید و مقاوم سازی پی سازه های موجود، مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به تازگی و در عین حال مزایای بسیار این سیستم، لزوم مطالعات بیشتر در زمینه ارزیابی رفتار سیستم ریزشمع- خاک و اندرکنش آن آشکار می گردد. در این پایان نامه به بررسی اثر پارامترهای زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک و زاویه میل، طول و قطر ریزشمع بر پاسخ سیستم ریزشمع- خاک پرداخته شده است. رفتار ریزشمع مایل تحت اثر بار استاتیکی قائم، با استفاده از نرم افزار اجزای محدود abaqus، تحت تحلیل غیرخطی، مورد بررسی قرار گرفته است. مدل رفتاری برای محیط خاک و خاک تثبیت شده، مدل موهر- کولمب و برای غلاف فولادی، بتن و آرماتور، بصورت الاستیک در نظر گرفته شده است. مطالعات انجام شده نشان می دهد که افزایش زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک و قطر و طول ریزشمع سبب کاهش نشست قائم شده و در مقایسه پارامترهای طول و قطر بمنظور تأثیر بیشینه، افزایش قطر نسبت به طول ارجح است. مطالعه تأثیر تغییرات زاویه میل بر ریزشمع مبنا و تأثیر تغییرات دو پارامتر طول و زاویه میل بر ریزشمع به قطر 78 میلی متر با لحاظ معیار حداقل نشست، نشان می دهد که در حالت اول زاویه میل °15 و در حالت دوم زاویه میل °20، در خاک ماسه سیلتی از شرایط بهتری برخوردار است. توصیه می گردد حدالامکان ریز شمع های مایل در خاک مذکور در محدوده °15 الی °30 اجرا شوند. در بررسی اندرکنش سیستم، با افزایش قطر و زاویه میل ریزشمع، لنگر خمشی سیر صعودی داشته و طول گیرداری پای ریزشمع کاهش می یابد و با افزایش پارامتر طول، لنگر خمشی افزایش، ولی تأثیری در میزان طول گیرداری ندارد. با افزایش زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی خاک حداکثر لنگر خمشی بوجود آمده نیز افزایش می یابد. در ادامه مجموعه نتایج حاصل منحنی های طراحی ریزشمع های مایل ارائه گردیده است.

بررسی و تحلیل گودبرداری های ساختمانی مسلح شده با روش میخ کوبی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  حسن پناه پور   توحید اخلاقی

هدف این رساله بررسی و تحلیل گود برداریهای ساختمانی مسلح شده با روش میخ کوبی (soil nailing) می باشدکه در این راستا اثر و عوامل دخیل در عملکرد سیستم میخ کوبی شده مورد بررسی قرار می گیرند. در این مطالعه شرایط مختلف بارگذاری در اطراف محل گودبرداری، تاثیر سختی سیستم میخ کوبی و مشخصات هندسی آن، مشخصات مکانیکی خاک محل، اندر کنش خاک-سازه و نیز مدل رفتاری انتخاب شده مورد بررسی قرار گرفته اند. برای این منظور از نرم افزار و مدل رفتاری متناسب برای مطالعات و مدلسازی استفاده گردیده و با توجه به مطالعات و تحلیل های پارامتریک صورت گرفته، نشان داده می شود که هر یک از پارامتر های موثر تا چه اندازه در پایداری گودبرداری مسلح شده بروش میخ کوبی اهمیت داشته و اثر و جهت آنها به چه ترتیب می باشد. نتایج تحقیق نشان می دهند که زاویه انحراف میخ ها نسبت به افق، طول میخ ها، نوع چیدمان میخ ها، سربار مجاور گود و محل قرار گیری اولین میخ از جمله پارامترهای موثر در عملکرد سیستم می باشند که میزان تاثیر آنها در مقادیر ضریب اطمینان، تغییر شکل ها و توزیع نیروهای داخلی تعیین گردیده و زاویه انحراف بهینه میخ ها نسبت به افق، محدوده مناسب برای طول میخ ها و همچنین نوع چیدمان بهینه جهت حصول ضریب اطمینان حداکثر و تغییر شکل حداقل سیستم ارائه شده است.

بررسی اثر پوشش های بتنی بر پایداری و رفتار مکانیکی زون حفاری در سنگ با رفتار ویسکو الاستیک خطی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  سمیه حاضری   محمد حسین امین فر

چکیده: بسته به سطح تنش وارده، نوع زمین و خواص فیزیکی و مکانیکی توده سنگ اطراف تونل، رفتار فضاهای زیرزمینی و زمین اطراف آنها اهمیت پیدا می کند. در این راستا بررسی رفتار تابع زمان تونل ها و پیش بینی رفتار درازمدت سازه های زیرزمینی طبعا از جایگاه خاصی برخوردار است. در این مطالعه بعد از توصیف رفتار خزشی و پارامترهای موثر بر آن، تعدادی از مدلهای پیشنهادی در حالت ویسکوالاستیک و ویسکوپلاستیک معرفی شده اند. در گام بعدی با استفاده از مدل ویسکوالاستیک برای پیش بینی تغییر مکان های تونل، مدلی در اطراف ناحیه حفاری با مقطع شبه دایره پیشنهاد شده است. سپس مدل پیشنهادی آباکوس(abaqus) مدلسازی شده و نتایج آن با نرم افزار4.00 flac مقایسه شده است. در انتها نیز نتایج حاصل از این تحقیق خلاصه شده است: • با افزایش اثر نسبت تنشهای افقی به قائم جابجایی شعاعی تابع زمان جدار تونل افزایش مییابد. • مدول بالک بر میزان جابجایی شعاعی تابع زمان جدار تونل به دلیل ایجاد کرنش های کوچک اثری ندارد. • لزوما در همه تونلها رفتار خزشی به معنای استفاده از پوشش نمی باشد. بارهای وارد بر تونلها می بایست بررسی شود. در برخی موارد مقدار این بارها کمتر از 50% مقاومت نهائی سنگ بوده و نیازی به استفاده از پوشش نمی باشد. • تغییر شکل های ناشی از خزش در مراحل اولیه بعد ار حفاری بیشتر مشاهده می شوند.ایجاد پوشش بلافاصله بعد از حفاری تا حد زیادی تغییر شکل ها را کاهش می دهد. • در پوشش های با ضخامت بیشتر، کنترل تغییر شکل ها بهتر بوده و فشار تماسی با افزایش ضخامت افزایش می یابد. • افزایش ضخامت پوشش ها تا یک حد معینی مقدار تنش ها و کرنش ها را کاهش و فشار تماسی را افزایش خواهد داد. از مقدار معینی به بعد اثر آن ثابت خواهد ماند. بنابراین بمنظور طراحی های اقتصادی می بایست این فاکتور نیز به عنوان عامل اصلی در نظر گرفته شود. • در نقاط تمرکز تنش که اغلب در نقاط گوشه مشاهده می شود، افزایش ضخامت بتن به عنوان راه حل کاهش این امر نمی باشد. بنابراین به جای این کار در این نقاط می توان از بتن متخلخل یا راک بولت استفاده نمود. • اندرکنش تونل-پوشش در تمام طراحی ها می بایست در نظر گرفته شود. • مقایسه نتایج abaqus و flac نشان می دهد که مدلسازی انتخابی درست انتخاب شده و تفاوت اندک در مقادیر به دلیل تقریب در محاسبه ثابت های لازم در هر دو نرم افزار می باشد.مقدار این خطا طبق محاسبات 1-3% برآورد شد که مقدار قابل قبولی برای صحت نتایج می باشد.

تخمین نیروهای هیدرودینامیکی روی پایه های استوانه ای قائم با استفاده از روش ویونت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1389
  افشین پورتقی   محمد حسین امین فر

با نظر به مطالعات متعدد در مورد سازه های فراساحلی که در اغلب موارد متشکل از اعضای استوانه-ای هستند، طراحی این اعضا تحت امواج تصادفی لاجرم یکی از مباحث بسیار مهم می باشد. نیروهای اعمال شده بر اعضای این نوع سازه می تواند به دو دسته عمده تقسیم شوند. دسته اول که در راستای انتشار موج عمل می کنند موسوم به نیروهای طولی می باشند و دسته دوم نیروهای عرضی هستند که راستای عملکرد آن ها عمود بر نیروهای طولی می باشد. از آنجایی که نیروهای طولی بزرگتر از نیروهای عرضی هستند در انواع تحلیل ها و روش های طراحی بسیار مدنظر قرار می گیرند. رابطه موریسون از جمله روش های محاسباتی دقیق جهت دستیابی به این نیرو است که لازمه بکارگیری آن دستیابی به ضرایبی همچون اینرسی و پسآ می باشد. انتخاب شیوه مناسب جهت دستیابی به این ضرایب برای داده های تعیین شده در کنار حفظ شرایط محیطی حاکمه یکی از مواردی است که از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. بنابراین به منظور ترکیب محاسبات مبتنی بر داده ها و درک عوامل موثر بر نیروهای هیدرودینامیکی اعم از نیروهای طولی و عرضی، و به منظور رهایی از امر تعیین ضرایب متعدد و محاسبات فراوان، رویکرد های مبتنی بر شبکه مصنوعی عصبی می تواند به سبب ایجاد و گسترش رابطه بین این نیروها و سایر پارامترهای تأثیرگذار به کار گرفته شود. در کنار روش شبکه های عصبی، شبکه های موجک و در شرایطی خاص شبکه های ویونت از جمله روش های توانمند جهت دستیابی به این اهداف می باشند. در این تحقیق با مد نظر قرار دادن نحوه استقرار شبکه استاندارد عصبی به همراه شیوه های مختلف آموزش آن و به کار گیری روشی ویژه، به ساخت حالت خاصی از شبکه موجک تحت عنوان ویونت پرداخته شده و در مرحله بعد نتایج حاصل از این روند با نتایج منتجه از به کارگیری مناسب ترین شبکه های عصبی و حالت کاربردی رابطه موریسون مقایسه گردیده است. نتایج عددی بیانگر توانایی بالای هر دو مورد شبکه های عصبی و ویونت در پیش بینی نیروهای طولی هیدرودینامیکی می باشد. بعلاوه چنین برداشت می شود که روش پیشنهادی حاصل از ترکیب مفاهیم شبکه عصبی و تئوری موجک تحت عنوان ویونت، توانسته است نتایج مناسب تری را نسبت به شبکه عصبی استاندارد و متعاقباً سایر روش های کاربردی و محاسباتی برای داده های جدید ارائه نماید که حاکی از کاریی بالای آن در امر تخمین این نیرو ها می باشد.

آسیب شناسی سد بتنی دوقوسی با استفاده از روش اجزای محدود و تبدیل موجک بسته ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  امین لطف اللهی یقین   محمد حسین امین فر

سازه های موجود در معرض خطرات عمده ای مانند افت کارایی سازه و ویرانی آن می باشند. این مشکلات با بارگذاری اضافی حاصل از خطرات طبیعی یا مصنوعی مانند: زلزله و انفجار تشدید می شوند. آسیب های سازه ای موجب تغییرات نامطلوب در کارایی سازه می گردند. خرابی ها ممکن است بطور ناگهانی رخ دهند مانند گسیختگی یک المان در اثر بارگذاری زلزله یا از نوع رشد آسیب و بصورت پیشرونده باشند مانند کاهش سختی و مقاومت در اثر رشد ترک. متدهای پایش سلامت سازه ها (structural health monitoring) که به اختصار shm نامیده می شود، موضوع تحقیقات پردامنه ای است که تاکنون انجام شده است. در سال های اخیر نیز برای توسعه سیستم های قابل اعتماد و بهینه shm کوشش های فراوانی شده است. این سیستم ها باید جوابگوی سوالاتی مانند محل آسیب و خرابی سازه ها باشند که در اینصورت می توان به تمهیدات بعدی برای تعمیر و بهسازی سازه ها اندیشید. بطور کلی، shm بصورت زیر تعریف می شود: "گردآوری، ارزشیابی و آنالیز اطلاعات تکنیکی به منظور تسهیل در تصمیم گیری های مدیریتی در طول عمر سازه." امروزه شیوه های متنوعی برای کشف و مکان یابی خرابی در سازه ها بکار می رود. بسیاری از این روش ها دامنه کاربرد محدودی دارند و در اکثر این روشها می بایست محل تقریبی خرابی، از ابتدای کار مشخص باشد. مهمترین نکته در طراحی یک سیستم shm کارا، آگاهی از تغییرات مورد جستجو و نحوه شناسایی آنهاست. اثرات و مشخصه های خرابی در یک سازه خاص، نقش کلیدی را در تعریف و پایه ریزی یک سیستم shm ایفا می کند. بیشتر روش های shm، بر آنالیز مودال ارتعاشات و مطالعه تغییرات فرکانس های ویژه و شکل مودها توجه داشته اند. آسیب ها و عیوبی از قبیل ترک، شکاف، کاهش جرم حجمی و کاهش ضریب الاستیسیته؛ موجب کاهش سختی می شوند. این مطلب همراه با افزایش زمان تناوب طبیعی سازه ( کاهش فرکانس ) خواهد بود. به نظر می رسد، بدلیل توزیع غیر یکنواخت تنش در سازه مرتعش و تفاوت آن در هر مود، وجود ترک بر مودهای ارتعاشی تاثیری غیریکنواخت خواهد داشت. بر پایه این مسئله، روش های تعیین خرابی متفاوتی مورد ارزیابی قرار گرفته و کارایی هر یک با توجه به نتایج تئوریک و یا آزمایشگاهی مشخص شده است. کنیک تحریک دینامیکی یکی از روشهای مرسوم در سال های اخیر می باشد و در صورتیکه با مدل شبیه سازی شده کامپیوتری به کمک روش عددی اجزا محدود (fem) همراه باشد، تبدیل به روشی بسیار سودمند و کارا خواهد شد. محققین بسیاری در سراسر جهان از این روش برای مطالعه و ارزیابی سلامتی سازه ها و در شاخه های گوناگون صنعتی استفاده کرده اند و بر این عقیده اند که با در نظر گرفتن اهمیت نگهداری بلند مدت سازه هایی همچون پل ها، سازه های دریایی، سدها و غیره، می بایست وابستگی این روش ها به استفاده از ابزارآلات تحریک کننده (که نیروهای اعمال شده از آنها قابل اندازه گیری هستند) را کاهش داده و بجای آن نیروهای طبیعی و محیطی روزمره را به عنوان عامل تحریک کننده سازه جایگزین ساخت. در این میان، ترک ها از مهمترین دلایل شکست های سازه ای هستند که شناسایی و نمایان کردن آنها در زمره متدهای shm قرار می گیرد. تشخیص آسیب در سدهای بتنی دوقوسی با توجه به حساسیت این سازه ها از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. این تحقیق امکان شنایایی آسیب در نقاط مختلف از جمله تاج و کوله های سد را بررسی می کند. ابتدا برای حصول اطمینان از صحت مدلسازی، مدل یک سد فرضی در نرم افزار abaqus ایجاد شده و نتایج آنالیز مودال با نتایج حاصل از مدلسازی آزمایشگاهی این سد مقایسه شده و نتایج حاصل صحت مدلسازی را تایید کرده است. سپس مدل یک سد واقعی در دو حالت سالم و ترکدار در نرم افزار اجزا محدود ایجاد شده و تحلیل دینامیکی روی آن انجام گرفته و نتایج به تول باکس wavelet packet در نرم افزار matlab منتقل شده و با استفاده از تحلیل های انجام شده در این نرم افزار امکان تشخیص آسیب بررسی خواهد شد.

بررسی انرژی حاصل از گردابه ها و مقایسه با دیگر انرژی های تجدید پذیر اقیانوسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  حمید آریون فرد   محمدعلی لطف اللهی یقین

استهسال انرژی ایجاد شده بر اثر ارتعاش ناشی از گردابه ها (vortex induced vibrations for aquatic clean energy) یا بطور مختصر vivace روشی نوین برای تولید انرژی پاک از جریان سیالات است.در این روش عبور جریان از اطراف یک استوانه باعث ایجاد ارتعاش شده و نیروی مورد نیاز برای حرکت دادن یک مولد الکتریکی را فراهم می آورد.

تحلیل حوزه زمانی و فرکانسی سکوی پایه کششی دارای میراگر جرمی متوازن تحت موج غیرخطی به روش اغتشاش
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  رحیم شوقی   محمد رضا تلبش پور

سازه های تطبیقی از مهمترین سازه ها برای استخراج نفت و گاز به شمار می روند. سکوهای پایه کششی(tlp) یکی از مهمترین سازه ها برای استخراج نفت از آب های عمیق می باشند. به دلیل اینکه در این سازه ها شناوری بیش از وزن می باشد، برای تعادل قائم سکو به مهارهای سفت مرتبط کننده سازه فوقانی به فنداسیون روی بستر دریا نیاز است. در حالت کلی این سازه ها دارای شش درجه آزادی می باشند که بیشترین دامنه حرکت، در راستای حرکت طولی است. بعد از بدست آوردن معادله حرکت طولی سکو، که شامل پارامتر غیرخطی می باشد، با توجه به روش های موجود برای حل مسایل غیرخطی، برای یافتن پاسخ از یک روش اغتشاش، که بر خلاف روش های مرسوم ، در این روش نیازی به کوچک بودن پارامتر غیرخطی نیست، استفاده شده است. در ادامه برای کاهش دامنه حرکت طولی سکو تحت امواج دریا از میراگر جرمی متوازن استفاده می شود، که منجر به اعمال مقادیر کمتر نیرو و تنش به تندون ها و رایزر ها می شود. میراگر جرمی متوازن از یک جرم، فنر و میراگر که این ترکیب برای کاهش پاسخ دینامیکی سازه به آن متصل می شود تشکیل شده است. فرکانس این میراگر نزدیک به یکی از فرکانس های نوسانی سازه طراحی می شود تا در زمان تحریک با فرکانس موردنظر، میراگر شروع به نوسان با تاخیر فاز کند. این تاخیر در فاز نوسان میراگر، باعث اتلاف انرژی نوسان و در نتیجه کاهش مقادیر پاسخ سازه می گردد. همچنین هدف از اضافه کردن میراگر جرمی به سیستم یک درجه آزادی، کاهش مقادیر پاسخ دینامیکی این سیستم تحت اثر یک تحریک مشخص است

تحلیل پایداری شیروانی های مسلح شده به روش میخ کوبی خاک با استفاده از روش های عددی ومقایسه آن با ah68
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  شاهرخ موتاب شرکتی   محمد حسین امین فر

تحلیل پایداری شیروانی ها معمولاً به روال سنت از روش تعادل حدی یا limit equilibrium methods (lem) انجام می گیرد. این روش دارای محدودیت هایی در تعامل با مسائل در خاک های مسلح شده می باشد. لذا با توجه به ملزومات آیین نامه ah68 که مبنای کارکرد نرم افزار snail است، از روش دو گوه استفاده گشته است. در این تحقیق، با توجه به جنبه نظری آن، از ایده آل سازی هایی، جهت ممکن گشتن مدل سازی کامپیوتری، همانند تمامی تحقیقات علمی دیگر، استفاده شده است؛ مانند: کاملاً خشک و یا کاملاً اشباع انگاشتن خاک، یکنواخت بودن محیط خاک در برخی مسائل، و... در مدلسازی از فرضیات لازم و معمول در روش های عددی به ویژه روش اجزای محدود استفاده شده است. شایان ذکر است مدلسازی ها در فضای دو بعدی انجام گرفته است. با کمک گرفتن از مطالعات پیشین، پایداری شیروانی ها بر اساس در نظر گرفتن تغییرشکل ها بررسی شد تا تأثیر زاویه انحراف و سختی مشخص شود. در بدست آوردن ضریب اطمینان از روش های عددی موجود استفاده خواهد شد.

بررسی روش میخکوبی خاک با استفاده از مدلسازی فیزیکی به روش piv
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  حامد مهدوی   هوشنگ کاتبی

در سالهای اخیر به دلیل افزایش ساخت و سازهای شهری نیاز به ایجاد خاکبرداری های عمیق جهت احداث ساختمانها ضروری به نظر میرسد. تجربه نشان میدهد در مواقعی که اهمیت بررسی و مطالعه پایداری این نوع گودبرداری ها نادیده گرفته شده ، خسارات جبران ناپذیری گریبان گیر مهندسین شده است. سیستم های بسیار متنوعی برای ایجاد سازه های نگهدارنده گودها در خاکبرداری های عمیق وجود دارند که بسته به شرایط میتوان از هر کدام از آنها استفاده کرد. روش میخکوبی خاک به عنوان یکی از این روشها به علت سرعت بسیار بالای اجرای آن و نیز اقتصادی بودن ، در سالهای اخیر به روشی محبوب و بسیار رایج تبدیل گشته است؛ لیکن به دلیل جدید بودن نسبی این روش شناخت کافی از رفتار این نوع سیستم در دست نیست. با توجه به اینکه خاکبرداری های عمیق اکثرا در مناطق شهری و در مجاورت سازه های موجود ایجاد میگردند، هر گونه شکست در این نوع پروژه ها میتواند صدمات مالی و جانی عظیمی در پی داشته باشد؛ لذا مطالعه ی عمیقتر برای درک بهتر رفتار این نوع سازه ها ضروری به نظر میرسد. از جمله مزایای روش میخکوبی خاک میتوان به موارد زیر اشاره کرد: 1. سرعت بسیار بالای اجرای آن در مقایسه با روشهای دیگر سیستم های نگهدارنده 2. هزینه پایین آن در صورت اجرا در مناطق مناسب و قابلیت اجرا در مناطق صعب العبور و نیاز به ماشین آلات بسیار سبک و... در این پروژه با ایجاد مدل فیزیکی برای سیستم میخکوبی خاک، از روش piv برای بررسی رفتار این سیستم بهره جسته شده است. 15 آزمایش جهت بررسی تاثیر زاویه انحراف میخها در شیب پشت های مختلف بر روی تغییر شکل های ایجاد شده در خاک پشت دیوار انجام گرفته است. نتایج حاصل نشان میدهد که با افزایش زاویه انحراف در هر سه شیب پشت انتخاب شده تغییر شکل ها نیز در خاک پشت دیوار افزایش می یابد. همچنین 4 آزمایش جهت بررسی تاثیر اصطکاک دیواره های جانبی جعبه ی آزمایش بر روی نتایج حاصل انجام پذیرفت و روشی برای کاهش آن ارائه گردید. با توجه به کار آمدی بالای این روش انتظار میرود نتایج حاصله درک بهتری از عملکرد روش میخکوبی خاک بدست دهد.

ارزیابی اثرات تحریک غیر یکنواخت تکیه گاهی تولید شده بر پاسخ دینامیکی سد ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  روزبه فاتحی   محمد حسین امین فر

مشاهدات و داده های ثبت شده در هنگام زلزله نشان می دهد شتاب ثبت شده در کف و دیواره دره ساختگاه یک سد به شدت با هم متفاوت بوده و نشان دهنده پدیده اثر عوارض توپوگرافی هستند. بنابراین برای تحلیل سازه سد، که سطح تماس گسترده ای با دیواره دره دارد، باید تغییرات مقادیر جابجایی در امتداد دیواره دره و برای تحلیل سازه های هیدرولیکی جانبی واقع در دیواره دره ها، باید بزرگنمایی جابجایی های زمین لرزه در اثر این پدیده لحاظ گردد. پدیده تشدید توپوگرافی می تواند نقش مهمی در ایجاد گسیختگی های سنگی در تکیه گاه های چنین سازه هایی داشته باشد که این امر می تواند برای پایداری سازه های واقع در ساختگاه دره ای، به خصوص سد های قوسی، خطرناک باشد. پس در نظر گرفتن اثر تشدید توپوگرافی در حرکت زمین یکی از ضروریات طراحی لرزه ای سازه های واقع در ساختگاه دره ای می باشد. اگرچه امروزه کاملا آشکار است که توپوگرافی ساختگاه بر پاسخ لرزه ای تاثیر به سزایی دارد، با این حال، اغلب تحلیل های لرزه ای سازه های واقع در ساختگاه های دره ای (با وجود پیشرفت های چشم گیر روش های تحلیل و حل مسائل اندرکنشی) با فرض یکنواخت بودن حرکت تکیه گاه ها صورت می گیرد. علت اصلی عدم ارزیابی اثرات توپوگرافی عدم دسترسی به داده های تغییرات حرکت زمین، عدم آگاهی از کمیت و کیفیت تاثیر توپوگرافی بر پاسخ لرزه ای ساختگاه، پیچیدگی مدل سازی و فرمول بندی این مسئله و هزینه سنگین و زمان طولانی آنالیز آن است. عمده تحقیقات انجام شده برای حل مسئله انتشار موج زلزله و بررسی نحوه انکسار و انعکاس آن در توپوگرافی ساختگاه دره ای، و پاسخ دره در برابر امواج منتشر شده معطوف به بررسی مدل های دو بعدی و یا سه بعدی با اشکال هندسی ساده و مشخص بوده و اثر انواع مختلف امواج به طور جداگانه بررسی شده اند. بنابراین مقایسه انطباق نتایج به دست آمده با داده های ثبت شده در یک دره امکان پذیر نمی باشد. بر این اساس، روشی بر پایه استفاده از تحلیل عددی مسئله انتشار موج در محیط نیم بی نهایت دره با استفاده از تکنیک المان مرزی سه بعدی توسط تاری نژاد، برای پیش بینی سری های زمانی شتاب زلزله در دیواره دره ارائه شده است که توانایی در نظر گرفتن شکل واقعی دره را داراست و ترکیب اثرات مولفه های مختلف امواج لرزه ای را منظور می کند. در تحقیق حاضر برای بررسی کارایی روش پیشنهاد شده و بررسی اثر تغییرات مکانی حرکت زمین بر پاسخ لرزه ای سد قوسی، مدل سازی سه بعدی (نزدیک به واقعیت) دره ساختگاه سد پاکویما انجام شده و انطباق جواب های تحلیل عددی مسئله انتشار موج با داده های ثبت شده شتاب در دیواره دره برای زلزله بررسی شده است. سپس از سری های زمانی تولید شده به عنوان ورودی تحلیل غیر یکنواخت تکیه گاهی سد استفاده شده است. برای ارزیابی پاسخ لرزه ای سد در حالت غیر یکنواخت و مقایسه آن با حالت ورودی یکنواخت از برنامه ، که برای در نظر گرفتن اثرات غیر یکنواختی ورودی توسعه یافته، استفاده شده است. اثرات اندرکنش سازه با پی و مخزن و تراکم پذیری سیال و جذب امواج در مرز های مخزن، در آنالیز ها در نظر گرفته شده اند. پاسخ شتاب و جابجایی در دو حالت ورودی یکنواخت و غیر یکنواخت، با داده های ثبت شده پاسخ بدنه سد با هم مقایسه شده اند. تنش ها در بدنه سد در دو حالت و عوامل موثر در تفاوت آنها مورد بررسی قرار گرفته اند. همچنین پاسخ لرزه ای سد در دو حالت تحلیل، برای حالت های مخزن پر و خالی نیز با هم مقایسه شده اند. امکان جایگزینی تحلیل غیر یکنواخت با تحلیل یکنواختی با ورودی متفاوت نیز بررسی شده است. عوامل تفاوت بین حالات مختلف تحلیل و مقادیر اختلاف بین آنها نیز مورد بررسی و بحث واقع شده است.

بررسی رفتار دینامیکی سازه جکتی با استفاده از آنالیز مودال و بهنگامسازی مدل اجزای محدود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  علیرضا نقاشی   علی فروغی اصل

سازه های جکتی ثابت از انواع سازه هایی هستند که در ساخت سکوهای فرا ساحل مورد استفاده قرار می گیرند. در حالت عمومی، سازه ها در طی عمر بهره برداری خود همواره درمعرض بارهای دینامیکی مختلفی قرار می گیرند که می توانند تاثیر مستقیمی بر روی عملکرد مورد انتظار آنها داشته باشند. این مهم در ارتباط با سازه های دریایی با توجه به شرایط خشن و نامساعد محیطی، نمود بیشتری پیدا می کند به همین علت، طراحی، ساخت، اجرا و ترمیم این سازه ها پر هزینه وپیچیده بوده و نیازمند اعمال دقت در آنالیز و طراحی می باشد. یکی از دلایل عمده مرتبط با عدم کارایی سازه ها جهت مقاومت در برابر شرایط محیطی نامطلوب، عدم شناخت کامل رفتار دینامیکی آنها و طراحی متناسب با آن است. این رفتار دینامیکی ناشناخته با معیارهای طراحی و ساخت، عدم اطمینان به عواملی چون خواص مصالح و عدم وجود همخوانی بین نقشه های طراحی و سازه ساخته شده، ارتباط مستقیم دارد. فرکانس های طبیعی، شکل مودها و ضرایب میرایی بیان کننده رفتار دینامیکی سازه می باشند. در این تحقیق با استفاده از نتایج تجربی حاصل از یک آزمایش آنالیز مودال تجربی (ema) بر روی یک مدل آزمایشگاهی سازه سکوی جکتی، به استخراج داده های مودال سازه مربوطه تحت شرایط بارگذاری تحریک سازه ای توسط سیگنال های ورودی شناخته شده، اقدام و سپس با استفاده از نرم افزارansys مدل المان محدود مربوطه تهیه خواهد گردید. پس از آن با استفاده از نرم افزار femtools و الگوریتم های مناسب، مدل المان محدود با توجه به داده های تجربی بهنگامسازی می گردد. بدین منظور از روش بهنگامسازی بر اساس آنالیز حساسیت استفاده می شود. با بکارگیری آنالیز حساسیت، تاثیر تعدادی از عوامل موثر بر فرکانس و مود شکل سازه تعیین می گردد. سپس با در دست داشتن مدل مناسب بهنگامسازی شده تغییر شرایط دینامیکی سازه ای مشتمل بر مشخصات دینامیکی سازه، نظیر جرم و سختی و برخی از شرایط دینامیکی محتمل انجام شده و نتایج مورد انتظار استخراج می گردد. کنترل این سازه ها به منظور اطمینان از ایمنی آنها در طی عمر بهره برداری ضروری است بنابراین در این تحقیق اثر افزایش جرم سکوی فراساحل روی رفتار دینامیکی سازه به صورت تجربی و عددی بررسی شده است.

بررسی اثرات توده سنگ درزه دار بر تفرق امواج لرزه ای از ساختگاه های دره ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  مهدی زبردست   محمدعلی لطف الهی یقین

مطالعه لرزه ای دره ها بدلیل احداث سازه های مهم مانند سد بر روی آنها همواره از اهمیت ویژه ای برخوردار بوده است. یکی از شرایط ساختگاهی مهمی که بر زمین لرزه عبوری از دره های سنگی اثر می گذارد وجود توده سنگ درزه دار در این نوع ساختگاههاست. در این تحقیق به بررسی اثر این پدیده بر روی تفرق امواج لرزه ای پرداخته شده است. به منظور انجام تحلیلهای لازم، کد کامپیوتری سه بعدی توسط ترکیب دو روش المان محدود در حوزه نزدیک و المان مرزی در حوزه دور توسعه یافته است و برای مدلسازی توده سنگ درزه دار، مدل الاستیک خطی همسان بکار رفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش ضخامت لایه توده سنگ درزه دار، اندازه تغییر مکانها در امتداد عرض دره کاهش می یابد و همچنین با افزایش نسبت مدول الاستیسیته سنگ بستر به توده سنگ درزه دار، اندازه تغییر مکانها در امتداد عرض دره افزایش پیدا می کند. با توجه به مطالعات انجام شده در این تحقیق، مشخصات توده سنگ درزه دار از جمله ضخامت لایه ها و مصالح تشکیل دهنده آن و همچنین زاویه برخورد امواج می تواند اثرات چشم گیری روی تفرق امواج زمین لرزه عبوری از ساختگاههای دره ای و در نتیجه روی سازه های ساخته شده روی دره ها داشته باشد و بایستی در طراحی این سازه ها اثرات آن مورد توجه قرار گیرد.

بررسی اثرات هیدرومکانیکی توده سنگ درزه دار بر پایداری تکیه گاه های سنگی سد های بتنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  سینا خانی فر   محمد حسین امین فر

سدها از جمله سازه های استراتژیک می باشند که به دلیل تنوع نیروهای وارد بر آنها و نیز پیچیدگی آنها از وضعیت خاصی بر خوردار می باشند. سیستم سد، مخزن و فونداسیون یک محیط چند فازه را در کنار هم قرار داده است که با توجه به تنوع ویژگی-های هر کدام و نهایتا اندرکنش بین هر کدام از این عناصر می توان رفتارهای متنوعی را برای سازه سد انتظار داشت. محیط پی سنگی به دلیل وضعیت توده سنگی که معمولا درزه دار است برای پایداری سازه سد اهمیت قابل توجهی دارد. بدین معنی که تمام نیروهای وارده به بدنه سد مستقیما از طریق تکیه گاه تحمل می گردد و لذا در صورت کوچکترین کم توجهی به مباحث پایداری آن می تواند خطرات جبران ناپذیری را بدنبال داشته باشد. از جمله عوامل مهمی که کمتر به این تحلیل ها در زمینه محیط پی پرداخته شده است، اثرات اندرکنش هیدرومکانیکی توده سنگ ساختگاهی می باشد. به این مفهوم که بعد از ساخت سد و اشباع شدن محیط پی بعد از آبگیری مخزن وضعیت موجود در تکیه گاه ها به نحو چشمگیری می تواند متفاوت تر از حالت طبیعی (قبل از آبگیری مخزن) باشد. وجود آب در درزه ها و ترک های سنگ تکیه گاهی می تواند پارامترهای موثر در پایداری را تحت شعاع قرار داده و بنابراین جهت ارزیابی پایداری کلی سازه ها این اثرات باید لحاظ گردند. در این تحقیق پس از بررسی نقاط ضعف و قوت روش های مدل سازی در مکانیک توده سنگ، اندرکنش هیدرومکانیکی توده سنگ درزه دار تکیه گاهی با استفاده از مدل سازی عددی به روش المان مجزا توسط برنامه udec بررسی شده است و نتایجی از قبیل: با افزایش تدریجی فاصله بین درزه ها حداکثر میزان تنش کاهش پیدا می کند با افزایش مدول الاستیسیته اثر اندرکنش هیدرومکانیکال کمتر می شود اندرکنش هیدرومکانیکال حساسیت زیادی بر فاصله بندی های کوچک ندارد بدست آمده است.

تخمین باربری شمع های کوبیده شده با استفاده از شبکه ی عصبی و الگوریتم ژنتیک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  فاروق رحیم زاده   توحید اخلاقی

به دلیل پیچیدگی رفتار خاک و اندرکنش خاک و سازه، تعیین ظرفیت باربری و طراحی شمع ها امری چالش برانگیز به شمار می رود. روش های متعددی توسط محققین مختلف جهت تخمین ظرفیت باربری شمع ها ارائه شده است. در بعضی از این روش ها –مانند روش تحلیل استاتیکی- به دلیل ساده سازی های صورت گرفته، انتخاب ضریب اطمینان های بزرگ امری اجتناب ناپذیر می باشد، که باعث دقت پایین و اتلاف در منابع می گردد. در بعضی دیگر از روش ها –مانند روش بارگذاری شمع ها- با وجود درصد بالای اطمینان، هزینه های بالای اجرا، استفاده از این روش ها را غیر اقتصادی می سازد. آزمون نفوذ مخروط (cpt) یکی از آزمون های درجای خاک می باشد که به دلیل سادگی، سرعت بالای انجام، هزینه نسبتاً کم، دارا بودن خروجی پیوسته در عمق خاک و نیز به دلیل شباهت های موجود بین مخروط نفوذ سنج و شمع، تخمین ظرفیت باربری شمع ها یکی از اولین کاربردهای آن به شمار می رود. دو رویکرد برای استفاده از نتایج cpt در طراحی شمع ها وجود دارد. رویکرد مستقیم که ظرفیت باربری شمع را مستقیماً بر اساس نتایج cpt محاسبه می کند و رویکرد غیر مستقیم که با استفاده از مشخصات خاک که از نتایج cpt بدست آمده اند، ظرفیت باربری شمع را تخمین می زند. به کار گیری شبکه ی عصبی مصنوعی در تخمین ظرفیت باربری شمع ها بر اساس نتایج cpt، در زمره ی رویکردهای مستقیم قرار می گیرد. عملکرد مناسب این روش توسط محققین مختلف در زمینه های متعدد مهندسی عمران، گزارش شده است. در تحقیق حاضر شبکه ی عصبی مصنوعی نوع gmdh به عنوان ابزار استحصال رابطه ی بین نتایج cpt و ظرفیت باربری شمع ها مورد استفاده قرار گرفته است. داده های مورد استفاده در این تحقیق که مربوط به 40 شمع بتنی پیش-ساخته ی کوبشی می باشند، از مقالات چاپ شده جمع آوری شده است. در تحقیق حاضر برای تعیین معماری شبکه ی عصبی، از الگوریتم تکاملی ژنتیک، با تغییراتی مبتکرانه در عملگرهای آن، استفاده شده است. روش پیشنهادی این تحقیق در نرم افزار matlab پیاده شده و نتایج به روش های آماری با نتایج 8 روش cpt و یک روش تحلیل استاتیکی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته و برای محاسبه ی ظرفیت باربری شمع ها، مقایسه شده است. تحلیل های آماری و رده بندی روش ها بر اساس معیارهای مختلف آماری، عملکرد بهتر روش پیشنهادی را نسبت به روش های دیگر بررسی شده در این تحقیق، نشان می دهد.

مطالعه و بررسی بارهای انفجاری در محیط های آبی و اثرات آن بر اتصالات سکوهای دریایی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  عظیم امامی   محمدعلی لطف اللهی یقین

در انفجارات زیر آب( مورد مطالعه ی این تحقیق)، پس از انفجار و تبدیل شدن مولکولهای ماده ی منفجره به مولکولهای محصول، علاوه بر تولید شدن مقدار زیادی گرما، ضربه ای در محیط آب به همراه نواسانات حباب گاز ایجاد می شود. بر هم کنش موج ضربه با اجزای سازه ای، مقداری انرژی به آن منتقل می کند که صرف تغییر شکل آن می شود. با توجه به شدت انفجار، می تواند تغییر شکل الاستیک، تسلیم شدگی، تغییر شکل پلاستیک یا گسیختگی سازه اتفاق بیافتد. زمانی که تغییر شکلها در محدوده الاستیک باشد، تنش در سازه به صورت تابعی از خواص مصالح و پارامترهای موج ضربه ای در نظر گرفته می شود. با افزایش پیش رونده ی شدت انفجار، گذر از حالت الاستیک به پلاستیک در یک ضریب ضربه ی خاص اتفاق می افتد. پیش بینی می شود تغییر شکل پلاستیک به عنوان تابعی از هندسه و خواص مصالح اجزای سازه و همچنین تکانه ی ناشی از ضربه باشد. تاریخچه زمانی تغییر شکل، اثرهای بارگذاری مجدد ناشی از موج ضربه را آشکار می کند. زمانی که سازه ی تغییر شکل یافته حداکثر انرژی را جذب می کند، بسته به مقاومت و شکل پذیری آن، دچار شکست شده و کرنش نهایی شکست، به عنوان مقیاسی برای کارایی مصالح سازه، تحت ضربه ی انفجار در نظر گرفته می شود. تعیین بارگذاری در محیط های مختلف و مشخص نمودن رفتار دینامیکی سازه ها با توجه به اهمیت سازه های مقاوم در برابر انفجار در زمان جنگ و همچنین ایمن بودن تاسیسات نظامی امری ضروری است. آنالیز انفجار زیر آب از مسائل بسیار مهم، پیچیده و از مهمترین ملاحظات طراحی برای سازه های دریایی از جمله سکوها، می باشد. مقاومت و کنترل این سازه ها در برابر بارهای ضربه ای ناشی از انفجار، مکانیزم دقیق بارگذاری و بدست آوردن یک روش جامع برای پاسخ این سازه ها در برابر این نوع بارها، موضوع به روز مراکز پژوهشی بسیاری در جهان است.

تحقیق در تئوریهای شناسایی سیستم جهت فرابینی رفتار دینامیکی و سلامت سنجی سازه فراساحلی ثابت با استفاده از مدلهای فیزیکی و فلوم هیدرولیکی موجساز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1390
  علیرضا مجتهدی   یوسف حسن زاده

به منظور تهیه داده های تجربی جهت استفاده در روشهای تئوری پیشنهادی این پژوهش، آزمایشها بر روی دو نوع نمونه مختلف انجام گرفته است. در مرحله اول، تئوریها از طریق آزمایش خشک و بر روی مدلی ساخته شده از ماده مشابه با جنس سازه واقعی بررسی شده اند. نتایج حاصل از این آزمایشها برای ارزیابی روش جدید پیشنهادی که umfls نامیده شده، استفاده گردیده است. آلگوریتم این روش بر مبنای مشخصه های استخراجی در حوزه فرکانسی می باشد. بدین منظور روش دیگری برمبنای وفق دادن آلگوریتم پیشنهادی بر اساس مشخصه های مکتسب از داده های ثبت شده سری زمانی نیز پیشنهاد و مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت در نظر گرفتن عوامل مختلف دخیل در کارآیی روشها نیز نویزهای محیطی به عنوان عوامل عدم قطعیت و افزایش زوایای زیر فضا به عنوان پارامتری جهت ردگیری افزایش غیرخطی شدن هندسی رفتار سازه بیان شدند. دسته دوم آزمایشها نیز بر روی یک مدل مقیاس شده مورد مطالعاتی (سکوی spd9) در یک فلوم موجساز انجام گرفت. هدف از انجام آزمایشهای دسته دوم نیز ارزیابی شرایط یک مدل مقیاس شده است تا با دیدگاه مدل هیدروالاستیک، یک شرایط میدانی کنترل شده فراهم و مورد سنجش قرار گیرد. در یک دیدگاه، مسئله عدم قطعیت به عنوان هدف مفروض مهم برای مطالعه حاضر در طرح ریزی روشهای آن در نظر گرفته شد تا نهایتا سیستم پایش کارآمدی که از حساسیت کمتری نسبت به عدم قطعیتهای مدلسازی و همچنین تخمینهای تجربی برخوردار است، پیشنهاد شود. در این راستا از نتایج ارزشمند برآمده از متون علمی در کنار توجه به کاستیهای مشاهده شده، استفاده گردید. دیدگاه غایی برای پژوهش حاضر، ایجاد الگوی روشی انعطاف پذیر به گونه ای است که ضمن ترسیم طرحی برای ساخت چهارچوبی هدفمند جهت انجام فرایند پایش بلند مدت سکوهای دریایی، بسط و توسعه زیر بخشهای آلگوریتم آن با توجه به شرایط گوناگون پیش روی نمونه های مختلف مطالعاتی، امکان پذیر باشد. قطعا چنین دیدگاههایی، راه را برای طرح جدیدترین تکنولوژیهای میدانی بر روی سازه های عملیاتی موجود فراهم می سازد. در بخشی از بررسیهای این پژوهش، عملکرد آلگوریتم تفکیک عیب پیشنهادی umfls بر مبنای دو دیدگاه حداکثر درجه عضویت و همچنین پنجره لغزان، شکل داده شد و نتایج با در نظر گرفتن عامل نویز محیطی، با هم مقایسه گردیدند. مشاهده گردید که اعمال دیدگاه دوم (که بعضا در ارتباط با سازه هایی با هندسه ساده از موفقیت بیشتری برخوردار است) در بررسی مورد مطالعاتی این پژوهش ناموفق عمل می کند. علت این ناتوانی به مسئله احتمال بالای همپوشانی بین شاخصهای عیب به خصوص به هنگامیکه ضابطه ها مرتبط با یک تراز عیب باشند، ارتباط داده شد. در آزمایشهای مدل مقیاس شده نیز با محاسبه فرکانس اصلی در آزمایش رهاسازی و مقایسه آن با شرایط پروتوتیپ، مشاهده گردید که ضمن در نظر گرفتن قواعد مدل فرود، مدل فیزیکی از رفتار الاستیک مقیاس شده نیز برخوردار است. مسئله مهم در بررسی نتایج آزمایش مدل دوم، تشخیص دشوارتر مودها نسبت به مدل اول می باشد. علت اصلی این مسئله را می توان به جنس مصالح تشکیل دهنده نسبت داد، چراکه انتقال امواج مکانیکی از طریق مصالح چکش خوار نظیر فلزات در مقایسه با مواد پلیمری راحتتر انجام می گیرد. از سوی دیگر، نتایج نشان دادند که روش عملی ضربه، قادر به تامین انرژی مورد نیاز برای تحریک مناسب سازه نبوده و دیدگاه این روش در انجام پایش عملی رفتار سازه مناسب تشخیص داده نمی شود. در بررسی شرایط تاثیر امواج آب به عنوان عامل تحریک محیطی، مشاهده گردید که در کنار اثر نویزهای محیطی، قادر به فراهم نمودن مشخصه های مفسر مناسب نمی باشد. در نهایت مشاهدات حاصل، دال بر کارآمد بودن روش عملی رهاسازی برای انجام میدانی روش پایش مورد نظر می باشد.

بررسی آزمایشگاهی و عددی توزیع ضرایب تمرکز تنش در اتصالات لوله ای kt تک صفحه ای سکوهای فولادی با و بدون سخت کننده و تعمیم مطالعه عددی به اتصالات چند صفحه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  حمید احمدی   محمدعلی لطف اللهی یقین

زیرسازه های سکوهای شابلونی، سکوهای خود بالابر، و برج های مهارشده که از جمله متداول ترین سکوهای فراساحلی فولادی هستند، قاب های فضاکار بوده و از اتصال اعضائی تشکیل می شوند که عمدتاً از مقاطع دایروی توخالی (chs) ساخته شده اند. در محل تلاقی این اعضا، که یک اتصال لوله ای نامیده می شود، مقاطع انتهائی یک یا چند عضو مهاری به سطح خارجی عضو اصلی جوش می شوند. بارگذاری چرخه ای ناشی از امواج دریا، این اتصالات را در معرض آسیب ناشی از خستگی قرار می دهد. متداول ترین رویکرد در تخمین عمر خستگی سازه های فراساحلی، استفاده از روش تنش - عمر است که مبتنی بر بکارگیری منحنی های s?n می باشد. در این روش، تعداد چرخه های بارگذاری قابل تحمل پیش از گسیختگی، بر مبنای محدوده تنش بحرانی (hss) تخمین زده می شود. محدوده hss با استفاده از محدوده تنش اسمی و پارامتری که ضریب تمرکز تنش (scf) نام دارد قابل تعیین است. scf که به صورت نسبت تنش سطحی در محل تلاقی اعضای اصلی و مهاری به تنش اسمی در عضو مهاری بارگذاری شده تعریف می شود، تابعی از خصوصیات هندسی اتصال، وضعیت بارگذاری، نوع و ابعاد جوش، و موقعیت مورد نظر برای محاسبه scf در امتداد پروفیل جوش است. ضرایب تمرکز تنش، علاوه بر تعیین عمر خستگی اتصال، در تشخیص اتصالات بحرانی جهت انجام بازرسی، پیش بینی محل آغاز ترک های سطحی ناشی از خستگی، و تخمین عمر باقی مانده اتصالات ترک خورده با استفاده از روش های مکانیک شکست نقش کلیدی دارند. در این رساله، ضرایب تمرکز تنش در اتصالات لو له ای kt، که از جمله اتصالات بسیار متداول در سکوهای شابلونی هستند، مورد بررسی قرار گرفته اند. روند انجام این پژوهش را می توان به چهار بخش اصلی تقسیم نمود. در بخش اول، توزیع scf در امتداد پنجه جوش در اتصالات kt تک صفحه ای ساده، دو صفحه ای متعامد، و تک صفحه ای تقویت شده با سخت کننده های حلقوی داخلی، به شکل آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش دوم، مدل های عددی متعددی از انواع مختلف اتصالات kt تولید شده و نتایج تحلیل برای بررسی تأثیر خصوصیات هندسی اتصال روی مقادیر scf بکار گرفته شده اند. سپس نقش چند صفحه ای بودن اتصال و تأثیر بکارگیری سخت کننده ها در مسئله تمرکز تنش بررسی شده است و ضرایب تمرکز تنش در نقاط مختلف اتصال و تحت اثر بارگذاری های متفاوت مورد مقایسه قرار گرفته اند. ضمناً تأثیر بارگذاری دینامیکی روی مقادیر scf بررسی گردیده است. در بخش سوم، یک سری معادله پارامتری برای محاسبه scf بر حسب خصوصیات هندسی اتصال ارائه شده است و در بخش چهارم، توابع احتمال حاکم بر توزیع scf استخراج گردیده و پس از فرمول بندی توابع حالت حدی در دو رویکرد تنش - عمر و مکانیک شکست، تأثیر ضرایب تمرکز تنش و نقش سایر پارامترهای موثر در حالات حدی مورد مطالعه روی قابلیت اعتماد سازه ای اتصال تحت اثر خستگی بررسی شده است.

بررسی عملکرد دیوارهای ساحلی با اشکال هندسی مختلف تحت نیروی امواج با استفاده از مدل آزمایشگاهی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  رامین وفایی پورسرخابی   محمد حسین امین فر

به دلیل افزایش چشمگیر ساخت و ساز در مناطق ساحلی، محافظت از این مناطق، موضوعی مهم در مهندسی سازه های دریایی می باشد که در این راستا از دیوارهای ساحلی برای محافظت از زمین های خطوط ساحلی در برابر نیروهای امواج، استفاده می شود. در طراحی دیوارها، امواج دریا در حالت طوفانی در نظر گرفته شده دارای رفتار تصادفی خواهند بود. با توجه به پیچیدگی رفتار موج از مدل های فیزیکی برای بررسی رفتار این سازه ها بهره گرفته می شود که در این راستا تحقیقات قابل توجهی صورت گرفته که از آن جمله می توان به تحقیقات برجسته گودا و نیلامانی اشاره نمود. در این تحقیق نیز رفتار دیوارهای ساحلی تحت نیروی امواج تصادفی بررسی آزمایشگاهی شد. به همین منظور رفتار دیوارها با شکل های هندسی قائم، شیب دار و شیب دو گانه مورد مقایسه قرار گرفتند. با توجه به هزینه زیاد و زمان بر بودن انجام آزمایش ها، ابتدا بررسی مدل عددی صورت گرفته است. مدل عددی دیوارها در نرم افزار sacs شبیه سازی گردید. موج تصادفی تابانده شده در مدل، بر مبنای موج تولیدی توسط پدل موج ساز و ابعاد دیوار بر اساس شرایط فلوم موج ساز که به منظور تحقیق حاضر طراحی و ساخته شده بود در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از مدل عددی، بهترین زاویه قرارگیری دیوار شیب دار به منظور دستیابی به حداقل لنگر پای دیوار، 15 درجه در راستای موج و بهترین نقطه شروع شیب در دیوار با شیب دو گانه، نصف ارتفاع موج موثر پایین تر از سطح آب می باشد و به ازای زاویه 35 درجه بر روی شیب در دیوار با شیب دو گانه، لنگر خمشی حداقل می گردد و افزایش زاویه بیش از این مقدار تاثیر چندانی در کاهش لنگر نخواهد داشت. امواج تصادفی در فلوم تحت طیف jonswap ایجاد شده و امواج توسط سنسورهای ثبت تراز سطح آب برداشت گردیدند. به منظور رفتارسنجی دیوار، کرنش سنج و فشارسنج ها بر روی دیوار نصب و همزمان با برداشت تراز سطح آب، کرنش و فشار اندازه گیری شدند. دیوارهای شیب دار تحت زوایای 20، 30 و 40 درجه و دیوارهای با شیب دوگانه نیز با همین شیب ها و نقطه شروع 5 سانتی متر زیر سطح ساکن آب ساخته شد. با توجه به متفاوت بودن فرکانس های نمونه برداری از سطح آب، کرنش و فشار، یکسان سازی داده ها با استفاده از روش های میانگین گیری و ماکزیمم گیری انجام پذیرفت و با جابجایی تاریخچه های زمانی بهترین انطباق بدست آمد. تحلیل موج به موج به روش تقاطع صفر بالا به منظور بررسی رفتار موج بر مبنای ارتفاع موج و همچنین برای دستیابی به خواص آماری موج، کرنش و فشار انجام پذیرفت. بر اساس نتایج، دیوار با شیب 20 درجه در بین دیوارهای شیب دار و 30 درجه در بین دیوارهای با شیب دوگانه عملکرد بهتری داشته و در مجموع دیوار با شیب دوگانه نسبت به شیب دار وقائم رفتار بهتری را دارد. مدل سازی شبکه های عصبی به روش پیش خور با الگوریتم انتشار برگشتی بین تاریخچه های زمانی تراز سطح آب، کرنش و فشار صورت گرفت و ضرایب تعیین بالا حاکی از عملکرد خوب شبکه در مراحل آموزش و صحت سنجی را داشت. بررسی خود همبستگی تاریخچه های زمانی، ثابت کرد که داده ها از نوع مارکوفین درجه اول می باشند و در نظر گرفتن این موضوع، مقدار ضرایب تعیین در مدل شبکه عصبی را بیشتر کرد.

بررسی اثرات الیاف پلی پروپیلنی بر روی نفوذپذیری بتن غلتکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  وهاب نادری زرنقی   علی فروغی اصل

اصطلاح بتن غلتکی به خاطر ماشین آلات سنگین غلتکی که برای تراکم آن به کار می رود استفاده می شود. بتن غلتکی، بتنی است با اسلامپ صفر که قابلیت تحمل وزن غلتک قبل از گیرش سیمان را داشته باشد. مصالحی که برای تهیه بتن غلتکی بکار می رود همانند بتن معمولی است. کاربرد بتن غلتکی بیشتر در کارخانجات، ایستگاه های پمپ گاز، فرودگاه ها و جاده هایی که روسازی آنها در معرض بارهای دینامیکی و یا در جاهایی که ترافیک در آن کم باشد ولی وسایل نقلیه سنگین از روی آنها حرکت کند، می باشد. استفاده از بتن غیر مسلح به جهت کیفیت شکنندگی آن، عمدتاً در سازه های وزنی کاربرد زیادی دارد. این عیب اساسی بتن، در عمل با تسلیح آن با استقرار میلگردهای فولادی در جهت نیرو های کششی برطرف می گردد. معمولاً سازه های بتنی در کشش با مشکل زیادی روبرو شده و بتن در کشش با ترک خوردگی مواجه می گردد، لذا از سال 1800 میلادی برای غلبه براین مشکل، از تسلیح بتن معمولی با فولاد استفاده شد و در بتن های مسلح، این فولادها بصورت میلگردهای مدفون و یا شبکه های توری در درون بتن، کشش وارده بربتن را تحمل کرده و بتن را از ترک خوردگی تحت ادامه چکیده... بارهای کششی محافظت می نمودند. بررسی های بعدی نشان دادند که در محیط های با تهاجم کلریدی مانند سواحل و بنادر، با نفوذ یون کلر بدرون بتن، فولاد بتدریج خورده شده و با افت میزان درصد فولاد، باعث کاهش مقاومت و دوام سازه می گردند. راه حل مناسب و بهتر برای کاهش خوردگی و آسیب های ناشی از تهاجم اسیدی، خوردگی کلریدی، تهاجم سولفاته، کربناسیون و واکنش قلیایی مخصوصاً در سازه های هیدرولیکی استفاده از مواد و مصالحی است که نسبت به عوامل خورنده و فعال محیط حساسیت کمتر و مقاومت بالاتری داشته باشند والیاف پلیمری ازجمله الیاف پلی پروپیلنی انتخاب مناسب و موجهی می توانند در این مورد باشند. در سازه های هیدرولیکی نظیر سدها، کانال ها، زهکشها و بند ها نفوذ پذیری بتن پدیده ای است که اهمیت آن می تواند حتی بیشتر از مقاومت ارزیابی شود. نفوذ پذیری در دوام بتن نیز تاثیر معکوس دارد. کنترل دوام در عمر بتن، از مهم ترین بخش های صنعت بتن محسوب می شود. بتن با نفوذپذیری کمتر، در برابر تهاجم شیمیایی سولفاتها، کربناتها و کلریدها بهترین مقاومت را از خود نشان می دهد. در این پژوهش برای بررسی اثرات الیاف بر روی نفوذپذیری بتن غلتکی با استفاده از مصالح محلی، سیمان صوفیان، میکروسیلیس، فوق روان کننده و... درطرح اختلاط بتن از الیاف پلی پروپیلینی ساخت کارخانه اصفهان و در اندازه های 6 و12 میلیمتری و در مقادیر (kg/m3) 35/0، 7/0 و 4/1 و با عمل آوری در درون مخازن آب معمولی به مدت های معین، نمونه های استوانه ای تهیه و تحت آزمایش های مختلف مکانیکی قرار گرفته است. مقایسه نتایج انواع نمونه های تهیه شده با نمونه های کنترل شاهد، بهینه ترین اندازه الیاف و مقدار درصد مصرف با توجه به مشخصات طرح اختلاط و مدت عمل آوری نشان می دهند که مصرف الیاف موجب بهبود کیفیت نمونه ها شده و مقدار بهینه اندازه و مصرف را برای انواع طرح اختلاط های بتن ارائه شده است که می تواند جهت کارهای اجرایی در اختیار طراحان و مجریان پروژه های فوق قرار گیرد.

آنالیز خستگی اتصالات لوله ای دو صفحه ای kt برای سازه های از نوع جکت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  میلاد احمدپور   محمد حسین امین فر

مقاطع تو خالی دایروی به علت مقاومت خوبشان در برابر خمیدگی، پیچش، کمانش و همچنین به خاطر بالا بودن نسبت مقاومت به وزنشان، به صورت گسترده ای در سازه های فراساحل از قبیل جکت ها استفاده می شوند. یکی از مهم ترین مسائل در طراحی و آنالیز این گونه سازه ها ، آنالیز خستگی است. امواج شدید دریا یکی از مهم ترین عوامل بارگذاری نوسانی بر روی اتصالات می باشند که در نهایت باعث خرابی از طریق خستگی سازه می شوند. به منظور تعیین عمر خستگی هر یک از اتصالات و در نتیجه عمر خستگی کل سازه نیاز به تعیین ضرایب تمرکز تنش در آن اتصالات می باشد. تاکنون تحقیقات بسیاری در مورد برآورد این ضرایب در اتصالات تک صفحه ای انجام گرفته است ولی در مورد اتصالات چند صفحه ای به دلیل مشکل بودن، تحقیقات کمی صورت گرفته لذا در این پایان نامه سعی می شود بر روی اتصالات دو صفحه ای با استفاده از ضرایب تمرکز تنش آنها و در نتیجه خستگی سازه از این طریق مطالعه شود. مسئله خستگی در اتصالات بسیار حائز اهمیت است و لازم است که عمر خستگی اتصالات محاسبه شده و در صورت نیاز اتصال تقویت شود. دو روش برای آنالیز اجزای در معرض خستگی وجود دارد: روش آنالیز قطعی و روش آنالیز طیفی. در روش آنالیز قطعی با توجه به نوع اتصال و ضرایب تمرکز تنش و با استفاده از منحنی هــای s-n (تنش - تکرار) عمر خستگی تعیین می شود. در روش طیفی با توجه به طیف موج می توان عمر خستگی را تعیین کرد. در این پایان نامه آنالیز طیفی با توجه به اتصالات دو صفحه ای مورد بررسی تحت نیروی محوری انجام شده هم چنین آنالیز خستگی برای یک سکوی ثابت 4 پایه در شرایط محیطی خلیج فارس با استفاده از نرم افزار تحلیل سازه های دریایی sacs با بکارگیری ضرایب تمرکز تنش برای دو نوع بارگذاری ایده آل برای چهار اتصال kt دو صفحه ای در ناحیه ای که میزان برخورد امواج و تاثیر آنها بیشتر بوده محاسبه شده از طریق تاثیرات پارامترهای بی بعد هندسی بر روی خستگی این اتصالات نتیجه گیری های لازم به عمل آید.

بررسی پارامتریک اثر سربار بر پودهای میخکوبی شده تحت بار زلزله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  شبنم زرآبادی پور   توحید اخلاقی

میخکوبی خاک یک روش تسلیح درجای خاک است. با توجه به مزایای این سیستم از جمله انعطاف پذیری و سرعت در اجرا، این روش طی سه دهه اخیر در موارد مختلفی از جمله حفظ دیواره های حفاری و پایدارسازی شیبها و شیروانی ها به صورت روز افزون به کار رفته است. در این زمینه مساله ای که کمتر به آن پرداخته شده، اثرات نیروی دینامیکی بر روی سیستم میخکوبی شده میباشد. با توجه به این که یکی از موارد مهم استفاده از این سیستم، در گودبرداری های ساختمانی است، وجود ساختمانهای مجاور نیز می تواند تاثیر به سزایی بر روی پایداری گودهای میخکوبی شده داشته باشد. بنابراین لازم است تاثیر ساختمان های مجاور بر روی پایداری گود میخکوبی شده تحت شرایط لرزه ای موجود مورد بررسی قرار گیرد. در این پایان نامه، بررسی اثر سربار بر روی جابه جایی افقی و قائم گود و ماکزیمم نیروی کششی موجود در میخ ها تحت شرایط استاتیکی و لرزه ای به کمک مدل سازی در نرم افزارflac-2d انجام گرفته است. همچنین در حالت شبه استاتیکی به بررسی سطح گسیختگی و مقدار ماکزیمم نیروهای بسیج شده در میخ پرداخته شده است. پس از تحلیل و بررسی، نتایج به دست آمده نشان می دهد که افزایش سربار در دو حالت استاتیکی و لرزه ای موجب افزایش جابه جایی افقی رویه دیوار، ماکزیمم نیروی کششی میخ ها و جابه جایی قائم سطح گود می گردد. در هنگامی که بار زیادی به مدل اعمال می شود نشست در زیر بار، بیشتر از نشست در رویه دیوار می باشد و ماکزیمم نشست صرفاً همیشه در رویه دیوار اتفاق نمی افتد. همچنین با بررسی فواصل مختلف در دو حالت استاتیکی و دینامیکی مشاهده شد با افزایش فاصله از گود، اثر سربار بر روی جا به جایی افقی و قائم گود کاهش می یابد تا جایی که اگر ساختمان به میزان ارتفاع طبقات از گود فاصله بگیرد، تاثیری بر روی جابه جایی افقی و قائم رویه ندارد.

بررسی تاثیرات گودبرداری های عمیق روی تونل ها در مناطق شهری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  حسن عباسی اسفنجانی   مسعود حاجی علیلو

افزایش جمعیت و توسعه شهرها از طرفی و کمبود فضای ساخت و ارزش بالای زمین در شهرها از طرف دیگر، موجب تمایل به اجرای ساختمان های بلند شده است. اجرای چنین ساختمان هایی جهت تامین فضای کافی برای کاربری های مختلف، عموما نیاز به گودبرداری های عمیق خواهد داشت. اجرای گودبرداری در مواقعی که فاصله گودبرداری و تونل کم باشد نیاز به تامل و بررسی کامل دارد و ضروری است احتیاط های لازم به عمل آید. با توجه به اینکه در کلان شهرهای کشور ما تونل های مربوط به قطار شهری در حال ساخت می باشد و یا هم اکنون مورد استفاده قرار می گیرد بنابراین ضرورت خواهد داشت که تاثیر این حفاری ها روی تونل های موجود مورد ارزیابی قرار گیرد چرا که ممکن است در اثر اجرای گودبرداری، پوشش تونل دچار تغییر شکل و جابجایی هایی گردد و یا تلاش های داخلی اضافی در آن القا شود که قبلا برای آن طراحی نشده است و در نهایت باعث اختلال در خدمت رسانی تونل شود. میزان تاثیر گودبرداری روی تونل های مجاور، وابسته به پارامترهای متعددی می تواند باشد. در این زمینه، توسط محققین مختلف، تحقیقاتی صورت پذیرفته و برخی عوامل و پارامترهای موثر، مورد شناسایی و ارزیابی قرار گرفته است و در برخی از آن-ها، نتایج محاسبات با مقادیر اندازه گیری شده در محل، مورد مقایسه قرار گرفته و نتایج ارائه شده است. هدف اصلی این تحقیق، بررسی برخی پارامترهای مداخله کننده در میزان تاثیر گودبرداری های عمیق بر روی تونل های مجاور با استفاده از روش های عددی و مدلسازی های رایانه ای می باشد. نتایج حاصل از تحلیل های عددی دو بعدی، بیانگر این است که اجرای گودبرداری های عمیق در مجاورت تونل ها، بسته به موقعیت نسبی تونل و گودبرداری، می تواند تاثیر قابل ملاحظه ای روی جابجایی ها و اعوجاج تونل داشته باشد ولی تاثیر قابل توجهی در تلاش های داخلی تونل، در حدی که باربری آن را دچار مشکل کند، ندارد.

اثر ساختار رس بر روی پایداری شیروانی های خاکی با استفاده از مدل رفتاری با سخت شوندگی سینماتیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  داود دادرس اجیرلو   توحید اخلاقی

فرآیندهای زمین شناسی باعث می شوند که رس های طبیعی دارای ساختاری متفاوت با ساختار رس های بازسازی شده در آزمایشگاه شوند. در خاک های نرم این ساختار تحت بارگذاری تخریب می شود. جهت درک ویژگی های اصلی رفتار رس های طبیعی، در این رساله، داده های آزمایشگاهی موجود در ادبیات فنی و نتایج کسب شده از آنها ارائه شده اند. فروپاشی ساختاری اثرات مهمی روی میزان نشست و پایداری سازه های ژئوتکنیکی ساخته شده بر روی این خاک ها دارد. بنابراین مهم است که ساختار نیز در بطن مدل های خاک های رسی طبیعی نرم در نظر گرفته شود. این مدل می بایست قادر به پیش بینی رفتار در کرنش های کوچک باشد. برای رسیدن به این مهم، در ابتدا، فرمولاسیون جامع مدل رفتاری با سخت شوندگی سینماتیکی ارائه شده است، سپس قانون فروپاشی ساختاری ارائه شده توسط(baudet & stallebrass (2004 برای ارتقاء مدل بکار گرفته شده تا این مدل بتواند رفتار رس نرم طبیعی را شبیه سازی نماید. در این مدل رفتاری، محدوده الاستیک به اندازه ساختار بستگی دارد. مدل توسعه داده شده به نرم افزار تفاضل محدود flac تعریف شده است. صحت تعریف مدل به نرم افزار flac بوسیله تحلیل هایی روی تک المان محدود صحت سنجی گردیده است. عملکرد مدل رفتاری نیز با شبیه سازی یک آزمایش فشاری سه محوره روی نمونه دست نخورده از رس منطقه bothkennar مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل های flac بر همخوانی و سازگاری مناسب مدل رفتاری با داده های آزمایشگاهی موجود دلالت دارند. در نهایت این مدل رفتاری در مورد مسئله خاکریز بنا شده بر روی بستر رسی نرم، بار دیگر بکارگرفته شده و رفتار خاکریز در دو حالت، هنگامی که پی رسی نرم با مدل رفتاری جدید که فروپاشی ساختاری را نیز در نظر می گیرد، و همچنین حالت مدل پیشین که برای خاک های رسی بازسازی شده مورد استفاده قرار می گیرد، بررسی و با هم مقایسه شده اند. بررسی نتایج حاصله نشان می دهد که سطوح گسیختگی ایجاد شده در دو حالت متفاوت می باشند.

بررسی رابطه پارامترهای مقاومتی خاک وعمق نفوذ سپرها با استفاده از نرم افزار plaxis
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1391
  رضا پناهزاده خانمیری   محمدعلی لطف اللهی یقین

دیوارهای سپر یکی از قدیمی ترین سیستم های حایل هستند که در پروژه های مهندسی عمران استفاده می-شوند. اغلب برای دیوارهای ساحلی و یا سازه های موقت نظیر مهاربندی ترانشه ها از سپرها استفاده می شود. دیوارهای ساحلی در دو گونه کلی وزنی و انعطاف پذیر ساخته می شوند که نقش تأمین امکان پهلوگیری و تکیه کشتی ها و احتمالا مهار آن ها و در ضمن نگهبانی از خاکریز پشت دیوار را ایفا می کنند. سپرهای فلزی که جزو دیوارهای انعطاف پذیرهستند، می توانند به آرامی تغییر شکل دهند. نکاتی که در طراحی این نوع از سازه-های نگهبان وجود دارد اندکی از دیوارهای وزنی پیچیده تر است. پرده های سپر فلزی را در دو نوع با مهار و بدون مهار احداث می کنند و مهاربندی آن ها به شیوه های مختلف انجام می پذیرد. روش های رایجی که در طراحی دیوارهای سپر به کار می روند بر مبنای روش تعادل حدی هستند که فشار محرک و مقاوم را به کار می برند. این روش ها بر مبنای تعادل نیرو و لنگر بوده و تغییر شکل های دیوار را که از نظر ملاحظات قابلیت سرویس دهی مهم هستند در نظر نمی گیرند. در این پایان نامه به کمک روش عددی (المان محدود) و با استفاده از نرم افزار plaxis سپر طره ای در خاک های دانه ای و رسی و همچنین سپر مهارشده در خاک ماسه ای دو لایه، مدلسازی شده و رابطه بین عمق نفوذ سپر و پارامترهای مقاومتی خاک پشت و زیر آن بررسی شده است. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که افزایش زاویه اصطکاک خاک ماسه ای و چسبندگی زهکشی نشده خاک رس، موجب کاهش عمق نفوذ سپر می گردد. اما افزایش دانسیته در خاک هموژن باعث ایجاد تغییرات ناچیزی در عمق نفوذ شده ولی در خاک دو لایه، افزایش وزن مخصوص لایه بالا موجب افزایش عمق نفوذ و افزایش وزن مخصوص لایه پایین، باعث کاهش عمق نفوذ سپر می شود. همچنین در خاک دو لایه تاثیر تغییرات مقاومت برشی خاکی که سپر در آن نفوذ کرده بر عمق نفوذ سپر بیشتر است.

بررسی پایداری دیوار خاک مسلح شده با ژئوگرید تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1391
  نسیم نجاتی   محمد حسین امین فر

در این تحقیق رفتار دیوار خاک مسلح تحت اثر بار های استاتیکی و بارهای دینامیکی با روش عددی و با استفاده از نرم افزار المان محدود plaxis بررسی می شود. روش المان محدود اطلاعات مشخص و روشنی راجع به رفتار مکانیکی دیوار خاک مسلح و تغییر شکل های مربوط به آن ارائه می دهد که به دست آوردن این اطلاعات با استفاده از روش های متداول تعادل حدی بسیار مشکل است. مدل رفتاری مصالح خاکی در نرم افزار المان محدود plaxis موهر- کولمب می باشد و المان هایی که برای مدل سازی لایه های ژئوگرید و رویه دیوار به کار می رودالاستیک هستند. رویه دیوار به وسیله المان تیر و اتصال بین خاک و اجزای سازه ای با المان سطح مشترک مدل می شوند. تغییر شکل های ماکزیمم خاک مسلح، تغییر شکل رویه دیوارو نیروهای بسیج شده در لایه های ژئوگریدی با استفاده از نرم افزار plaxis در شرایط مختلف مورد بررسی قرار می گیرد تا بهترین وپایدارترین شرایط برای دیوار خاک مسلح انتخاب شود.در این پایان نامه با استفاده از تحلیل حساسیت مقطع مناسبی برای بررسی رفتار استاتیکی و دینامیکی انتخاب می شود. در تحلیل استاتیکی از بین چهار نوع خاکی که به عنوان مصالح خاکریزی در نظر گرفته شده، خاک با زاویه اصطکاک داخلی بیشتر و داشتن چسبندگی پایدارتر است. در حالت دینامیکی تحلیل انجام شده نشان می دهد که افزایش عرض سربار تأثیر قابل توجهی بر جابجایی رویه دیوار و نیروی کششی لایه های ژئوگریدی ندارد. ولی شدت سربار اعمالی باعث افزایش تغییر شکل ها و نیز افزایش نیروی کششی لایه های مسلح کننده می شود.نیروی محوری لایه های مسلح کننده ها نیز به سختی لایه های ژئوگریدی، به میزان سربار و نوع مصالح خاکریز بستگی دارد. همچنین افزایش میزان سربار محل نیروی کششی ماکزیمم را نیز تغییر می دهد.

بهینه سازی دیوارهای سنگی با استفاده از روشهای عددی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  سمانه زینالی اندبیلی   سیامک طلعت اهری

این پایان¬نامه به طراحی بهینه دیوارهای حائل وزنی می¬پردازد که در آن به منظور بهینه¬سازی از الگوریتم بهبود یافته اجتماع ذرات باردار (icss) استفاده شده¬است. این الگوریتم یکی از جدیدترین روش¬های هوشمند است که بر اساس هوش جمعی و با الهام از اصول فیزیک الکتریسیته و مکانیک نیوتنی به یافتن پاسخ بهینه می¬پردازد. همچنین به منظور مدل¬سازی و تحلیل لرزه¬ای دیوارها از روش شبه استاتیکی مونونوبه¬- اُکابه (mononobe-okabe) استفاده شده و فرآیند بهینه¬سازی وزن دیوار به طور مجزا و با توجه به ارضای قیود طراحی انجام گرفته است. پارامترهای طراحی مورد مطالعه در این پژوهش محدوده وسیعی از پارامترهای وابسته به بارگذاری، هندسه و خصوصیات خاک را شامل میشوند. در نهایت نتایج حاصل از طراحی بهینه با استفاده از این روش، با نتایج بدست آمده از دیگر روشهای بهینه¬سازی مرسوم مقایسه شده است. نتایج حاکی از آن است که استفاده از الگوریتم اجتماع ذرات باردار بهبود یافته منجر به طراحی دیوارهای وزنی با هزینه¬ی کمتر شده است.

بررسی تأثیر میکروسیلیس بر تغییرات مقاومت و حدود اتربرگ در خاک رس تثبیت شده با سیمان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  احمد هاشم زاده   هوشنگ کاتبی

بهبود خصوصیات خاکهای رسی در وضعیت در جا با استفاده از مواد افزودنی به پایدار کردن یا تثبیت خاک معروف است. این روش بیشتر برای خاکهای ریزدانه مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع تثبیت خاک فرایندی است که طی آن مواد طبیعی و مصنوعی با عنوان مواد افزودنی به خاک اضافه شده و باعث بهبود مشخصات خاک می شود. یکی از روشهای تثبیت استفاده از سیمان می باشد، اثرات سیمان به عنوان ماده تثبیت کننده بر خواص خاکهای رسی به تفصیل در تحقیقات پیشین مورد پژوهش قرار گرفته است. در تحقیق حاضر اثرات میکروسیلیس که یک نوع ماده پوزولانی و محصول فرعی حاصل از کوره های قوس الکتریکی می باشد بر تغییرات مقاومت و حدود اتربرگ خاکهای رسی تثبیت شده با سیمان مورد مطالعه قرار گرفته است. در این خصوص لازم به ذکر است که میکروسیلیس در ایران به وفور تولید می شود، در صورتیکه اثرات آن بر بهبود خواص سمنتاسیون، افزایش مقاومت فشاری و کاهش تورم خاک های تثبیت شده قابل ملاحظه می باشد.. در این تحقیق برای نمونه های خاک تثبیت شده با درصدهای مختلف سیمان آزمایش بررسی تغییرات تنش –کرنش و حدود اتربرگ انجام گرفته است و نتایج بدست آمده با نتایج حاصله از آزمایش مذکور برای نمونه های خاک تثبیت شده با درصد سیمان بهینه به همراه درصدهای مختلف از میکروسیلیس و نیز نمونه های خاک طبیعی بدون سیمان و میکروسیلیس و نیز خاک طبیعی با میکروسیلیس مقایسه گردیده است. در بخش دوم پژوهش برای نمونه های فوق الذکر آزمایش تعیین حدود اتربرگ صورت گرفته است. از نتایج بدست آمده روند اثر میکروسیلیس بر پارامترهای حدود اتربرگ و مقاومت بررسی می گردد. عمل آوری نمونه ها 2 روزه و 7 روزه و 28 روزه خواهد بود. در این خصوص بدیهی است اثر میکروسیلیس به پارامتر زمان عمل آوری نیز بستگی خواهد داشت که بررسی و نشان دادن این رابطه نیز از اهداف تخقیق حاضر می باشد.

بررسی پارامترهای دوام وcbr خاک رس تثبیت شده با اهک وکاربرد ان در راهسازی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  بهروز حافظی   محمد حسین امین فر

انچه در این پایان نامه مورد بررسی قرار گرفته تاثیر افزودن درصدهای مختلف اهک به عنوان ماده تثبیت کننده خاک و بررسی دامنه تغییرات مقاومتی ودوام خاک تثبیت شده با اهک جهت استفاده در پروژه های راهسازی می باشد.نمونه خاک مورد استفاده در این تحقیق بر اساس نتایج ازمایش دانه بندی ومفاد مشخصات فنی عمومی راه وایین نامه اشتو از نوع خاک رس باخاصیت خمیری زیاد میباشد.نمونه خاک مورد ازمایش تهیه وسپس ازمایشات مکانیک خاک شامل دانه بندی ،تعیین دانسیته ماکزیمم ،تعیین درصد رطوبت بهینه برای درصدهای مخلوط خاک واهک ،تعیین ph مناسب خاک تثبیت شده ،حدود اتربرگ ،cbr، مقاومت فشاری تک محوری ،ذوب ویخبندان انجام وپس از بررسی نتایج درصد بهینه اهک برای خاک مورد ازمایش 3/5 درصد منظور گردید.

بررسی و مطالعه عددی تغییر طول و زاویه المان تسلیح میخ کوبی بر پایداری دیواره گود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک 1393
  مرتضی ملک زاده سراسکانرود   محمد حسین امین فر

زاویه نصب عضو تسلیح در دیواره گود و اثرات مقاومت برشی خاک بر روی زاویه میخ از جمله پارامتر هایی است که روش طراحی و نصب و اجرا را تحت تاثیر قرار داده و می تواند در هزینه های اجرا تاثیر گذار باشد.

بررسی اندرکنش خاک و سازه در گروه شمع ها (مطالعه موردی پایه های پل کابلی سد کارون 4)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده فنی 1393
  حجت موسوی   حسین غفارزاده

در صورت پاسخگو نبودن ظرفیت باربری زمین برای استفاده از شالوده¬های سطحی، استفاده از شمع¬ها بمنظور افزایش ظرفیت باربری و همچنین کاهش نشست بسیار موثر می باشد. بارهای وارده به شمع¬ها از نوع محوری، جانبی و لنگرهای خمشی می¬باشند. اندرکنش شمع-خاک تحت بارهای مختلف، بر ظرفیت باربری شمع ها موثر بوده و سه بعدی بودن ذاتی مسئله تعیین اندرکنش از طرفی و متفاوت بودن مشخصات سختی مصالح از طرف دیگر، بر پیچیدگی آن افزوده است. در دهه¬های اخیر با گسترش روش¬های عددی امکان تحلیل دقیق بسیاری از مسائل و مدل¬های پیچیده مثل گروه شمع فراهم گردیده است که می¬توان به روش تفاضل محدود، المان محدود و المان مرزی را نام برد. یافته های محققان در نتیجه ی کارهای عددی و تجربی حاکی از این می باشد که به هنگام استفاده ی شمع در گروه شمع ها، فشار نهایی جانبی خاک و شمع، متفاوت از فشار نهایی در حالت کاربرد شمع به صورت منفرد خواهد بود. الگوی رفتاری خاک برای خاک اطراف شمع¬ها، الگوی موهرکولمب خواهد بود. برای بررسی تأثیر شمع¬ها مجاور هم در رفتار یکدیگر، تغییرمکان¬های قائم و جانبی سرشمع ها در نظر گرفته خواهد شد. مدل موهر-کولمب در حالت کلی برای تخمین تقریب اولیه ای از رفتار خاک مناسب می باشد. در واقع این مدل بسط قانون اصطکاک کولمب، برای حالات عمومی تنش است. هدف از این تحقیق ، یافتن فاصله بهینه بین شمع¬ها در گروه شمع با حداقل نمودن نشست و تنش¬های وارده در ترازهای مختلف آب دریاچه¬ای که پل در بستر آن احداث می¬گردد، می¬باشد. در این راستا از اطلاعات ژئوتکنیکی منطقه مورد مطالعه استفاده شده و از نرم افزار flac3d جهت تحلیل داده¬ها استفاده گردیده است.

بررسی تاثیرات احداث پل جدید در کنار پل موجود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  علی عابدین پورصحفی   میکائیل یوسف زاده فرد

پی بخشی از یک سیستم مهندسی است که بارهای تحمیلی و وزن خود را به خاک یا سنگ زیرین و به درون آن انتقال می دهد .بدین ترتیب علاوه برتنشهای فعلی موجود در توده خاک که از وزن خود خاک و تاریخچ? ژئوتکنیکی ناشی میشود، تنشهای دیگری نیز ایجاد می گردد. که از جمله این تنشها میتوان به تنشهای ناشی از وزن خود پل واقع بر خاک و پل مجاور آن(اثر متقابل) در هر نقطه مورد نظر اشاره کرد. با توسعه راهها، تعداد زیادی از پلهای جدید وجود دارند که اکثر این پلها در مجاورت یکدیگر و بدون در نظر گرفتن اثر متقابل به سرعت ساخته می شوند، بنابراین ایمنی پلهای مجاور، تبدیل به موضوعی اساسی گشته است. اثرات متقابل پیها در یک گروه، اثر قابل ملاحظه ای روی عوامل طراحی دارد. بدون داشتن اطلاعات کافی از این اثر متقابل، مهندس قادر به بکارگیری آن در محاسبات نمی باشد و در نتیجه طراحی ها کارایی لازم را نخواهند داشت. برای طراحی مناسب پی اطلاعات مربوط به نشست، انحراف و ظرفیت باربری مورد نیاز است. با قرار گرفتن پی دو پل با سازه های مختلف در مجاور هم، تنشهایی در لایه های خاک بوجود آمده و باعث فشرده شدن آن می شودکه این فشرده شدن نشست پل مجاور و شاید گسیختگی را دربرداشته باشد. هدف از این تحقیق دو مسأله می باشد، اول مسأله تنش و پس از آن مسأله نشست و تغییرشکل زمین در اثر احداث پل جدید که در آن نشست پی ها، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته، در این راستا از نرم افزار plaxis که بر مبنای آنالیز المان محدود می باشد استفاده شده است. معیار گسیختگی موهر کلمب لحاظ گردید و فرضیات ما در این تحقیق مطابق شرایط موجود و نتایج آزمایشگاهی می باشد. ابتدا فونداسیونهای پل موجود مدلسازی شده و سپس پل جدید در سه فاصله مختلف 0.30 متر، 1.12متر و 10 متر بصورت در مدلهای مختلف مدلسازی گردیده که نتایج حاصله در انواع حالات مقایسه شدو ملاحظه گردید با کم شدن فاصله دو فونداسیون نشست در کلیه حالات در نظر گرفته شده افزایش می یابد، ولی تنش زیر پی از این موضوع تبعیت نکرده و در فاصله 1.12 متری بیشتر از فاصله 0.3 متری و 10 متر می باشد.

ارزیابی ناپایداری شیروانی در راه های مواصلاتی استان اردبیل با استفاده از نرم افزار geostudio (مطالعه موردی:گردنه سرچم)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  مهدی جباری   محمد حسین امین فر

مسئله ناپایداری شیروانی ها در مرحله بهره برداری راه های مواصلاتی از اهمیت فوق العاده ای برخوردار بوده و از مهمترین جنبه های مورد توجه متخصصین طراحی راه می باشد. از اینرو در این تحقیق تلاش بر آن است تا با مطالعه ناپایداری شیروانی گردنه سرچم واقع در استان اردبیل، به بررسی و آنالیز مسئله ناپایداری با استفاده از روش المان محدود پرداخته شود. از اینرو 18 مدل با استفاده از geostudio به منظور بررسی پارامترهایی مانند شیب شیروانی و تاثیر کاربرد روش پایدارسازی نیلینگ و ملاحظاتی همچون زاویه، قطر، فاصله افقی و بار ثابت کششی نیلینگ مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داده است که با کاهش زاویه نیلینگ نسبت به محور افقی و کاهش فواصل افقی آنها، ضریب اطمینان افزایش می یابد که این افزایش برای شیروانی اصلاح شده بیشتر از شیروانی اولیه می باشد. همچنین اصلاح شیب شیروانی در گردنه سرچم تاثیر بیشتری را در قیاس با کاربرد نیلینگ بر مقدار ضریب اطمینان گذاشته است، چنان که مقدار آن افزایش 60 الی 70 درصدی، نسبت به مدل های اولیه را نشان می دهد، از اینرو مقرون به صرفه می باشد.

بررسی مناطق مستعد زمین لغزش با استفاده از سیستم شبکه عصبی مصنوعی-تبدیل موجک (مطالعه موردی: شمال دشت تبریز)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  مجید شاه محمدی   وحید نورانی

زمین لغزشها از بزرگترین عوامل مخربی هستند که سالانه میلیونها نفر در سراسر جهان تحت تاثیر خسارت ها و تلفات مالی و جانی ناشی از آنها قرار می گیرند. شناسایی عوامل موثر در وقوع زمین لغزشهای موجود در یک حوضه و پهنه بندی آن یکی از ابزارهای اساسی جهت دستیابی به راهکارهای کنترل این پدیده و انتخاب مناسب ترین گزینه ی موثر می باشد. در این روش عوامل موثر در وقوع این پدیده به صورت لایه های اطلاعاتی در نرم افزار arcgis وارد شده و سپس با استفاده از شبکه عصبی و تبدیل موجک داده های موجود تحلیل و در نهایت مناطق با پتانسیل بالای رخداد زمین لغزش مشخص می شود. پژوهش حاضر با ارائه ی روش جدید پهنه بندی با استفاده از مدل شبکه عصبی مصنوعی- تبدیل موجک اقدام به پیاده نمودن آن در منطقه ی شمال دشت تبریز استان آذربایجان شرقی و مشخص کردن مناطق با پتانسیل بالای رخداد زمین لغزش می نماید. لایه رقومی ارتفاع به عنوان عاملی که در تعیین عوامل دیگر مانند شیب و جهت شیب نیز نقش دارد، به دلیل ماهیت این لایه که دست خوش تغییرات زیاد و بعضاً ناگهانی می گردد، مستعد داشتن نویز می باشد که می توان با تکیه بر قابلیت های مدل جدید ارائه شده این نویزها کاهش یا از بین برده شود. نتایج حاصل از این پژوهش موید این مطلب است که روش شبکه ی عصبی که به عنوان یک روش مرسوم و قابل قبول در پهنه بندی پتانسیل زمین لغزش محسوب می شود؛ در این پژوهش نیز دارای عملکرد مناسب و قابل قبولی می باشد. همچنین تبدیل موجک به دلیل حذف نویز، یا بالاتر بردن کیفیت داده های ورودی و کاهش یا از بین بردن تغییرات سریع در آن ها، باعث بالاتر رفتن کارایی شبکه عصبی مصنوعی به ویژه در کلاس های با خطر بالا، می گردد. در این پژوهش شبکه ی عصبی مصنوعی دارای دقتی معادل 86% برآورد شد، این در حالی است که وقتی لایه ی dem تحت تبدیل موجک رفع نویز می شود، عملکرد شبکه عصبی مصنوعی تا حدود %10 بهبود می یابد. با عنایت به نتایج بدست آمده حاصل از این پژوهش، از آنجایی که در روش تبدیل موجک با آستانه نرم، فرآیند رفع خطاها به صورت هوشمند و باهدف انجام می گیرد، نتایج مناسب تری را نسبت به دیگر روش های ارائه شده در این مطالعه دارا می باشد.

بررسی و مقایسه ظرفیت باربری خاک های دانه ای با استفاده از ژئوگرید و ژئوتکستایل
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1393
  حسین خواجه احمد عطاری   محمد حسین امین فر

در این پایان نامه به ارزیابی عملکرد ژئوگرید و ژئوتکستایل در لایه های خاک پرداخته و میزان تاثیر در افزایش ظرفیت باربری خاک مشخص می شود. به این منظور ابتدا به بررسی روش های مسلح سازی خاک پرداخته و در ادامه روش مورد نظر ( استفاده از ژئوگرید، ژئوتکستایل) بررسی می شود. برای این منظور توسط نرم افزار flac اثر لایه های تسلیح شده بر ظرفیت باربری خاک های دانه ای بررسی و مقایسه می شود.

بررسی گسیختگی مرحله به مرحله پایداری شیبهای شیروانی مسلح شده به روش نیلینگ وارزیابی اثرپارمترهای مختلف
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  حسین کلیبرعتیق   محمد حسین امین فر

در موردنحوه اجرای نیلینگ و نیز اثر نیلینگ در گسیختگی شیب های شیروانی در مراحل مختلف و تاریخچه آن و آنالیز آن با نرم افزار plaxisدو بعدی و سه بعدی مقایسه نتایج بدست آمده و ارائه پیشنهادات لازم

بررسی پارامتریک عوامل موثر در مقاومت کششی میخکوبی با استفاده از دونرم افزار رایج ژئوتکنیکی و مقایسه مقادیر حاصله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1393
  سیدمحمد میری کمان   غلام مرادی

یکی از مسائلی که در سالهای اخیر همواره مورد بحث و بررسی میان مهندسین، آن دسته از متخصصینی که در امور مربوط به ابنیه فعالیت می کنند بوده است، مبحث گودبرداری های ساختمانی و مسائل و مشکلات نظری و عملی آنها می باشد. روشهای مناسب پایدارسازی دیواره های گود با توجه به جنس خاک، ابعاد و عمق گودبرداری، سطح آب زیرزمینی، موقعیت گود، لرزه خیزی منطقه، شرایط بارگذاری اطراف محل گودبرداری به لحاظ فنی، پوشش بیمه ای پروژه به لحاظ اجتماعی و از همه مهمتر دانش فنی و احساس مسئولیت مهندسان طراح و ناظر به حقوق عمومی و سلامت دیگران قابل مطالعه و انتخاب می باشد.

بررسی رفتار سدهای خاکی با هسته رسی وهسته بتن پلاستیک در زمان ساخت وآبگیری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده عمران 1394
  ارسلان هاشمی   محمد حسین امین فر

به لحاظ لزوم کنترل و بهره مندی از منابع آبی محدود موجود در مناطق خشک و نیمه خشک، استفاده از مصالح مهندسی جدید در سدهای خاکی گسترش یافته است. بتن پلاستیک از جمله مصالحی است که اخیرا به دلیل رفتار مکانیکی مناسب آن در تغییر شکل پذیری بالا و نفوذ پذیری بسیار کم در این پروژه ها به کار گرفته شده است. همچنین این شیوه نوین اجرایی امکان تامین آب و آبخیزداری سدهای کوتاه را در دوره زمانی اجرایی بسیار کم با حداقل هزینه میسر ساخته است. هدف از این تحقیق ، بررسی تغییرات تنش و نشست یک سد خاکی کوتاه احداث شده تحت تاثیرساختمان سد و آبگیری مخزن آن در زمان سرویس با استفاده از مشخصات مکانیکی آزمایشگاهی بتن پلاستیک بعنوان محیطی ویسکوالاستیک می باشد.در این ارتباط به منظور بکارگیری پارامترهای ورودی مطابق با نتایج آزمایشگاهی واقعی، خصوصیات هندسی و مکانیکی سد قیصرق در منطقه آذربایجانشرقی در دو حالت هسته رسی و هسته بتنی با بتن پلاستیک و بر اساس روش المان محدود با استفاده از نرم افزار مهندسی پلاکسیس مدلسازی و مورد بررسی قرار گرفته وعلاوه برآن،مقایسه اقتصادی وزمان اجرانیزدر سدهای کوتاه انجام شده است .هدف این تحلیلها انجام و بررسی میزان نشست و تغییرات تنش برای مصالح بدنه و همچنین ضریب پایداری بدنه سد در انتهای ساخت،میزان گذر آب و جابجایی در دو حالت ذکر شده و مقایسه آنها بوده است. همچنین ارزیابی اقتصادی نشان میدهد در مناطق سردسیر با بهینه سازی طراحی بدنه سد های کوتاه با هسته بتن پلاستیک ؛محدودیت تغییرات آب وهوا دراجرا تاثیرنداشته وضمن کاهش زمان اجرای سدها و با هزینه کمتری قابلیت اجرایی دارند.

بررسی تاثیر وجود خاک در پاسخ پی مخازن ذخیره سوخت تحت بار زلزله
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1394
  امیر خشوعی   محمد حسین امین فر

امروزه در تحلیل های دینامیکی معمولا اثر خاک زیر پی را بصورت تکیه گاه صلب در نظر می گیرندکه این عمل با توجه به رفتار متفاوت خاک به هنگام زلزله و تاثیر آن بر رفتار سازه ، کار درستی به نظر نمی رسد . در صورتیکه اعمال اثر وجود متقابل خاک و سازه ، می تواند باعث تغییرات زیادی در برش پایه و پریود سازه شود که این تغییرات با توجه به وزن سازه می تواند باعث کاهش یا افزایش برش پایه گردد . به دلیل بالا بودن وزن مخازن ذخیره سوخت در پالایشگاه ها ، اعمال این اثر متقابل ذکر شده در تحلیل ها می تواند تاثیر بسزایی در مقاومت مخازن در مقابل اثرات ناشی از زلزله داشته باشد . در این تحقیق سعی می شود به دلیل اهمیت خاص نگهداری مواد سوختی در مخازن و احتمال بالای وقوع زمین لرزه در کشور ایران رفتار مخازن سوخت با و بدون در نظر گرفتن اثر متقابل خاک و سازه تحت بار دینامیکی زلزله مورد بررسی قرار گیرد .

رفتار سنجی سد خاکی زنوز از دیدگاه نفوذپذیری با مقایسه داده های ابزار دقیق و نتایج روش های عددی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز - دانشکده مهندسی عمران 1394
  محمد اسدی انباردان   توحید اخلاقی

در این پژوهش با استفاده از نرم افزار(geostudio (seep/wو روش المان محدود و با فرض جریان اشباع- غیراشباع، تراوش آب از بدنه سد خاکی، در حالت جریان پایدار و گذرا، به صورت دو بعدی مورد ارزیابی قرارگرفته و با نتایج ابزار دقیق مقایسه شده است. بررسی پیزومترهای پی بیانگر عملکرد قابل قبول پرده آبند بوده و همچنین کاهش فشار پیزومترها در پایین دست هسته ( تراز های پایین) نشانگر تاثیر زهکش ها می باشد.

استفاده از سیستم های کنترل ارتعاشات در سدهای قوسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تبریز 1385
  حسین مافی کندی   محمد حسین امین فر

چکیده ندارد.