نشریه شریف
پیاپی 23 (بهار 1382)

اخیرا مقاطع فولادی پر شده با بتن به دلیل عملکرد مناسب در برابر بارهای لرزه یی، و نیز اقتصادی بودن آنها علاوه بر جلب توجه همگان در سازه های مهندسی عمران نیز کاربرد فراوانی یافته اند. در نتیجه آزمایش های گوناگونی در اکثر نقاط دنیا برای بررسی رفتار این ستون ها و تاثیر پارامترهای مختلف در رفتار آنها تحت بارگذاری های مختلف انجام شده، یا به سرعت در حال انجام است.
در این تحقیق ابتدا به بررسی تحلیلی رفتار ستون های مختلط بر اساس برخی تحقیقات نظری و آزمایشات از قبل انجام شده پرداخته ایم و سپس رفتار غیرخطی مدل سه بعدی مقاطع فولادی جدار نازک پر شده با بتن را به روش اجزا محدود مورد بررسی قرار داده و با مقایسه ی نتایج حاصله از روش اجزاء محدود و نتایج تحقیقات آزمایشگاهی، مدل اجزاء محدود واسنجی شده است. نتایج حاصل از تحلیل با نتایج حاصل از روش طرح LRFD مقایسه شده تا عملکرد این روش مشخص شود.

این پژوهش به بررس انتخاب مرحله یی مقصد سفر و نوع فعالیت در سفرهای یک سرخانه پرداخته است. در این بررسی نقش عواملی نظیر ساعت شروع سفر (ساعت روز)، دسترسی به فرصت ها در مقصد، و تاریخچه ی فعالیت های انجام شده بر انتخاب مقصد - فعالیت شناسایی می شود. با استفاده از ساختار مرحله یی لوجیت آشیانه یی مدل های انتخاب مقصد و فعالیت برآورد می شود. در این ساختار ارتباط بین مراحل انتخاب مقصد و انتخاب فعالیت از طریق شاخص های دسترسی مقصد برقرار می شود. نتایج مطالعه حکایت از سادگی ساختار مدل های انتخاب مقصد و فعالیت دارد، ضمن آنکه مدل های انتخاب مقصد از مزیت استفاده از متغیرهای ساعت روز، خصوصیات مقصد، و دسترسی به فرصت های مقصد؛ علاوه بر متغیرهای سنتی جاذبه در مقصد و فاصله ی مبدا تا مقصد، برخوردارند.

نصب میراگرهای لزج (ویسکوز) مایع در ساختمان ها، یکی از روش های جدید بهسازی ساختمان های موجود یا طراحی ساختمان های نو در برابر زلزله است. تحقیقات انجام شده پیرامون این روش، که در حدود یک دهه عمر دارد، بسیار محدود بوده و لازم است در این رابطه تحقیقات جامعی که راه گشای مهندسین سازه برای استفاده از این شیوه باشد، صورت گیرد، در این نوشتار با استفاده از یک سری تحلیل های عددی بر روی مدل های غیرخطی ساختمان های بتن آرمه، تاثیر نصب میراگرهای لزج مایع در طبقات این ساختمان ها، مورد ارزیابی قرار گرفته و سعی شده است که با انتخاب مدل هایی با تعداد طبقات و عرض دهانه های مختلف و همچنین اعمال زلزله های گوناگون بر سازه، نتایج جامعی در این زمینه به دست آید.
از طریق نصب میراگرهایی با درصد میرایی مناسب، پارامترهایی نظیر جا به جایی نسبی طبقات، شاخص آسیب سازه و تغییر مکان مطلق طبقات کاهش چشم گیری می یابد و تغییر شکل های غیرخطی در عضوهای سازه به حداقل می رسد. همچنین علی رغم کاهش نیروها در عضوهای سازه یی، برش طبقات و برش پایه در مواردی، به ویژه در درصدهای میرایی بالا، افزایش می یابند. در این تحقیق همچنین در مورد میرایی الحاقی بهینه به منظور طراحی میراگراها برای قالب های مختلف بحث شده است.

ساختار غالب مدل های مورد استفاده در مدیریت بهره برداری از سیستم های منابع آب کشور، فاقد ابزارهای مناسب برای ثبت تاثیرات ناشی از تغییر مؤلفه های مختلف بر عملکرد سیستم های هیدرولیکی اند. بررسی های انجام شده نشان می دهد تعدادی از مهم ترین پارامترهای مؤثر در بهره برداری از مخازن که از مؤلفه های اصلی سیستم های منابع آب هستند-نظیر نیازها، خصوصیات هیدرولوژیکی سیستم، خصوصیات کیفی و زیست محیطی حاکم بر مخزن و رودخانه ی پایین دست آن و یا حتی شرایط فیزیکی آنها-در سال های مختلف تغییرات قابل توجهی داشته اند که این تغییرات به میزان قابل ملاحظه یی در کارایی مدل هایی که بدون در نظر گرفتن آنها تدوین شده اند، تاثیر می گذارند. فرضیات ساده سازی سیستم های هیدرولیکی و در نظر نگرفتن عدم قطعیت های موجود، منجر به کاهش کارایی مدل های بهره برداری موجود می شوند. این کاستی ها، لزوم توجه به تدوین الگوهای انعطاف پذیردر بهره برداری از منابع آب را بیش از پیش روشن ساخته است.

هسته ی رسمی سدهای خاکی و سنگریزه یی محیطی است که در آن دو فاز جامد و مایع در تقابل قرار می گیرند. افزایش بیش از حد فشار آب موجود در ترک ها باعث ایجاد و گسترش ترک خوردگی در توده ی رسی می شود. این فرایند به نام شکست هیدرولیکی نام گذاری شده و یکی از خطرناک ترین پدیده های خرابی در سدهای خاکی است.
در این مطالعه، ضمن بررسی سازوکارهای شکست هیدرولیکی در سدهای خاکی، و جمع آوری تجربیات حاصل از مطالعه ی آزمایشگاهی این پدیده در مراکز علمی دنیا، نهایتا مطالعه ی آزمایشگاهی انجام شده توسط مؤلفان در ایران مورد بحث و تحلیل قرار گرفته است. برای مدل سازی شرایط هسته ی سدهای خاکی یک سلول ویژه بر مبنای سلول تحکیم یافته ی پیشرفته طراحی و ساخته شده و با این دستگاه آزمایش های شکست هیدرولیکی انجام شد. آزمایش ها غالبا در شرایط تحکیم نیافته و اشباع نشده روی مصالح سدهای در حال احداث انجام شده و نتایج آن با توجه به شرایط بحرانی بروز شکست هیدرولیکی در سدهای خاکی مورد استناد قرار گرفته است.
نتایج این مطالعه نشان می دهد که برای خاک های ریزدانه، و نیز خاک های درشت دانه ی شامل درصد قابل توجهی ریزدانه، فشار لازم برای ایجاد شکست هیدرولیکی به طور خطی تابع تنش اصلی کوچک تر خاک است و با افزایش این تنش، فشار لازم برای ایجاد شکست هیدرولیکی افزایش می یابد. همچنین در این مطالعه رابطه یی تجربی بین خواص خاک (چسبندگی و اصطکاک) و فشار لازم برای ایجاد شکست هیدرولیکی استخراج شده و تاثیر انرژی تراکم در آن مورد بحث قرار می گیرد. نهایتا ضمن جمع بندی مطالعه و مقایسه با شرایط واقعی سدهای خاکی، توصیه های عملی برای جلوگیری از وقوع شکست هیدرولیکی در سدهای خاکی ارائه می شود.

فرایند طراحی یک سازه ی ویژه تفاوت های فراوان با فرایند طراحی این گونه سازه ها در گذشته یافته است. تاثیر متقابل علم و فناوری به توسعه ی مرزهای دانش انجامیده، بستر مناسبی برای شناخت بیشتر مهندسان فراهم کرده است. تلفیق هنر، تجربه و فناوری بیش از پیش مهندسان را به سمت طراحی مبرا از خطا رهنمون ساخته است. در این مقاله فرایند طراحی یک پروژه ی مذهبی-فرهنگی که از حساسیت های خاصی برخوردار است تشریح شده است. بررسی ها، تحلیل های متنوع خطی و غیرخطی استاتیکی و دینامیکی، شیوه ی طراحی، آزمایش تونل باد و آزمایش های استاتیکی و دینامیکی انجام شده بر روی مدل با مقیاس 1:10 به صورت اجمالی بیان شده است.

در نوشتار حاضر، مجموعه ی تحقیقات انجام شده در مورد رفتار سدهای سنگریز با رویه ی بتنی (سدهای CFR) تحت اثر وزن و فشار ناشی از آب گیری مخزن ارائه می شود. به منظور ارزیابی رفتار این سدها، ابتدا مطالعات گذشته ی آنها بررسی می شود و سپس، مقدمات مورد نیاز برای انجام تحلیل، شامل بررسی مدل رفتاری مناسب برای مصالح و جزئیات تدوین و کنترل عملکرد برنامه ی رایانه یی مطرح می شود. در ادامه با مدل سازی مسئله ی مورد بحث جزئیات نتایج به دست آمده از تحلیل ارائه شده و جمع بندی نهایی صورت می گیرد. از مهم ترین نتایج این بررسی می توان به پیش بینی نحوه ی توزیع تغییر شکل های خمیری در بدنه ی سد و نیز مشاهده ی اثر تغییرات تراز آب مخزن، به ویژه روی رفتار دال بتنی رویه، اشاره کرد.

سدهای لاستیکی در زمره ی سدهای کوتاه قرار دارند و در رودخانه ها با عناوین مختلف، از جمله سدهای انحرافی، کاربرد دارند. تنها قسمت فلزی در سدهای لاستیکی پیچ های مهار است که از فلز ضد زنگ ساخته می شوند. این سدها نیازی به دریچه ی تخلیه و وسایل بالابرنده ی دریچه ندارند و تاثیر خرابی پی بر عملکرد آنها اندک است و ریخت شناسی رودخانه را تغییر نمی دهند. هزینه ی حوضچه ی آرامش آنها ناچیز و هزینه ی هر متر طول آنها به پهنای سد بستگی داشته و در حال حاضر تقریبا 15 هزار دلار امریکا است. قیمت نهایی بدنه ی سد عمدتا متاثر از نیروی کارشناسی به کار گرفته شده در مرحله ی اتصال و ساخت بدنه ی لاستیکی است. در خصوص سیستم کنترل سد، تنها مشکل صنایع داخلی، عدم تجربه ی کافی در این نوع کار است که امید است در آینده برطرف شود.

در ادامه ی سیاست مجله در خصوص معرفی و چاپ چکیده ی مقالات پژوهشی دانشکده های مختلف، در این شماره ی مجله اقدام به معرفی چکیده ی مقالات دانشکده ی مهندسی عمران دانشگاه صنعتی شریف کرده ایم. همان گونه که در شماره های پیشین مجله نیز اشاره شد. چاپ مجموعه مقالاتی از این دست، منحصر به دانشگاه صنعتی شریف نیست و فصلنامه ی شریف، از تمامی استادان و اعضای هیات علمی سایر دانشگاه ها و مؤسسات آموزشی کشور درخواست می کند تا نتایج بررسی های پژوهشی خود را برای چاپ به دفتر مجله ارسال دارند.