دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
-
شناسنامه و فهرست مقالات منتشر شده دوره 39.2، شماره 3
1
3
21027
FA
Journal Article
2018
09
22
-
-
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
DETERMINATION OF ULTIMATE FAILURE LOAD OF STONE ARCH BRIDGES USING CONSISTENT MATERIAL MODELS
تعیین بار نهایی گسیختگی پلهای سنگی قوسی به کمک مدل رفتاری مناسب مصالح
3
9
723
FA
مریم
افراز حبیبی
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
محمد تقی
احمدی
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
Journal Article
2011
04
11
In recent years, great interest has been shown towards the effective modeling of masonry arch bridges. However, the issue of an efficient model is a controversy among researchers with contrasting strategies. The fact that there are a great number of stone arch bridges in Iran (about 3300), most of which serve the railway network, makes the issue very crucial in terms of road network vulnerability, due to their unknown behavior against usual and unusual loads. In this paper, a nonlinear 3D finite element method is employed in order to determine the ultimate failure load of stone arch bridges. Most of these bridges are composed of three structural parts; arch barrel, backfill and spandrel walls. However, because of simplification in modeling masonry arch bridges in some research, spandrel walls are neglected. An efficient description of the material properties of these parts has great influence on the accuracy of the resulting ultimate failure load. Experience has shown that the elastic modeling of these systems could not yield a reasonable behavior. <br>Also, even if only nonlinear models of different contacts are used, in some cases, the analysis results would not be satisfactory. It is understood that accurate results could be achieved even by simple Mohr-Coulomb models for the barrel arch and spandrel walls. At the same time, the Drucker-Prager material law for the backfill, along with appropriate modeling of the contact surfaces of different materials, should be used. It is shown that hardening stiffness in the pressure over-closure of hard contacts should not be neglected. In addition, the important role of spandrel walls has to be accounted for in a 3D analysis model. Indeed, the former improves the bridges failure mechanism, whereas the latter restrains the bridges lateral deformations. To validate the proposed model, an actual failure test on the Prestwood Bridge is considered. <br>According to the actual failure test, the proposed model is subjected to a load at the quarter point of the bridge span. Despite other models, the aforementioned modeling strategy could yield a similar collapse mechanism to <br>that of the prototype, and the ultimate failure load is achieved with only 1.3 percent error, in respect to the experimental one.
در سالهای اخیر، مدلسازی مناسب پلهای قوسی سنگی بهدلیل نقش مهم آنها در سیستم ریلی کشورمان بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این نوشتار، بهمنظور بررسی بار نهایی گسیختگی این پلها، از مدل المان محدود سهبعدی استفاده و سیستم به ۲ بخش: قوس باربر و خاکریز تقسیم شده است. مدلهای رفتاری مناسب خاک و سنگ براساس مدلهای اصطکاکی خمیری همراه با سطوح تماس اصطکاکی بین بلوکهای بنایی که سختی افزایندهدارند، نیاز مبرم به شناسایی دارند. همچنین نقش دیوارهای پیشانی بهمنزلهی قید تغییرمکان افقی خاکریز روی پل در بهبود مکانیسم گسیختگی پل نباید نادیده گرفته شود. بهمنظور صحتسنجی مدل پیشنهادی، پل پرستوود با نرمافزار المان محدود مدل شده و فقط ۱٫۳ درصد خطا در مقدار بار نهایی تجربی آن نتیجه شده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
STUDY AND MODELING OF HYDROMECHANICAL EFFECTS ON THE BISOTUN EPIGRAPH DAMAGING PROCESS
مطالعه و مدلسازی اثرات همبستهی هیدرومکانیک در علل و مراحل خرابی کتیبهی بیستون
11
17
724
FA
مهدی
کریم نیا
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
سید عبدالعظیم
شاه کرمی
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
Journal Article
2011
04
19
The 2500 to 2600 years old bisotun epigraph is one of the most important traditional monuments of the Hakhamaneshi period, which is located 30km from Kermanshah. This epigraph has been subjected to various damaging factors, such as surface erosion due to water flow, ground water dissolution, weathering and rock block instability. Regarding the important role of water flow in creating damage, the hydromechanical effects on the bisotun epigraph have been studied in this paper. Rock mass hydromechanical coupling behavior depends on various parameters; stress conditions, rock modulus of elasticity, joint shear and normal stiffness and joint dilation, which are at the center of this study. <br>According to the results of this study, heterogeneity is one of the most significant factors in the hydraulic and mechanical properties of rock mass. Fracture density, mechanical properties and stress conditions are also <br>significant factors. <br> <br>One of the subjects studied and discussed in this paper is the best method of lessening fractures and cracks around the epigraph. According to investigations, the best method of improving fractures is injection. In this <br>regard, hydromechanical coupling behavior related to borehole injection is studied. According to the importance and historical value of this epigraph, injection into the rock mass around the epigraph must be done with high quality and accuracy. One of the most important injection factors in this project is pressure, which must be fully under control, and whose value must be evaluated by numerical analysis, because high injection pressure will cause serious damage to this historical epigraph. In this regard hydromechanical behavior due to injection is studied in this paper, and the specifications and limitations of injection pressure are evaluated. A basic discussion evaluated in this paper is the control of injection pressure in such a range as to prevent hydraulic fracturing, and, in the last part of the paper, we have tried to study and evaluate hydromechanical behavior due to injection, such that hydraulic fracturing does not occur.
کتیبهی بیستون یکی از مهمترین آثار باستانی با قدمت ۲۵۰۰ تا ۲۶۰۰ سال است، که در فاصلهی حدود ۳۰ کیلومتری کرمانشاه و تحت عوامل مختلف مخرب از جمله جریان آب سطحی، انحلال ناشی از آب زیرزمینی، هوازدگی، و ناپایداری بلوکها قرار گرفته است. با توجه به اثر مهم جریان آب روی تخریبها، اثرات هیدرومکانیکی روی کتیبهی بیستون مد نظر است. رفتار همبستهی هیدرومکانیکی تودهسنگ به پارامترهای مختلفی بستگی دارد، که از آن جمله میتوان به شرایط تنش، مدول کشسانی سنگ، سختی برشی و عمودی درزه، و اتساع درزه اشاره کرد، که در این مطالعه مرکز توجه قرار گرفتهاند. همچنین نتایج این مطالعه نشان میدهد که ناهمگنی، یکی از مهمترین عوامل مؤثر روی خواص هیدرولیکی و مکانیکی تودهسنگ است. ضمناً چگالی ترک، مشخصات مکانیکی، و شرایط تنش از دیگر عوامل مهم هستند.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
A PROPOSED EQUATION FOR ESTIMATION OF THE PLASTIC HINGE LENGTH OF RC COLUMNS SUBJECTED TO NEAR-FAULT GROUND MOTIONS, HAVING FLING STEP
تعیین طول مفصل خمیری ستونهای بتنآرمه تحت اثر زمینلرزههای نزدیک گسل حاوی اثر پرتابی
19
30
725
FA
علی
مرتضایی
گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد سمنان
غلامرضا
قدرتی امیری
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
Journal Article
2011
05
08
In a strong earthquake, a standard reinforced concrete column may develop plastic deformations in regions often termed; plastic hinge regions. The formation of a plastic hinge in an RC column; in regions that experience <br><br>inelastic action; depends on the characteristics of the earthquake; as well as column details. <br><br> <br><br>Recent earthquakes in Turkey (1999), Taiwan (1999), India (2001), Iran (2003), China (2008) and Japan (2011) have caused considerable loss of life and extensive damage to structures. The damage observed during the recent earthquakes proved the engineers hypothesis that structures located within the near-fault area suffer more severe damage than structures located outside this zone. The near-fault of an earthquake can be defined as the area in the close vicinity of the fault rupture surface. Besides strong shaking, the characteristics of near-fault ground motion are linked to the fault geometry and the orientation of the travelling seismic. Vertical strike-slip faults can produce a directivity effect, and dip-slip faults can produce directivity effects, as well as hanging wall effects. <br><br> <br><br>Although experimental tests of RC members provide valuable information about their behavior, these are normally expensive, time-consuming and require considerable human and physical resources. By using dynamic nonlinear finite element analysis, it is possible, at comparatively lower cost and effort, to predict the response of RC structures and members: e.g. plastic hinge length. <br><br> <br><br>Using the wealth of recent ground motion data, in the present paper, 462 inelastic time-history analyses have been performed to predict the nonlinear behavior of RC columns under near-fault earthquakes having a fling step. The effects of axial load and height over depth ratio, as well as the different characteristics of earthquakes, are evaluated by finite element methods and results are compared with corresponding experimental data. <br><br> <br><br>Analytical models for columns analyzed under high axial loads exhibit longer plastic hinges than those analyzed under low axial loads. Based on the results, a simple expression is proposed that can be used to estimate the plastic hinge length of RC columns subjected to earthquakes. The results also show that potentiall_{p}$specified by ICC is not satisfactory for columns supporting high axial loads, and can even be non-conservative in some cases. It is suggested that the length of the region, in which closely-spaced ties are used, should be increased from 1.0h to 1.5h from the joint face.
در زلزلههای قوی، اعضای بتنآرمه دچار تغییرشکلهای خمیری در نواحی معروف به نواحی مفصل خمیری میشوند. مفصلهای خمیری اساساً عاملی جهت اتلاف انرژی هستند که انرژی ناشی از زلزله را از طریق دوران خمیری تلف میکنند. از این رو دوران و طول مفصل خمیری یک عضو بتنآرمه، پارامتری مهم در ارزیابی پاسخ و خسارت سازهی تحت زلزله محسوب میشود. <br><br>این موضوع خصوصاً برای زلزلههای حوزهی نزدیک در پژوهشهای پیشین کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور، در این نوشتار بهکمکتحلیلهای دینامیکی غیرخطی، تأثیر متغیرهای مختلف اعم از مشخصات زلزله، سطح بار محوری، نسبت ارتفاع به پهنای مقطع و درصد فولاد طولی بر رفتار غیرخطی ستونها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان دادهاند که بار محوری ستون نقش مهمی در تعیین طول مفصل خمیری دارد. بر اساس نتایج بهدستآمده، رابطهیی ساده جهت تعیین طول مفصل خمیری ستونهای بتنآرمه تحت اثر زلزلههای حوزهی نزدیک حاوی اثر پرتابی پیشنهاد شده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
NUMERICAL INVESTIGATION OF CIRCULAR FOUNDATION SIZE EFFECT ON CALCULATION OF AVERAGE COEFFICIENT OF SUBGRADE REACTION
مطالعه عددی اثر اندازهی پی گستردهی دایرهیی در متوسط ضریب عکسالعمل بستر خاکهای سیمانتهشدهی تهران
31
37
726
FA
کاظم
فخاریان
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
مهرداد
صادقی
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
Journal Article
2011
05
17
The Coefficient of Subgrade Reaction was introduced in the form of a Set of Springs model by Winkler during the 19th century. In this model, the subgrade is modeled as a set of springs with a stiffness of $k_{s}$ per unit area of the foundation carrying the structural load. In other words, the Contact Pressure to Settlement ratio for every point located in the contact zone of soil and foundation is called the Coefficient of Subgrade Reaction, or $k_{s}$. This ratio explains the interaction of soil and foundation, and it can be used for <br><br>calculation of shear and moment distributions in the foundation. <br><br> <br><br>The model has been used by structural designers for decades, who have improved it to calculate stresses under flexible foundations, like continuous footings or raft foundations, as well as concrete pavements subjected to wheel loads. Therefore, proper estimation of $k_{s}$ for raft foundations is essential for structural engineers. A commonly used method for in situ direct measurement of $k_{s}$ is the Plate Load Test (PLT). As the PLT is carried out on a small scale, the influence zone is small. The results cannot then be used directly for large <br><br>scale calculations. Among the commonly used equations for correlating the PLT results to $k_{s}$ <br><br> for large raft foundations are those proposed by Terzaghi (1955). <br><br> <br><br>The main objective of this paper is investigating $k_{s}$ for cemented granular materials using a numerical model. The results of three plate load tests are used for verification purposes, and calibrating the FEM numerical model used for predictions. The effects of the change of foundation size and thickness on the value of $k_{s}$ are briefly discussed. <br><br> <br><br>The results indicate that the Terzaghi (1955) equation for Clay estimates an acceptable value for $k_{s}$ <br><br> in cemented granular soils similar to Tehran alluvium.
تخمین ضریب عکسالعمل بستر )$k_{s}$( برای پیهای گسترده معمولاً برای طراحان سازه حائز اهمیت است. یکی از روشهای تعیین $k_{s}$ در محل، آزمایش بارگذاری صفحه است. با استفاده از این آزمایش، $k_{s}$ برای محدودهی تأثیر کوچک صفحهی بارگذاری تعیین میشود. از جمله روابطی که بهکمک آنها میتوان $k_{s}$ را برای اندازههای بزرگتر پی <br><br>تخمین زد، روابط ترزاقی )۱۹۹۵(مرجع{۱} است که با وجود برخی محدودیتها، همچنان مورد استفاده قرار میگیرند. در این نوشتار بهکمک مدلسازی عددی برای خاکهای سیمانته، اثر اندازهی پی در $k_{s}$ بررسی و نتایج آن با روابط ترزاقی (۱۹۵۵)مقایسه شده است. به منظور درستیسنجی، نتایج آزمایش بارگذاری صفحهی واقعی با مدل عددی مقایسه شده است. همچنین اثر تغییر ضخامت پی در تغییر $k_{s}$ مختصراً بررسی شده است. نتایج مدلسازی عددی حاکی از آن است که $k_{s}$ در خاکهای «سیمانته»، تقریباً نزدیک مقادیری است که روابط ترزاقی )۱۹۵۵( برای خاکهای «رسی» تخمین زده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
PROBABILISTIC ASSESSMENT OF THE EFFECT OF IN-CYCLE STRENGTH DEGRADATION ON SEISMIC BEHAVIOR ON MID-RISE STEEL MOMENT FRAMES
ارزیابی احتمالاتی اثر کاهش مقاومت درون چرخه در رفتار لرزهیی سازههای با قاب خمشی فولادی با ارتفاع متوسط
39
48
727
FA
غلامرضا
قدرتی امیری
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
نغمه
پاکدل لاهیجی
پژوهشکدهی ساختمان و مسکن، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن
احسان
درویشان
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران
Journal Article
2011
05
20
For many years, providing sufficient strength for buildings, whilst trying to prevent collapse, was the most important purpose behind seismic codes. Afterthe Northridge earthquake (1994) and the amount of damage due to brittle behavior in steel structure connections, many studies about degrading effects have been undertaken. One of the most important degrading behaviors was in-cycle strength degradation. In recent years, many researchers have focused on in-cycle strength degradation in hysteresis cycles. In this phenomenon, <br>degradation occurs in the same cycle of loading. Recent investigations done by FEMA-P440A, have shown that the effects of in-cycle strength degradation can be critical in determining the possibility of lateral dynamic instability in Single Degree Of Freedom (SDOF) systems. Multi degree of freedom (MDOF) systems have more complicated behavior than SDOF systems. In this research, in order to study the effects of such kinds of degradation, 3, 5 and 7 story steel moment frame buildings with three types of connection (Pre-Northridge, <br>Post-Northridge and Elastic-Perfectly-Plastic), have been modeled. In order to have a more precise study, a probabilistic seismic design approach has been used and, then, the reliability of structures at pre-defined confidence levels have been calculated, By performing Incremental Dynamic Analysis (IDA), the required parameters in the probabilistic approach, such as demand and capacity, have been calculated. Results of this study have shown that in-cycle strength degradation can greatly increase the likelihood of global dynamic instability and decrease the reliability of mid-rise steel moment frame structures.
پس از زلزلهی نورتریج{Northridge} و مشاهدهی رفتار شکننده در اتصالات سازههای فولادی، مطالعات زیادی جهت بررسی اثرات کاهندگی در رفتار این اتصالات انجام شد. در نتیجهی این تحقیقات، نوعی از رفتار کاهشی در چرخههای هیسترزیس مورد توجه بسیار پژوهشگران قرار گرفت، که کاهش مقاومت درون چرخهیی نام گرفت. در این تحقیق بهمنظور مطالعهی اثر این نوع کاهش، سازههای ۳، ۵ و ۷ طبقهی فولادی با انواع اتصالات قبل و بعد از زلزلهی نورتریج و اتصالات ایدهآل درنظرگرفته شدند و پس از انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی افزایشی با استفاده از روش ارزیابی احتمالاتی، درصد قابلیت اطمینان سازه در سطوح عملکرد موردنظر محاسبه شد. نتایج حاکی از آن است که کاهش مقاومت درون چرخه، باعث کاهش قابل ملاحظهی درصد قابلیت اطمینان سازه و نیز ظرفیت مقاومت سیستم در برابر ناپایداری جانبی کلی در سازههای مذکور میشود.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
EVALUATION OF THE DYNAMIC BEHAVIOR OF GEOSYNTHETIC REINFORCED SOIL RETAINING WALLS TO PRESENT THE EARTHQUAKE EQUIVALENT HORIZONTAL ACCELERATION COEFFICI
بررسی رفتار لرزهیی دیوارهای حایل خاکی مسلحشده با ژئوسینتتیکها جهت پیشنهاد ضریب شتاب افقی معادل زلزله برای مدل
49
59
728
FA
محمد
علیایی
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
مریم
یزدی
دانشکدهی مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
Journal Article
2011
06
01
Geosynthetics have been proved suitable for reinforced soil retaining walls. Due to an increase in the use of geosynthetic reinforced soil systems in seismic active zones that bear frequent earthquakes, it is important to study the dynamic behavior of these structures. Hence, in this research, a study on the seismic behavior of Geosynthetic Reinforced Soil Retaining Walls (GRSRW) has been undertaken to present the earthquake equivalent horizontal acceleration coefficient for the model. <br> <br>As long as no force is imposed on the reinforcement, the existence of reinforcement in the soil retaining wall has no effect, hence, using reinforcement is useful only when the applied forces cause reinforcement tension, and the mobilized tension force can overcome the soil tension weakness. Thus, predicting mobilized forces in geosynthetics during an earthquake is very important. <br> <br>The pseudo-static method is a suitable and simple approach to substitute for dynamic analyses of slope stability. Therefore, this research endeavors to offer an equivalent pseudo-static coefficient using a similar approach for the reinforced soil retaining walls to equalize dynamic behavior. A fundamental requirement to assess conservatism in current design practice and to validate new design approaches is a reliable estimate of the load in reinforcement layers to maintain the stability of the reinforced structure. Based on considering forces in reinforcements (as the most important factor of stability), the earthquake equivalent horizontal acceleration coefficient is proposed. Comprehensive sensitivity analyses have been performed to study the effects of parameters on forces and displacements. The effects of the most important parameters, such as wall height, maximum acceleration, vertical spacing of reinforcements, types of reinforcement and soils, through numerical <br>modeling of geosynthetic reinforced soil retaining walls (GRSRW) under dynamic loading with the finite difference method using FLAC, have been investigated. The findings indicate rather positive results with each parameter.
با توجه به افزایش استفاده از سیستمهای خاک مسلح ژئوسینتتیکی در مناطق لرزهخیز، در این تحقیق به بررسی رفتار لرزهیی دیوارهای حایل قائم خاک مسلحشده با ژئوسینتتیکها جهت پیشنهاد ضریب شتاب افقی معادل زلزله برای مدل پرداخته میشود. از آنجا که روش شبهاستاتیکی، رویکردی مناسب و ساده برای معادلسازی تحلیلهای دینامیکی شیروانیهای <br>خاکی است؛ در این تحقیق سعی شده است برای دیوارهای خاک مسلح، روشی مشابه جهت معادلسازی رفتار دینامیکی با درنظرگرفتن یک ضریب شبهاستاتیکی معادل پیشنهاد شود. به این منظور با درنظرگرفتن نیروهای بسیجشده در مسلحکنندهها (مهمترین عامل پایداری گوهی گسیختگی) بهمنزلهی مبنای مقایسه، ضریب شتاب افقی معادل زلزله برای مدل ارائه شده است. <br>جهت تحلیل حساسیت، تأثیر پارامترهای ارتفاع دیوار، نوع شتابنگاشت، فاصلهی عمودی مسلحکننده، نوع مسلحکننده، و نوع خاک که میتوانند اثر قابلتوجهی بر تغییرشکلها و نیروها داشته باشند مورد بررسی قرار گرفته است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
RISK ALLOCATION OPTIMIZATION IN A CONSTRUCTION PROJECT USING THE ANT COLONY ALGORITHM
بهینهیابی تخصیص ریسک در پروژههای ساخت؛ با الگوریتم بهینهسازی جامعهی مورچگان(ACO)
61
69
729
FA
گرشاسب
خزائنی
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علموصنعت ایران
مصطفی
خانزادی
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علموصنعت ایران
عباس
افشار
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه علموصنعت ایران
Journal Article
2011
07
18
In order to transfer risks to the most capable party and provide a basis for project profit sharing, risk allocation has a strong influence on the time and cost of construction projects. In this paper, for the first time, allocation of <br><br>risk to the most deserving party is defined as an optimization problem, and a quantitative model for risk allocation optimization is introduced. Since the aim of risk allocation is defined as achieving project objectives with maximum <br><br>reliability and minimum cost, in the proposed model, an applicable and logical decision parameter is introduced and an optimization algorithm, based on the Ant Colony Optimization (ACO) method, is developed. The proposed model also provides a useful decision tool for the project owner to select the best insurance package by including a sensitivity analysis. <br><br> <br><br>In order to design the ACO optimization algorithm of the risk allocation optimization model; initially, the objectives of owners within the allocation process are identified and the objective function is defined. With respect to <br><br>the objective function, the risk allocation problem is then restructured as an optimization problem, and the decision parameters, constraints and a flowchart of the model structure are defined. These parameters and constraints are formulated in a mathematical equation; and an optimization algorithm is designed based on Ant Colony Optimization (ACO). <br><br> <br><br> By receiving profit requested for risk bearing by each participant as input, the proposed model calculates the cost of risk management for the owner and then minimizes the objective function in an Ant Colony Optimization <br><br>algorithm. Two constraints are defined and formulated in the proposed model, in order to simulate the real decision process of risk allocation. As follows: 1) the maximum financial credit of each party to compensate the consequence of any risk and 2) the financial ability of the owner to ensure against risk events. <br><br>Varying this constraint, sensitivity analysis would be available in the model to optimize the guarantee package for the owner. Therefore, this model could guide the decision maker towards addressing the most effective guarantees to the best party. <br><br> <br><br>This model is applied in a case study to present its capability and usefulness. According to the findings of the applied proposed model, it could be concluded that risk sharing in a project should be done based on party competency and willingness. It is also concluded that the owner should participate in the risk allocation process if he/she wishes to achieve the best reliability in project objectives with minimum cost.
هدف از تخصیص ریسک، انتقال ریسکها به توانمندترین عامل و تفاهم برای تسهیم متناسب سود قرارداد است. با توجه به تأثیر تخصیص ریسک بر زمان و هزینهی تمامشدهی پروژه، انتخاب مناسبترین تخصیص ریسکها برای کارفرما اهمیتی حیاتی دارد. در این نوشتار، برای اولین بار انتخاب مناسبترین تخصیص ریسکهای پروژه، در قالب یک مسئلهی بهینهیابی به صورت کمّی مدلسازی شده است. مدل بهینهی پیشنهادی با هدف دستیابی به بالاترین اطمینان در کسب اهداف پروژه با کمترین هزینهی ممکن، یک پارامتر تصمیم کاربردی )سود هر عامل برای پذیرش ریسک( را تعریف کرده و یک مدل بهینهیابی را براساس الگوریتم جامعهی مورچگان توسعه داده است. همچنین آنالیز حساسیت مدل، میتواند بهترین سناریوی ممکن در ارائهی ضمانتهای مالی را توصیه کند. قابلیت مدل پیشنهادی با پیادهسازی آن برای یک پروژهی موردی نیز نمایش داده شده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
ESTIMATION OF THE TIP BEARING CAPACITY OF SINGLE PILE FROM CPTU DATA USING GMDH TYPE NEURAL NETWORKS
تخمین ظرفیت باربری نوک شمع بر مبنای اطلاعات CPT با استفاده از شبکههای عصبی GMDH
71
80
730
FA
علی
قربانی
دانشکدهی فنی، دانشگاه گیلان
ابوالفضل
اسلامی
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
حسن
ابراهیمی
دانشکدهی فنی، دانشگاه گیلان
Journal Article
2011
08
09
Piles have been used for many years as a type of structural foundation. The design of pile foundations and estimation of static pile bearing capacities, based on measured soil properties, have been improved considerably over the years. However, due to inherent soil uncertainities and disturbances, there is always an element of uncertainty about the design capacity. Therefore, most theoretical approaches have been mainly based on simplifications and assumptions. The cone penetration test (CPT) is considered as one of the most useful in situ tests for the characterization of soil. Due to the similarity between the cone and the pile, determination of the pile capacity from CPT data is among its earliest applications. The measured cone resistance $(q_{c})$ and <br><br>sleeve friction $(f_{s})$ usually are employed for estimation of the pile Tip and shaft resistances, respectively. Over the last few years or so, the use of artificial neural networks (ANNs) has increased in many areas of engineering. <br><br> <br><br>In particular, ANNs have been applied to many geotechnical engineering problems and have demonstrated some degree of success. Group method of data handling (GMDH) type neural networks optimized using genetic algorithms (GAs), are used to model the effects of effective cone Tip resistance $(q_{E})$ and cone sleeve <br><br>friction $(f_{s})$ as input parameters on pile Tip resistance, by applying some experimentally obtained training and test data. 29 pile case histories have been compiled, including static and dynamic loading tests, performed at sites, including CPT sounding. The pile embedment lengths range from 9 m through 31 m. <br><br> <br><br>The pile Tip resistances range from 0.4 MPa through 29.4 MPa. A sensitivity analysis of the obtained model has been carried out to study the influence of input parameters on model output. According to the sensitivity analysis results, the pile Tip resistance $(r_{t})$ is considerably influenced by the effective cone Tip resistance $(q_{E})$, and the value rises by increasing qE values. Also, for a constant value of effective cone Tip resistance <br><br>$(q_{E})$, by decreasing the cone sleeve friction $(f_{s})$, the pile Tip resistance increases. Pile toe capacities calculated by the proposed method are compared Tip capacities calculated by five other direct methods. The proposed method gives values that are more consistent and closer to measured ones than current methods. The results demonstrate that the proposed method gives values that are consistent and close to the measured ones.
آزمایش نفوذ مخروط (CPT) یک مدل کوچکمقیاس شمع است که برای تعیین ظرفیت باربری شمعهای واقعی مورد استفاده <br><br>قرار میگیرد. روش گروهی داده گردانی)GMDH(پانویس{group method of data handling <br><br>(GMDH)} یک نوع شبکهی عصبی است که ساختار آن توسط الگوریتم ژنتیک بهینهسازی شده است. در این تحقیق دادههای ۲۹ آزمایش بارگذاری استاتیکی و دینامیکی شمع و اطلاعات CPT مجاور آنها جمعآوری شد. با کمک این دادهها، رابطهیی بر مبنای GMDH برای تخمین ظرفیت باربری نوک شمع ارائه و تأثیرات $q_E$ )مقاومت مؤثر نوک مخروط( و $f_s$ )مقاومت غلاف <br><br>مخروط( در مقاومت واحد نوک شمع بررسی شده است. مقایسههای انجامشده با روابط مستقیم تعیین ظرفیت باربری شمع بر مبنای CPT و CPTu نشاندهندهی دقت بسیار مناسب رابطهی جدید پیشنهادی برای تخمین ظرفیت باربری نوک شمع است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
IMPROVED GENETIC CODING FOR ACCELEROGRAM SET OPTIMIZATION
رمزدهی ویژهی الگوریتم توارثی برای تعیین بهینهی دستهی شتابنگاشتها
91
96
731
FA
محسن
شهروزی
دانشکدهی فنی، دانشگاه خوارزمی
جعفر
کیوانی
دانشکدهی فنی، دانشگاه خوارزمی
سعیده
سیف
دانشکدهی فنی، دانشگاه خوارزمی
Journal Article
2011
08
23
Time-history earthquake records are critical means for many earthquake engineering applications, including step-by-step numerical solution of dynamic, nonlinear or highly damped systems, seismic design of new buildings and <br><br>infrastructures, seismic control, risk assessment and vulnerability evaluation of existing structures, and so on. They are provided using statistical simulated records, geological model-based artificial earthquakes or recorded <br><br>accelerograms of real experienced earthquakes. The latter is preferred in many cases, due to expensive computational effort and lack of reliability in simulating events of strong ground motion using artificial methods. However, the resulted structural responses are highly sensitive to the selected earthquake record, so that their variation from one record to another is a major source of uncertainty in further design and decision making. In order to overcome such a challenge, well-known seismic design regulations have been accepted using a set of earthquake records instead of one, provided they are scaled to match a target design spectrum. It is especially beneficial in the absence of sufficient site-specific earthquake records or the impossibility of their extraction via seismic hazard analyses. As no further limitation than over-riding the design spectra is implied, the resulted mean spectrum may over-estimate the target, leading to an economically undesired design. In addition, the corresponding scale factors will not be unique for a set of records unless taken as similar or optimized by proper methods. Hence, it is reasonable to select a set of accelerograms from an available catalogue that is optimally compatible with the design spectrum; formulated as the first optimization problem in the present work. While the set of optimal records is identified, their scaling factors are also optimized as the second problem formulation. The present work employs genetic algorithm as a reliable meta-heuristic, and utilizes its operators to solve both optimization problems. In addition to conventional binary coding, an integer index coding is also utilized for the special case of optimization problems in this research. The superiority of the integer coding over the binary type is not only discussed in reducing search space cardinality, but is also shown via the results of a numerical example, using a list of 136 earthquake records, to match the target spectra, according to the Iranian Standard of Practice; No.2800. The results also show the proposed method is highly beneficial in matching the target <br><br>design spectrum, with respect to common practice, with a trial-selected, uniform-coefficient set of records.
تهیهی شتابنگاشت و طیف ویژهی ساختگاه برای تحلیلهای غیرخطی و خطی دینامیکی خود مستلزم انجام پروژههای تحلیل خطر است که در مواردی توجیه کافی یا امکان اجرایی ندارد. از جمله در مورد بافت قدیمی ساختمانهای شهری و میراث فرهنگی که با محدودیتهای اجرایی یا اقتصادی برای گمانهزنی و شناسایی ساختگاه همراه است. در مواردی از این قبیل، یک راه حل کاربردی، انتخاب تعداد محدودی زلزله از کاتالوگ زمینلرزههای گذشته است؛ طوری که طیف حاصل از مجموعهی <br><br>آنها دارای بیشترین مطابقت با طیف مبنا در استاندارد طراحی باشد، تا با حجم محاسبات کمتر تصمیمگیری بهتری براساس پاسخهای حاصل با وجاهت آییننامهیی طراحی تأمین شود. در این پژوهش، الگوریتم توارثی با شیوهی نوین رمزدهی صحیح برای حل این مسئلهی بهینهیابی گسسته ضمن ویژهسازی عملگرهای آن ارائه شده است. کارایی روش گسترشیافته طی چند مثال از مجموعهی شتابنگاشتها، برای بهبود تطبیق طیفی ارزیابی و طی بحث نظری نوآوریهای روش تبیین شده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
Estimation of Seismic Bearing Capacity Coefficients of Strip Foundations Adjacent to the Top of Slopes by the Stress Characteristic Method
برآورد ضرایب ظرفیت باربری لرزهیی پی نواری مجاور شیروانی با روش خطوط مشخصهی تنش
81
90
732
FA
محسن
کمالیان
پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله
0000-0001-5523-3520
محمد
گلدسته
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اراک
روزبه
صفائیان آملی
پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله
ایرج
رحمانی
پژوهشکدهی حمل و نقل وزارت راه و ترابری
Journal Article
2011
08
21
Structures, such as buildings, walls and towers, are often located on sloping ground, which may involve the construction of shallow foundations adjacent to the top of the slope. The literature concerned with evaluation of the bearing capacity factors of foundations is mostly limited to horizontal ground surfaces, as well as static cases. Assessment of the seismic bearing capacity of strip foundations has been the concern of few researchers in the field of geotechnical earthquake engineering during recent decades. This paper presents the seismic bearing capacity factors, ${bf N_{gamma}}$,${bf N_{q}}$ and ${bf N_{c}}$, of a rigid strip foundation resting adjacent to the top of a slope, obtained by the stress characteristic method, commonly referred to as the slip-line method. <br> <br>The effects of earthquakes on body forces, as well as on overburdened surcharges are incorporated. It is assumed that the soil behaves as rigid perfectly plastic and obeys the well known Mohr-Coulomb failure criteria under plane strain conditions. It is assumed that the state of stress everywhere in the neighborhood of the foundation is at failure. It is also assumed that everywhere along the surface of the foundation, the ratio of shear to normal stress is equal to the horizontal earthquake acceleration coefficient (${bf k_{h}}$). The <br>${bf N_{gamma}}$ parameter was calculated based on the both-sides failure mechanism, <br>whereas the ${bf N_{q}}$ and ${bf N_{c}}$ parameters were calculated based on the single-side <br>failure mechanism. The ${bf N_{c}}$ parameter for cohesive media was calculated using the <br>rule of equivalent states. <br> <br>Some graphs and tables are presented that could be used in order to assess the seismic bearing capacity factors of foundations resting adjacent to the top of a slope, evaluated by the stress characteristic method. It is shown that all seismic bearing capacity factors reduce considerably with an increase in either <br>ground inclination or in ${bf k_{h}}$. <br> It is also shown that in weighty media, the seismic bearing capacity of a foundation adjacent to the top of a slope is less compared to the one resting on a similar infinite slope, whereas, in weight-less media, it is equal. The values of the seismic bearing capacity factors calculated by the stress characteristic method are compared with those obtained by the upper bound theorem reported in the literature. It is observed that the stress characteristic method gives lower values of seismic bearing capacity factors than those estimated by the upper bound theorem.
برآورد ظرفیت باربری استاتیکی و خصوصاً لرزهیی پی نواری متکی بر روی زمین افقی یا شیبدار با استفاده از روش خطوط مشخصهی تنش از جمله موضوعاتی است که به سبب سادگی و عدم نیاز به مشبندها و مدلهای رفتاری پیچیده، طی سالیان اخیر توجه پژوهشگران حوزهی ژئوتکنیک لرزهیی را به خود جلب کرده است. این نوشتار موضوع ظرفیت باربری استاتیکی <br>و لرزهیی پی نواری مستقر در مجاورت بالای شیروانی را با استفاده از روش خطوط مشخصهی تنش مورد بررسی قرار داده و پاسخی جدید را بر مجموعهی بسیار محدود پاسخهای تقریبی موجود افزوده است. نتایج بررسیها بیانگر آن است که اولاً هر قدر شیب شیروانی بیشتر باشد، ضرایب ظرفیت باربری استاتیکی و لرزهیی پیهای نواری مستقر در مجاور شیروانی کمتر خواهد بود؛ ثانیاً در محیط وزین، ظرفیت باربری پی نواری مستقر در مجاور شیروانی از ظرفیت باربری پی مشابه متکی بر شیب کمتر است. برخی نمودارها و جداول کاربردی ارائه شده در بخش پایانی که ضرایب ظرفیت باربری استاتیکی و لرزهیی <br>پی نواری مجاور شیروانی را براساس روش خطوط مشخصهی تنش به دست میدهند.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
USING HPFRCC FOR INCREASING THE CAPACITY OF A R.C. FRAME
بررسی عددی افزایش ظرفیت باربری قاب بتن مسلح با استفاده از کامپوزیتهای سیمانی مسلح الیافی توانمند
97
106
733
FA
علی
همتی
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سمنان
علی
خیرالدین
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
0000-0001-7802-2013
محمدکاظم
شربتدار
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
0000-0001-6106-1235
Journal Article
2011
09
03
High Performance Fiber Reinforced Cementitious Composites; HPFRCC, are cement matrices with strain hardening responses under tension loading. In these composites, the cement mortar with fine aggregates is reinforced by random distributed fibers and may be used for various applications, such as rehabilitation of structural members. In this paper, the mechanical properties of HPFRCC materials are reviewed briefly. Moreover, a one-bay and one-story reinforced concrete frame, which had been tested by Cranston, is selected and investigated, using high performance materials with different tensile and compressive strengths, instead of concrete, in the connection zone and the whole frame. Analytical results show that using HPFRCC material instead of regular concrete increases the ductility and loading capacity of the frame. In this investigation, by increasing the amount of compressive and tensile strength of HPFRCC, the loading capacity of the composite frames increased about 40% compared to the RC frame. Ductility factors of these composite frames also increased about 50% and 70% <br>compared to the RC frame, respectively. The cracking patterns of these frames are compared to each other. <br>Cranstons experimental investigation was undertaken to corroborate the analytical work and lend further insight into the nature of finite element items in the frame structure. The structural properties of normal concrete are <br>constant during this investigation, but the structural properties of HPFRCC are variable, including different compressive and tensile strengths. Compressive strengths of HPFRCC are 28, 35 and 39 MPa, and tensile <br>strengths are 3, 4 and 5 Mpa. Lateral load-deflection curves and cracking patterns of the RC (full reinforced concrete frame), RH (full reinforced HPFRCC frame) and RCH (reinforced concrete frame with HPFRCC material in its connections) frames with $varepsilon_{tu}=1%$ are investigated. Analytical results show that maximum ductility occurs in the RCH frame with compressive and tensile strengths of 28 and 5 MPa, respectively. The <br>maximum amount of ultimate lateral load occurs in the RH frame with compressive and tensile strengths of 28 and 5 MPa, respectively. The maximum amount of ultimate lateral displacement occurs in the RH frame with compressive and tensile strengths of 35 and 3 MPa, respectively. This improvement in the lateral behavior of frames with HPFRCC materials is concluded from the large ultimate tensile strain of the HPFRCC material, <br>which is altered instead of normal concrete with low $varepsilon_{tu}=1%$ and, consequently, increases both the load and deflection capacity of the structure. In addition, another factor that has an important role to play in <br>the ascending trend of the mentioned curves is steel reinforcements. When concrete is altered by HPFRCC, because of the higher $varepsilon_{tu}=1%$ of HPFRCC, steel rebars can reach a closer amount of the plastic strain value of steel and, hence, lateral deflection and force increase simultaneously. In the other word, the main role of HPFRCC is to assist the work of steel by keeping the unity of the HPFRCC and steel as a composite material by forming multiple cracking and avoiding a concentrated failure plane. It can be used in critical parts of reinforced concrete frames to increase the capacity of the structure.
کامپوزیتهای سیمانی مسلح با الیاف توانمند به مصالحی شامل ملات سیمانی با سنگدانههای ریزدانه و الیاف اطلاق میشود. ویژگی شاخص این مصالح آن است که تحت بارگذاری کششی، رفتار سختشوندگی کرنش از خود بروز <br>میدهند. این مصالح توانمند میتوانند در بسیاری موارد نظیر بهسازی لرزهیی اعضای ساختمانی بهکار رود. در این نوشتار، پس از معرفی مختصر این مصالح توانمند، قاب آزمایششده توسط کرانستون انتخاب و مورد بررسی قرار میگیرد. همچنین، چشمهی اتصال قاب مذکور با مصالح HPFRCC با مقاومتهای کششی و فشاری متفاوت جایگزین شده و با قابهای بتنی کامل و HPFRCC کامل مقایسه میشود. نتایج نشان میدهند که با استفاده از این مصالح توانمند، ظرفیت باربری و شکلپذیری این قابها افزایش مییابد. در این بررسی، با افزایش مقاومت کششی و فشاری HPFRCC ظرفیت باربری قاب به طور متوسط حدود ۴۰٪ نسبت به قاب بتن مسلح معمولی افزایش یافته است. همچنین با افزایش مقاومت فشاری و کششی این کامپوزیت، <br>شکلپذیری قاب بهطور میانگین به ترتیب حدود ۵۰ و ۷۰ درصد افزایش پیدا کرده و نحوهی ترکخوردگی این سازهها نیز با یکدیگر مقایسه شده است.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
ANALYTICAL CALCULATION FOR EFFECT OF SURCHARGE ON ACTIVE EARTH PRESSURE OF RETAINING WALLS
محاسبهی تحلیلی اثر سربار در فشار فعال خاک در دیوارهای حائل با استفاده از روش قطعات افقی
107
115
734
FA
مهیار
طاهری
دانشکدهی فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی
علی
قنبری
دانشکدهی فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی
Journal Article
2011
04
25
The use of retaining walls is one of the most common approaches for construction of retaining soil structures around the world. These walls have remarkable flexibility against earthquake loads and are less sensitive to <br>settlement. In many retaining wall problems, it is necessary to determine the additional earth pressure produced by surcharge loads acting on the soil surface behind the wall. Considering the application of various surcharge loads on the backfill in such systems, the necessity has been felt, over recent decades, to find an appropriate method for calculating the effect of surcharge on active earth pressure in retaining walls. <br> <br>In this study, based on analytical methods, previous formulations of horizontal slices methods are improved, and a new formulation has been proposed for estimating the effect of surcharge on the active earth pressure of retaining walls with a cohesive-frictional backfill. Using a comparison of the analytical results obtained from the proposed method with those of previous research, it was concluded that the analytical procedure proposed reliably calculates active earth pressure due to surcharge in cohesive-frictional soil. <br> <br>The variations of angle of failure wedge versus intensity of surcharge indicate that an increase in the intensity of the surcharge causes an increase in the angle of the failure wedge, but, a change in the distance of the surcharge from the wall does not affect the angle of the failure wedge significantly. Also, the results show that by an increase in the distance of the surcharge from the wall, lateral pressure decreases, and that moving the surcharge out of the failure wedge has no effect on active earth pressure. Comparisons show that the <br>results from the suggested method are a lower bound for values obtained by recommended methods in ASHTOO (2007) and U.S Army Crops (2005) codes. The suggested method is also in good agreement with that of Motta (1994).
در بسیاری از مسائل ژئوتکنیکی لازم است که فشار فعال ایجادشده در یک دیوار حائل، با توجه به سربار وارده بر خاکریز پشت دیوار محاسبه شود. در این تحقیق بر مبنای روشهای تحلیلی، روش قطعات افقی مورد بازنگری و تدقیق قرار گرفته و فرمولبندی کامل آن برای بهدستآوردن اثر سربار در دیوارهای خاک مسلح برای خاکهای اصطکاکی و چسبندهی اصطکاکی ارائه شده است. بر مبنای این فرمولبندی جدید، فشار خالص ناشی از اثر سربار وارد در دیوارهای حائل محاسبه و با نتایج بهدستآمده <br>از روشهای دیگر مقایسه شده است. بررسیهای صورتگرفته نشان میدهد که روش پیشنهادی قادر است به خوبی تأثیر چسبندگی و زاویهی اصطکاک داخلی را در فشار فعال ناشی از سربار برآورد کند.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
MODIFIED ENERGY METHOD FOR EVALUATION OF STEEL MOMENT-RESISTING FRAME RESPONSE UNDER SEISMIC EXCITATION
روش انرژی تعمیم یافته جهت برآورد پاسخ قابهای خمشی فولادی تحت تحریک لرزهیی
107
115
735
FA
سیدبهرام
بهشتی اول
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
سیدجعفر
کمالی فیروزآبادی
دانشکدهی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر طوسی
Journal Article
2011
04
25
From the viewpoint of building response to seismic ground motion, there are different seismic design methodologies. Currently, seismic design codes are based on the force method. However, the disadvantages of this method in neglecting important parameters, including structural vulnerability potential, as well as haracteristics of strong motion, have caused the improper performance of structures in past catastrophic earthquakes. Thus, seismic design methodology shifted to nonlinear methods, based on performance concepts, and, consequently, new methods, based on displacement, have been proposed in recent years for better evaluation of structural performance. Due to inherent weaknesses, such as dependency accuracy to ground motion characteristics, <br>incorporated in these design methods, it is expected that the energy method will advance and supersede current structural seismic design methods. Since the damage value of a structure caused by an earthquake is in a close relationship with the energy dissipation capacity of the structure, it can be anticipated that the energy based method will be a proper technique for evaluation of structural performance. In this study, the accuracy of the energy-based method in predicting the displacement demand of steel moment resisting frames of different storey numbers, under near-field and far-field earthquake records, is studied. To capture the accuracy of the energy-based method, the obtained results have been compared with the results of non-linear time-history <br>analysis. Taking into account the amount of energy transformed from the ground to structures, which has directed the correlation to spectrum velocity, its characteristics for near and far-field records are studied first. A new method, which depends on spectrum intensity (SI), is proposed for more accurate prediction of the energy transferred from earthquake records to structures. Finally, by examining the accuracy of this method, it is observed that the proposed method can significantly increase the result accuracy for any type of seismic excitation in predicting the displacement demand of frames.
براساس نوع نگرشی که به حرکت لرزهیی زمین میتوان داشت، روشهای طراحی لرزهیی سازهها متفاوت میشوند. یکی از این روشها که بر پایهی تحلیل غیر خطی سازههاست، از دیدگاه انرژی به زلزله شکل میگیرد. با توجه به ضعفهایی که در روشهای دیگر طراحی از جمله: روش نیرو و جابجایی وجود دارد، بهنظر میرسد که در آیندهی نزدیک روش انرژی با رشد و <br>تکامل مناسب جایگزین تمامی روشهای فعلی طراحی لرزهیی سازهها شود. در این مطالعه، دقت این روش در تخمین نیاز تغییرمکانی قابهای خمشی تحت رکوردهایی با خصوصیات نزدیک و دور از گسل بررسی میشود. با توجه به تأثیرگذاری طیف سرعت رکورد در میزان انرژی انتقالی از زمین به سازه، در ابتدا خصوصیات طیف سرعت رکوردهای دور و نزدیک گسل <br>بررسی میشوند. با انجام این بررسیها، راهکاری وابسته به شدت طیفی )SI( جهت تخمین دقیقتری از انرژی انتقالی رکورد پیشنهاد شده است. در پایان با بررسی دقت این راهکار مشاهده میشود که بهکارگیری آن در افزایش دقت نتایج تأثیر <br>قابل توجهی دارد.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
A NEW WAVELET BASED-METHOD FOR DAMAGE DETECTION OF MOMENT-RESISTING FRAME STRUCTURES
روش جدید تشخیص آسیب بر مبنای تبدیل موجک در قابهای خمشی ساختمانی
127
136
736
FA
فردین
رئوفی
دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم وتحقیقات تهران
امید
بهار
پژوهشگاه بینالمللی زلزلهشناسی و مهندسی زلزله
Journal Article
2011
06
18
In this study, in order to determine the time and location of damage occurrence in moment-resisting frames, a method, based on a general concept of signal processing methods, is presented. Most previously presented methods aimed at finding the time and location of damage by considering occurrence changes in structural responses using Fourier, short time Fourier or wavelet transform methods. Vibration properties of the system may be addressed as the vibration modal frequencies or modal shapes of the structure. In the proposed method, <br>wavelet analysis of more complex responses of the structure, i.e. rotational, angular velocity or acceleration responses of the joints (nodes of the frame), is employed to extract information about damage. These functions contain more information, such that wavelet analysis may be conducted based on only the first level of signal decomposition. To determine the location of damage, the concept of an amplitude spectrum is used, which is achieved from comparison of the amplitude spectra of the rotational responses of the two adjacent nodes. <br>Since, by occurring damage, there is a large difference between these amplitude spectra, there is no doubt that the location of damage in this method will be found. In this research, there is no need to know the primary system properties, and this is the main advantage of the method. The other advantage is that the time of damage is achievable, because its time and location is directly computed from the measured earthquake responses; there is no need to conduct any (ambient or forced) vibration tests. Extensive analyses indicate <br>the accuracy and power of the proposed method to successfully determine the time and location of damage during different loadings. According to the ability of this method to detect specifications of damage at early stages, it is recommended for the health monitoring of important structures, whose performances are strongly considered during and after strong ground motion earthquakes.
در این نوشتار، روشی جدید بر مبنای پردازش سیگنال با استفاده از تبدیل موجک برای تعیین زمان و موقعیت وقوع آسیب، در قابهای خمشی ارائه شده است. اغلب روشهای قبلی تعیین زمان و مکان آسیب براساس اندازهگیری تغییرات مشخصات ارتعاشی سیستم نظیر بسامد و مدهای نوسان با استفاده از تبدیلات فوریه، فوریهی زمان کوتاه، و موجک بوده است. بنابراین، به مشخصات سازهی قبل از آسیب هم نیاز است. در روش پیشنهادی، مستقیماً از پاسخ دورانی گرههای قاب یعنی دوران، سرعت زاویهیی، و شتاب زاویهیی برای استخراج اطلاعات مربوط به آسیب استفاده شده است. این توابع حاوی اطلاعات بیشتری نسبت به دیگر پاسخها هستند، بهطوریکه میتوان تحلیل آسیب را براساس اولین سطح تجزیهی موجک انجام داد.
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
ABSTRACTS OF PAPERS IN ENGLISH
چکیده مقالات به انگلیسی
140
149
21030
FA
Journal Article
2018
09
22
-
-
دانشگاه صنعتی شریف
مجله ی مهندسی عمران شریف
2676-4768
دوره 2-29
3
2013
11
22
-
شناسنامه و فهرست مقالات به انگلیسی
149
159
21028
FA
Journal Article
2018
09
22
-
-