فهرست مطالب

مجله مهندسی عمران شریف
سال بیست و نهم شماره 3 (پاییز 1392)

  • تاریخ انتشار: 1392/09/14
  • تعداد عناوین: 14
|
  • مریم افراز حبیبی، محمد تقی احمدی صفحات 3-9
    در سال های اخیر، مدل سازی مناسب پل های قوسی سنگی به دلیل نقش مهم آن ها در سیستم ریلی کشورمان بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این نوشتار، به منظور بررسی بار نهایی گسیختگی این پل ها، از مدل المان محدود سه بعدی استفاده و سیستم به 2 بخش: قوس باربر و خاکریز تقسیم شده است. مدل های رفتاری مناسب خاک و سنگ براساس مدل های اصطکاکی خمیری همراه با سطوح تماس اصطکاکی بین بلوک های بنایی که سختی افزاینده دارند، نیاز مبرم به شناسایی دارند. همچنین نقش دیوارهای پیشانی به منزله ی قید تغییرمکان افقی خاکریز روی پل در بهبود مکانیسم گسیختگی پل نباید نادیده گرفته شود. به منظور صحت سنجی مدل پیشنهادی، پل پرستوود با نرم افزار المان محدود مدل شده و فقط 1٫3 درصد خطا در مقدار بار نهایی تجربی آن نتیجه شده است.
    کلیدواژگان: پل سنگی قوسی، المان سطح تماس، بار نهایی
  • مهدی کریم نیا، سیدعبدالعظیم شاه کرمی صفحات 11-17
    کتیبه ی بیستون یکی از مهم ترین آثار باستانی با قدمت 2500 تا 2600 سال است، که در فاصله ی حدود 30 کیلومتری کرمانشاه و تحت عوامل مختلف مخرب از جمله جریان آب سطحی، انحلال ناشی از آب زیرزمینی، هوازدگی، و ناپایداری بلوک ها قرار گرفته است. با توجه به اثر مهم جریان آب روی تخریب ها، اثرات هیدرومکانیکی روی کتیبه ی بیستون مد نظر است. رفتار همبسته ی هیدرومکانیکی توده سنگ به پارامترهای مختلفی بستگی دارد، که از آن جمله می توان به شرایط تنش، مدول کشسانی سنگ، سختی برشی و عمودی درزه، و اتساع درزه اشاره کرد، که در این مطالعه مرکز توجه قرار گرفته اند. همچنین نتایج این مطالعه نشان می دهد که ناهمگنی، یکی از مهم ترین عوامل موثر روی خواص هیدرولیکی و مکانیکی توده سنگ است. ضمنا چگالی ترک، مشخصات مکانیکی، و شرایط تنش از دیگر عوامل مهم هستند.
    کلیدواژگان: ناپایداری، هیدرومکانیک، تنش، اتساع، سختی برشی، سختی عمودی، ناهمگنی، چگالی ترک، خواص مکانیکی، شکست هیدرولیکی
  • علی مرتضایی، غلامرضا قدرتی امیری صفحات 19-30
    در زلزله های قوی، اعضای بتن آرمه دچار تغییرشکل های خمیری در نواحی معروف به نواحی مفصل خمیری می شوند. مفصل های خمیری اساسا عاملی جهت اتلاف انرژی هستند که انرژی ناشی از زلزله را از طریق دوران خمیری تلف می کنند. از این رو دوران و طول مفصل خمیری یک عضو بتن آرمه، پارامتری مهم در ارزیابی پاسخ و خسارت سازه ی تحت زلزله محسوب می شود.
    این موضوع خصوصا برای زلزله های حوزه ی نزدیک در پژوهش های پیشین کمتر مورد توجه قرار گرفته است. بدین منظور، در این نوشتار به کمکتحلیل های دینامیکی غیرخطی، تاثیر متغیرهای مختلف اعم از مشخصات زلزله، سطح بار محوری، نسبت ارتفاع به پهنای مقطع و درصد فولاد طولی بر رفتار غیرخطی ستون ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان داده اند که بار محوری ستون نقش مهمی در تعیین طول مفصل خمیری دارد. بر اساس نتایج به دست آمده، رابطه یی ساده جهت تعیین طول مفصل خمیری ستون های بتن آرمه تحت اثر زلزله های حوزه ی نزدیک حاوی اثر پرتابی پیشنهاد شده است.
    کلیدواژگان: طول مفصل خمیری، زمین لرزه های نزدیک گسل، اثر پرتابی، تحلیل دینامیکی غیرخطی
  • کاظم فخاریان، مهرداد صادقی صفحات 31-37
    تخمین ضریب عکس العمل بستر)$k_{s}$(برای پی های گسترده معمولا برای طراحان سازه حائز اهمیت است. یکی از روش های تعیین $k_{s}$ در محل، آزمایش بارگذاری صفحه است. با استفاده از این آزمایش، $k_{s}$ برای محدوده ی تاثیر کوچک صفحه ی بارگذاری تعیین می شود. از جمله روابطی که به کمک آن ها می توان $k_{s}$ را برای اندازه های بزرگ تر پی تخمین زد، روابط ترزاقی)1995(مرجع{1} است که با وجود برخی محدودیت ها، همچنان مورد استفاده قرار می گیرند. در این نوشتار به کمک مدل سازی عددی برای خاک های سیمانته، اثر اندازه ی پی در $k_{s}$ بررسی و نتایج آن با روابط ترزاقی (1955)مقایسه شده است. به منظور درستی سنجی، نتایج آزمایش بارگذاری صفحه ی واقعی با مدل عددی مقایسه شده است. همچنین اثر تغییر ضخامت پی در تغییر $k_{s}$ مختصرا بررسی شده است. نتایج مدل سازی عددی حاکی از آن است که $k_{s}$ در خاک های «سیمانته»، تقریبا نزدیک مقادیری است که روابط ترزاقی)1955(برای خاک های «رسی» تخمین زده است.
    کلیدواژگان: ضریب عکس العمل بستر، خاک سیمانته، اندازه ی پی، آزمایش بارگذاری صفحه
  • غلامرضا قدرتی امیری، نغمه پاکدل لاهیجی، احسان درویشان صفحات 39-48
    پس از زلزله ی نورتریج{N o r t h r i d g e} و مشاهده ی رفتار شکننده در اتصالات سازه های فولادی، مطالعات زیادی جهت بررسی اثرات کاهندگی در رفتار این اتصالات انجام شد. در نتیجه ی این تحقیقات، نوعی از رفتار کاهشی در چرخه های هیسترزیس مورد توجه بسیار پژوهشگران قرار گرفت، که کاهش مقاومت درون چرخه یی نام گرفت. در این تحقیق به منظور مطالعه ی اثر این نوع کاهش، سازه های 3، 5 و 7 طبقه ی فولادی با انواع اتصالات قبل و بعد از زلزله ی نورتریج و اتصالات ایده آل 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 ملاحظه ی درصد قابلیت اطمینان سازه و نیز ظرفیت مقاومت سیستم در برابر ناپایداری جانبی کلی در سازه های مذکور می شود.
    کلیدواژگان: کاهش مقاومت درون چرخه یی، تحلیل دینامیکی غیرخطی، قاب خمشی فولادی، اتصال قبل از زلزله ی نورتریج، ارزیابی احتمالاتی
  • محمد علیایی، مریم یزدی صفحات 49-59
    با توجه به افزایش استفاده از سیستم های خاک مسلح ژئوسینتتیکی در مناطق لرزه خیز، در این تحقیق به بررسی رفتار لرزه یی دیوارهای حایل قائم خاک مسلح شده با ژئوسینتتیک ها جهت پیشنهاد ضریب شتاب افقی معادل زلزله برای مدل پرداخته می شود. از آنجا که روش شبه استاتیکی، رویکردی مناسب و ساده برای معادل سازی تحلیل های دینامیکی شیروانی های خاکی است؛ در این تحقیق سعی شده است برای دیوارهای خاک مسلح، روشی مشابه جهت معادل سازی رفتار دینامیکی با درنظرگرفتن یک ضریب شبه استاتیکی معادل پیشنهاد شود. به این منظور با درنظرگرفتن نیروهای بسیج شده در مسلح کننده ها (مهم ترین عامل پایداری گوه ی گسیختگی) به منزله ی مبنای مقایسه، ضریب شتاب افقی معادل زلزله برای مدل ارائه شده است.
    جهت تحلیل حساسیت، تاثیر پارامترهای ارتفاع دیوار، نوع شتاب نگاشت، فاصله ی عمودی مسلح کننده، نوع مسلح کننده، و نوع خاک که می توانند اثر قابل توجهی بر تغییرشکل ها و نیروها داشته باشند مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: دیوار حایل، خاک مسلح، ژئوسینتتیک، تحلیل دینامیکی، تحلیل شبه استاتیکی، ضریب شتاب افقی معادل زلزله، F L A C
  • گرشاسب خزائنی، مصطفی خانزادی، عباس افشار صفحات 61-69
    هدف از تخصیص ریسک، انتقال ریسک ها به توانمندترین عامل و تفاهم برای تسهیم متناسب سود قرارداد است. با توجه به تاثیر تخصیص ریسک بر زمان و هزینه ی تمام شده ی پروژه، انتخاب مناسب ترین تخصیص ریسک ها برای کارفرما اهمیتی حیاتی دارد. در این نوشتار، برای اولین بار انتخاب مناسب ترین تخصیص ریسک های پروژه، در قالب یک مسئله ی بهینه یابی به صورت کمی مدل سازی شده است. مدل بهینه ی پیشنهادی با هدف دستیابی به بالاترین اطمینان در کسب اهداف پروژه با کمترین هزینه ی ممکن، یک پارامتر تصمیم کاربردی)سود هر عامل برای پذیرش ریسک(را تعریف کرده و یک مدل بهینه یابی را براساس الگوریتم جامعه ی مورچگان توسعه داده است. همچنین آنالیز حساسیت مدل، می تواند بهترین سناریوی ممکن در ارائه ی ضمانت های مالی را توصیه کند. قابلیت مدل پیشنهادی با پیاده سازی آن برای یک پروژه ی موردی نیز نمایش داده شده است.
    کلیدواژگان: تخصیص ریسک، مدیریت ریسک، بهینه یابی، الگوریتم مورچگان (A C O)
  • علی قربانی، ابوالفضل اسلامی، حسن ابراهیمی صفحات 71-80
    آزمایش نفوذ مخروط (C P T) یک مدل کوچک مقیاس شمع است که برای تعیین ظرفیت باربری شمع های واقعی مورد استفاده قرار می گیرد. روش گروهی داده گردانی)G M D H(پانویس{g r o u p m e t h o d o f d a t a h a n d l i n g (G M D H)} یک نوع شبکه ی عصبی است که ساختار آن توسط الگوریتم ژنتیک بهینه سازی شده است. در این تحقیق داده های 29 آزمایش بارگذاری استاتیکی و دینامیکی شمع و اطلاعات C P T مجاور آن ها جمع آوری شد. با کمک این داده ها، رابطه یی بر مبنای G M D H برای تخمین ظرفیت باربری نوک شمع ارائه و تاثیرات $q_E$)مقاومت موثر نوک مخروط(و $f_s$)مقاومت غلاف مخروط(در مقاومت واحد نوک شمع بررسی شده است. مقایسه های انجام شده با روابط مستقیم تعیین ظرفیت باربری شمع بر مبنای C P T و C P T u نشان دهنده ی دقت بسیار مناسب رابطه ی جدید پیشنهادی برای تخمین ظرفیت باربری نوک شمع است.
    کلیدواژگان: ظرفیت باربری شمع، آزمایش نفوذ مخروط (C P T)، بارگذاری استاتیکی، G M D H
  • محسن کمالیان، محمد گلدسته، روزبه صفاییان آملی، ایرج رحمانی صفحات 81-90
    برآورد ظرفیت باربری استاتیکی و خصوصا لرزه یی پی نواری متکی بر روی زمین افقی یا شیب دار با استفاده از روش خطوط مشخصه ی تنش از جمله موضوعاتی است که به سبب سادگی و عدم نیاز به مش بندها و مدل های رفتاری پیچیده، طی سالیان اخیر توجه پژوهشگران حوزه ی ژئوتکنیک لرزه یی را به خود جلب کرده است. این نوشتار موضوع ظرفیت باربری استاتیکیو لرزه یی پی نواری مستقر در مجاورت بالای شیروانی را با استفاده از روش خطوط مشخصه ی تنش مورد بررسی قرار داده و پاسخی جدید را بر مجموعه ی بسیار محدود پاسخ های تقریبی موجود افزوده است. نتایج بررسی ها بیانگر آن است که اولا هر قدر شیب شیروانی بیشتر باشد، ضرایب ظرفیت باربری استاتیکی و لرزه یی پی های نواری مستقر در مجاور شیروانی کمتر خواهد بود؛ ثانیا 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 لرزه یی پی نواری مجاور شیروانی را براساس روش خطوط مشخصه ی تنش به دست می دهند.
    کلیدواژگان: ظرفیت باربری لرزه یی، پی نواری صلب، روش خطوط مشخصه ی تنش، شیروانی
  • محسن شهروزی، جعفر کیوانی، سعیده سیف صفحات 91-96
    تهیه ی شتاب نگاشت و طیف ویژه ی ساختگاه برای تحلیل های غیرخطی و خطی دینامیکی خود مستلزم انجام پروژه های تحلیل خطر است که در مواردی توجیه کافی یا امکان اجرایی ندارد. از جمله در مورد بافت قدیمی ساختمان های شهری و میراث فرهنگی که با محدودیت های اجرایی یا اقتصادی برای گمانه زنی و شناسایی ساختگاه همراه است. در مواردی از این قبیل، یک راه حل کاربردی، انتخاب تعداد محدودی زلزله از کاتالوگ زمین لرزه های گذشته است؛ طوری که طیف حاصل از مجموعه ی آن ها دارای بیشترین مطابقت با طیف مبنا در استاندارد طراحی باشد، تا با حجم محاسبات کمتر تصمیم گیری بهتری براساس پاسخ های حاصل با وجاهت آیین نامه یی طراحی تامین شود. در این پژوهش، الگوریتم توارثی با شیوه ی نوین رمزدهی صحیح برای حل این مسئله ی بهینه یابی گسسته ضمن ویژه سازی عملگرهای آن ارائه شده است. کارایی روش گسترش یافته طی چند مثال از مجموعه ی شتاب نگاشت ها، برای بهبود تطبیق طیفی ارزیابی و طی بحث نظری نوآوری های روش تبیین شده است.
    کلیدواژگان: تعیین شتاب نگاشت، بهینه یابی، الگوریتم توارثی، رمزدهی
  • علی همتی، علی خیرالدین، محمدکاظم شربتدار صفحات 97-106
    کامپوزیت های سیمانی مسلح با الیاف توانمند به مصالحی شامل ملات سیمانی با سنگدانه های ریزدانه و الیاف اطلاق می شود. ویژگی شاخص این مصالح آن است که تحت بارگذاری کششی، رفتار سخت شوندگی کرنش از خود بروز می دهند. این مصالح توانمند می توانند در بسیاری موارد نظیر بهسازی لرزه یی اعضای ساختمانی به کار رود. در این نوشتار، پس از معرفی مختصر این مصالح توانمند، قاب آزمایش شده توسط کرانستون انتخاب و مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین، چشمه ی اتصال قاب مذکور با مصالح H P F R C C با مقاومت های کششی و فشاری متفاوت جایگزین شده و با قاب های بتنی کامل و H P F R C C کامل مقایسه می شود. نتایج نشان می دهند که با استفاده از این مصالح توانمند، ظرفیت باربری و شکل پذیری این قاب ها افزایش می یابد. در این بررسی، با افزایش مقاومت کششی و فشاری H P F R C C ظرفیت باربری قاب به طور متوسط حدود 40٪ نسبت به قاب بتن مسلح معمولی افزایش یافته است. همچنین با افزایش مقاومت فشاری و کششی این کامپوزیت، شکل پذیری قاب به طور میانگین به ترتیب حدود 50 و 70 درصد افزایش پیدا کرده و نحوه ی ترک خوردگی این سازه ها نیز با یکدیگر مقایسه شده است.
    کلیدواژگان: H P F R C C، بتن مسلح، قاب، شکل پذیری، ترک خوردگی
  • مهیار طاهری، علی قنبری صفحات 107-115
    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 روش های تحلیلی، روش قطعات افقی مورد بازنگری و تدقیق قرار گرفته و فرمول بندی کامل آن برای به دست آوردن اثر سربار در دیوارهای خاک مسلح برای خاک های اصطکاکی و چسبنده ی اصطکاکی ارائه شده است. بر مبنای این فرمول بندی جدید، فشار خالص ناشی از اثر سربار وارد در دیوارهای حائل محاسبه و با نتایج به دست آمده از روش های دیگر مقایسه شده است. بررسی های صورت گرفته نشان می دهد که روش پیشنهادی قادر است به خوبی تاثیر چسبندگی و زاویه ی اصطکاک داخلی را در فشار فعال ناشی از سربار برآورد کند.
    کلیدواژگان: فشار فعال خاک، روش قطعات افقی، دیوار حائل، سربار
  • سیدبهرام بهشتی اول، سیدجعفر کمالی فیروزآبادی صفحات 117-126
    براساس نوع نگرشی که به حرکت لرزه یی زمین می توان داشت، روش های طراحی لرزه یی سازه ها متفاوت می شوند. یکی از این روش ها که بر پایه ی تحلیل غیر خطی سازه هاست، از دیدگاه انرژی به زلزله شکل می گیرد. با توجه به ضعف هایی که در روش های دیگر طراحی از جمله: روش نیرو و جابجایی وجود دارد، به نظر می رسد که در آینده ی نزدیک روش انرژی با رشد و تکامل مناسب جایگزین تمامی روش های فعلی طراحی لرزه یی سازه ها شود. در این مطالعه، دقت این روش در تخمین نیاز تغییرمکانی قاب های خمشی تحت رکوردهایی با خصوصیات نزدیک و دور از گسل بررسی می شود. با توجه به تاثیرگذاری طیف سرعت رکورد در میزان انرژی انتقالی از زمین به سازه، در ابتدا خصوصیات طیف سرعت رکوردهای دور و نزدیک گسل بررسی می شوند. با انجام این بررسی ها، راهکاری وابسته به شدت طیفی)S I(جهت تخمین دقیق تری از انرژی انتقالی رکورد پیشنهاد شده است. در پایان با بررسی دقت این راهکار مشاهده می شود که به کارگیری آن در افزایش دقت نتایج تاثیر قابل توجهی دارد.
    کلیدواژگان: طراحی لرزه یی، روش انرژی، نیاز تغییر مکانی، رکورد نزدیک گسل، رکورد دور از گسل، طیف سرعت
  • فردین رئوفی، امید بهار صفحات 127-136
    در این نوشتار، روشی جدید بر مبنای پردازش سیگنال با استفاده از تبدیل موجک برای تعیین زمان و موقعیت وقوع آسیب، در قاب های خمشی ارائه شده است. اغلب روش های قبلی تعیین زمان و مکان آسیب براساس اندازه گیری تغییرات مشخصات ارتعاشی سیستم نظیر بسامد و مدهای نوسان با استفاده از تبدیلات فوریه، فوریه ی زمان کوتاه، و موجک بوده است. بنابراین، به مشخصات سازه ی قبل از آسیب هم نیاز است. در روش پیشنهادی، مستقیما از پاسخ دورانی گره های قاب یعنی دوران، سرعت زاویه یی، و شتاب زاویه یی برای استخراج اطلاعات مربوط به آسیب استفاده شده است. این توابع حاوی اطلاعات بیشتری نسبت به دیگر پاسخ ها هستند، به طوری که می توان تحلیل آسیب را براساس اولین سطح تجزیه ی موجک انجام داد.
    کلیدواژگان: تشخیص آسیب، تبدیل موجک، پردازش سیگنال، قاب خمشی
|
  • M. AFRAZ HABIBI, M.T. AHAMADI Pages 3-9
    I n r e c e n t y e a r s، g r e a t i n t e r e s t h a s b e e n s h o w n t o w a r d s t h e e f f e c t i v e m o d e l i n g o f m a s o n r y a r c h b r i d g e s. H o w e v e r، t h e i s s u e o f a n e f f i c i e n t m o d e l i s a c o n t r o v e r s y a m o n g r e s e a r c h e r s w i t h c o n t r a s t i n g s t r a t e g i e s. T h e f a c t t h a t t h e r e a r e a g r e a t n u m b e r o f s t o n e a r c h b r i d g e s i n I r a n (a b o u t 3300)، m o s t o f w h i c h s e r v e t h e r a i l w a y n e t w o r k، m a k e s t h e i s s u e v e r y c r u c i a l i n t e r m s o f r o a d n e t w o r k v u l n e r a b i l i t y، d u e t o t h e i r u n k n o w n b e h a v i o r a g a i n s t u s u a l a n d u n u s u a l l o a d s. I n t h i s p a p e r، a n o n l i n e a r 3D f i n i t e e l e m e n t m e t h o d i s e m p l o y e d i n o r d e r t o d e t e r m i n e t h e u l t i m a t e f a i l u r e l o a d o f s t o n e a r c h b r i d g e s. M o s t o f t h e s e b r i d g e s a r e c o m p o s e d o f t h r e e s t r u c t u r a l p a r t s; a r c h b a r r e l، b a c k f i l l a n d s p a n d r e l w a l l s. H o w e v e r، b e c a u s e o f s i m p l i f i c a t i o n i n m o d e l i n g m a s o n r y a r c h b r i d g e s i n s o m e r e s e a r c h، s p a n d r e l w a l l s a r e n e g l e c t e d. A n e f f i c i e n t d e s c r i p t i o n o f t h e m a t e r i a l p r o p e r t i e s o f t h e s e p a r t s h a s g r e a t i n f l u e n c e o n t h e a c c u r a c y o f t h e r e s u l t i n g u l t i m a t e f a i l u r e l o a d. E x p e r i e n c e h a s s h o w n t h a t t h e e l a s t i c m o d e l i n g o f t h e s e s y s t e m s c o u l d n o t y i e l d a r e a s o n a b l e b e h a v i o r. A l s o، e v e n i f o n l y n o n l i n e a r m o d e l s o f d i f f e r e n t c o n t a c t s a r e u s e d، i n s o m e c a s e s، t h e a n a l y s i s r e s u l t s w o u l d n o t b e s a t i s f a c t o r y. I t i s u n d e r s t o o d t h a t a c c u r a t e r e s u l t s c o u l d b e a c h i e v e d e v e n b y s i m p l e M o h r-C o u l o m b m o d e l s f o r t h e b a r r e l a r c h a n d s p a n d r e l w a l l s. A t t h e s a m e t i m e، t h e D r u c k e r-P r a g e r m a t e r i a l l a w f o r t h e b a c k f i l l، a l o n g w i t h a p p r o p r i a t e m o d e l i n g o f t h e c o n t a c t s u r f a c e s o f d i f f e r e n t m a t e r i a l s، s h o u l d b e u s e d. I t i s s h o w n t h a t h a r d e n i n g s t i f f n e s s i n t h e p r e s s u r e o v e r-c l o s u r e o f h a r d c o n t a c t s s h o u l d n o t b e n e g l e c t e d. I n a d d i t i o n، t h e i m p o r t a n t r o l e o f s p a n d r e l w a l l s h a s t o b e a c c o u n t e d f o r i n a 3D a n a l y s i s m o d e l. I n d e e d، t h e f o r m e r i m p r o v e s t h e b r i d g e''s f a i l u r e m e c h a n i s m، w h e r e a s t h e l a t t e r r e s t r a i n s t h e b r i d g e''s l a t e r a l d e f o r m a t i o n s. T o v a l i d a t e t h e p r o p o s e d m o d e l، a n a c t u a l f a i l u r e t e s t o n t h e P r e s t w o o d B r i d g e i s c o n s i d e r e d. A c c o r d i n g t o t h e a c t u a l f a i l u r e t e s t، t h e p r o p o s e d m o d e l i s s u b j e c t e d t o a l o a d a t t h e q u a r t e r p o i n t o f t h e b r i d g e s p a n. D e s p i t e o t h e r m o d e l s، t h e a f o r e m e n t i o n e d m o d e l i n g s t r a t e g y c o u l d y i e l d a s i m i l a r c o l l a p s e m e c h a n i s m t o t h a t o f t h e p r o t o t y p e، a n d t h e u l t i m a t e f a i l u r e l o a d i s a c h i e v e d w i t h o n l y 1. 3 p e r c e n t e r r o r، i n r e s p e c t t o t h e e x p e r i m e n t a l o n e.
    Keywords: stone arch bridge model, interface element, failure load
  • M. KARIMNIA, A. SHAHKARAMI Pages 11-17
    T h e 2500 t o 2600 y e a rs o l d b i s o t u n e p i g r a p h i s o n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t t r a d i t i o n a l m o n u m e n t s o f t h e H a k h a m a n e s h i p e r i o d، w h i c h i s l o c a t e d 30k m f r o m K e r m a n s h a h. T h i s e p i g r a p h h a s b e e n s u b j e c t e d t o v a r i o u s d a m a g i n g f a c t o r s، s u c h a s s u r f a c e e r o s i o n d u e t o w a t e r f l o w، g r o u n d w a t e r d i s s o l u t i o n، w e a t h e r i n g a n d r o c k b l o c k i n s t a b i l i t y. R e g a r d i n g t h e i m p o r t a n t r o l e o f w a t e r f l o w i n c r e a t i n g d a m a g e، t h e h y d r o m e c h a n i c a l e f f e c t s o n t h e b i s o t u n e p i g r a p h h a v e b e e n s t u d i e d i n t h i s p a p e r. R o c k m a s s h y d r o m e c h a n i c a l c o u p l i n g b e h a v i o r d e p e n d s o n v a r i o u s p a r a m e t e r s; s t r e s s c o n d i t i o n s، r o c k m o d u l u s o f e l a s t i c i t y، j o i n t s h e a r a n d n o r m a l s t i f f n e s s a n d j o i n t d i l a t i o n، w h i c h a r e a t t h e c e n t e r o f t h i s s t u d y. A c c o r d i n g t o t h e r e s u l t s o f t h i s s t u d y، h e t e r o g e n e i t y i s o n e o f t h e m o s t s i g n i f i c a n t f a c t o r s i n t h e h y d r a u l i c a n d m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f r o c k m a s s. F r a c t u r e d e n s i t y، m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s a n d s t r e s s c o n d i t i o n s a r e a l s o s i g n i f i c a n t f a c t o r s. O n e o f t h e s u b j e c t s s t u d i e d a n d d i s c u s s e d i n t h i s p a p e r i s t h e b e s t m e t h o d o f l e s s e n i n g f r a c t u r e s a n d c r a c k s a r o u n d t h e e p i g r a p h. A c c o r d i n g t o i n v e s t i g a t i o n s، t h e b e s t m e t h o d o f i m p r o v i n g f r a c t u r e s i s i n j e c t i o n. I n t h i s r e g a r d، h y d r o m e c h a n i c a l c o u p l i n g b e h a v i o r r e l a t e d t o b o r e h o l e i n j e c t i o n i s s t u d i e d. A c c o r d i n g t o t h e i m p o r t a n c e a n d h i s t o r i c a l v a l u e o f t h i s e p i g r a p h، i n j e c t i o n i n t o t h e r o c k m a s s a r o u n d t h e e p i g r a p h m u s t b e d o n e w i t h h i g h q u a l i t y a n d a c c u r a c y. O n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t i n j e c t i o n f a c t o r s i n t h i s p r o j e c t i s p r e s s u r e، w h i c h m u s t b e f u l l y u n d e r c o n t r o l، a n d w h o s e v a l u e m u s t b e e v a l u a t e d b y n u m e r i c a l a n a l y s i s، b e c a u s e h i g h i n j e c t i o n p r e s s u r e w i l l c a u s e s e r i o u s d a m a g e t o t h i s h i s t o r i c a l e p i g r a p h. I n t h i s r e g a r d h y d r o m e c h a n i c a l b e h a v i o r d u e t o i n j e c t i o n i s s t u d i e d i n t h i s p a p e r، a n d t h e s p e c i f i c a t i o n s a n d l i m i t a t i o n s o f i n j e c t i o n p r e s s u r e a r e e v a l u a t e d. A b a s i c d i s c u s s i o n e v a l u a t e d i n t h i s p a p e r i s t h e c o n t r o l o f i n j e c t i o n p r e s s u r e i n s u c h a r a n g e a s t o p r e v e n t h y d r a u l i c f r a c t u r i n g، a n d، i n t h e l a s t p a r t o f t h e p a p e r، w e h a v e t r i e d t o s t u d y a n d e v a l u a t e h y d r o m e c h a n i c a l b e h a v i o r d u e t o i n j e c t i o n، s u c h t h a t h y d r a u l i c f r a c t u r i n g d o e s n o t o c c u r.
    Keywords: Instability, hydromechanics, stress, dilation, shear stiffness, normal stiffness, heterogeneity, fracture density, mechanical properties, hydraulic fracturing
  • A. MORTEZAEI, G. GHODRATI AMIRI Pages 19-30
    I n a s t r o n g e a r t h q u a k e، a s t a n d a r d r e i n f o r c e d c o n c r e t e c o l u m n m a y d e v e l o p p l a s t i c d e f o r m a t i o n s i n r e g i o n s o f t e n t e r m e d; p l a s t i c h i n g e r e g i o n s. T h e f o r m a t i o n o f a p l a s t i c h i n g e i n a n R C c o l u m n; i n r e g i o n s t h a t e x p e r i e n c e i n e l a s t i c a c t i o n; d e p e n d s o n t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e e a r t h q u a k e; a s w e l l a s c o l u m n d e t a i l s. R e c e n t e a r t h q u a k e s i n T u r k e y (1999)، T a i w a n (1999)، I n d i a (2001)، I r a n (2003)، C h i n a (2008) a n d J a p a n (2011) h a v e c a u s e d c o n s i d e r a b l e l o s s o f l i f e a n d e x t e n s i v e d a m a g e t o s t r u c t u r e s. T h e d a m a g e o b s e r v e d d u r i n g t h e r e c e n t e a r t h q u a k e s p r o v e d t h e e n g i n e e r''s h y p o t h e s i s t h a t s t r u c t u r e s l o c a t e d w i t h i n t h e n e a r-f a u l t a r e a s u f f e r m o r e s e v e r e d a m a g e t h a n s t r u c t u r e s l o c a t e d o u t s i d e t h i s z o n e. T h e n e a r-f a u l t o f a n e a r t h q u a k e c a n b e d e f i n e d a s t h e a r e a i n t h e c l o s e v i c i n i t y o f t h e f a u l t r u p t u r e s u r f a c e. B e s i d e s s t r o n g s h a k i n g، t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f n e a r-f a u l t g r o u n d m o t i o n a r e l i n k e d t o t h e f a u l t g e o m e t r y a n d t h e o r i e n t a t i o n o f t h e t r a v e l l i n g s e i s m i c. V e r t i c a l s t r i k e-s l i p f a u l t s c a n p r o d u c e a d i r e c t i v i t y e f f e c t، a n d d i p-s l i p f a u l t s c a n p r o d u c e d i r e c t i v i t y e f f e c t s، a s w e l l a s h a n g i n g w a l l e f f e c t s. A l t h o u g h e x p e r i m e n t a l t e s t s o f R C m e m b e r s p r o v i d e v a l u a b l e i n f o r m a t i o n a b o u t t h e i r b e h a v i o r، t h e s e a r e n o r m a l l y e x p e n s i v e، t i m e-c o n s u m i n g a n d r e q u i r e c o n s i d e r a b l e h u m a n a n d p h y s i c a l r e s o u r c e s. B y u s i n g d y n a m i c n o n l i n e a r f i n i t e e l e m e n t a n a l y s i s، i t i s p o s s i b l e، a t c o m p a r a t i v e l y l o w e r c o s t a n d e f f o r t، t o p r e d i c t t h e r e s p o n s e o f R C s t r u c t u r e s a n d m e m b e r s: e. g. p l a s t i c h i n g e l e n g t h. U s i n g t h e w e a l t h o f r e c e n t g r o u n d m o t i o n d a t a، i n t h e p r e s e n t p a p e r، 462 i n e l a s t i c t i m e-h i s t o r y a n a l y s e s h a v e b e e n p e r f o r m e d t o p r e d i c t t h e n o n l i n e a r b e h a v i o r o f R C c o l u m n s u n d e r n e a r-f a u l t e a r t h q u a k e s h a v i n g a f l i n g s t e p. T h e e f f e c t s o f a x i a l l o a d a n d h e i g h t o v e r d e p t h r a t i o، a s w e l l a s t h e d i f f e r e n t c h a r a c t e r i s t i c s o f e a r t h q u a k e s، a r e e v a l u a t e d b y f i n i t e e l e m e n t m e t h o d s a n d r e s u l t s a r e c o m p a r e d w i t h c o r r e s p o n d i n g e x p e r i m e n t a l d a t a. A n a l y t i c a l m o d e l s f o r c o l u m n s a n a l y z e d u n d e r h i g h a x i a l l o a d s e x h i b i t l o n g e r p l a s t i c h i n g e s t h a n t h o s e a n a l y z e d u n d e r l o w a x i a l l o a d s. B a s e d o n t h e r e s u l t s، a s i m p l e e x p r e s s i o n i s p r o p o s e d t h a t c a n b e u s e d t o e s t i m a t e t h e p l a s t i c h i n g e l e n g t h o f R C c o l u m n s s u b j e c t e d t o e a r t h q u a k e s. T h e r e s u l t s a l s o s h o w t h a t p o t e n t i a ll_ {p} $s p e c i f i e d b y I C C i s n o t s a t i s f a c t o r y f o r c o l u m n s s u p p o r t i n g h i g h a x i a l l o a d s، a n d c a n e v e n b e n o n-c o n s e r v a t i v e i n s o m e c a s e s. I t i s s u g g e s t e d t h a t t h e l e n g t h o f t h e r e g i o n، i n w h i c h c l o s e l y-s p a c e d t i e s a r e u s e d، s h o u l d b e i n c r e a s e d f r o m 1. 0h t o 1. 5h f r o m t h e j o i n t f a c e.
    Keywords: Plastic hinge length, near, fault ground motions, fling step, nonlinear behaviour, dynamic analysis
  • K. FAKHARIAN, M. SADEGHI Pages 31-37
    T h e C o e f f i c i e n t o f S u b g r a d e R e a c t i o n'' w a s i n t r o d u c e d i n t h e f o r m o f a ``S e t o f S p r i n g s'' m o d e l b y W i n k l e r d u r i n g t h e 19t h c e n t u r y. I n t h i s m o d e l، t h e s u b g r a d e i s m o d e l e d a s a s e t o f s p r i n g s w i t h a s t i f f n e s s o f $k_ {s} $ p e r u n i t a r e a o f t h e f o u n d a t i o n c a r r y i n g t h e s t r u c t u r a l l o a d. I n o t h e r w o r d s، t h e ``C o n t a c t P r e s s u r e t o S e t t l e m e n t'' r a t i o f o r e v e r y p o i n t l o c a t e d i n t h e c o n t a c t z o n e o f s o i l a n d f o u n d a t i o n i s c a l l e d t h e ``C o e f f i c i e n t o f S u b g r a d e R e a c t i o n''، o r $k_ {s} $. T h i s r a t i o e x p l a i n s t h e i n t e r a c t i o n o f s o i l a n d f o u n d a t i o n، a n d i t c a n b e u s e d f o r c a l c u l a t i o n o f s h e a r a n d m o m e n t d i s t r i b u t i o n s i n t h e f o u n d a t i o n. T h e m o d e l h a s b e e n u s e d b y s t r u c t u r a l d e s i g n e r s f o r d e c a d e s، w h o h a v e i m p r o v e d i t t o c a l c u l a t e s t r e s s e s u n d e r f l e x i b l e f o u n d a t i o n s، l i k e c o n t i n u o u s f o o t i n g s o r r a f t f o u n d a t i o n s، a s w e l l a s c o n c r e t e p a v e m e n t s s u b j e c t e d t o w h e e l l o a d s. T h e r e f o r e، p r o p e r e s t i m a t i o n o f $k_ {s} $ f o r r a f t f o u n d a t i o n s i s e s s e n t i a l f o r s t r u c t u r a l e n g i n e e r s. A c o m m o n l y u s e d m e t h o d f o r i n s i t u d i r e c t m e a s u r e m e n t o f $k_ {s} $ i s t h e P l a t e L o a d T e s t (P L T). A s t h e P L T i s c a r r i e d o u t o n a s m a l l s c a l e، t h e i n f l u e n c e z o n e i s s m a l l. T h e r e s u l t s c a n n o t t h e n b e u s e d d i r e c t l y f o r l a r g e s c a l e c a l c u l a t i o n s. A m o n g t h e c o m m o n l y u s e d e q u a t i o n s f o r c o r r e l a t i n g t h e P L T r e s u l t s t o $k_ {s} $ f o r l a r g e r a f t f o u n d a t i o n s a r e t h o s e p r o p o s e d b y T e r z a g h i (1955). T h e m a i n o b j e c t i v e o f t h i s p a p e r i s i n v e s t i g a t i n g $k_ {s} $ f o r c e m e n t e d g r a n u l a r m a t e r i a l s u s i n g a n u m e r i c a l m o d e l. T h e r e s u l t s o f t h r e e p l a t e l o a d t e s t s a r e u s e d f o r v e r i f i c a t i o n p u r p o s e s، a n d c a l i b r a t i n g t h e F E M n u m e r i c a l m o d e l u s e d f o r p r e d i c t i o n s. T h e e f f e c t s o f t h e c h a n g e o f f o u n d a t i o n s i z e a n d t h i c k n e s s o n t h e v a l u e o f $k_ {s} $ a r e b r i e f l y d i s c u s s e d. T h e r e s u l t s i n d i c a t e t h a t t h e T e r z a g h i (1955) e q u a t i o n f o r ``C l a y'' e s t i m a t e s a n a c c e p t a b l e v a l u e f o r $k_ {s} $ i n c e m e n t e d g r a n u l a r s o i l s s i m i l a r t o T e h r a n a l l u v i u m.
  • G. GHODRATI AMIRI, N. PAKDEL LAHIJI, E. DARVISHAN Pages 39-48
    F o r m a n y y e a r s، p r o v i d i n g s u f f i c i e n t s t r e n g t h f o r b u i l d i n g s، w h i l s t t r y i n g t o p r e v e n t c o l l a p s e، w a s t h e m o s t i m p o r t a n t p u r p o s e b e h i n d s e i s m i c c o d e s. A f t e rt h e N o r t h r i d g e e a r t h q u a k e (1994) a n d t h e a m o u n t o f d a m a g e d u e t o b r i t t l e b e h a v i o r i n s t e e l s t r u c t u r e c o n n e c t i o n s، m a n y s t u d i e s a b o u t d e g r a d i n g e f f e c t s h a v e b e e n u n d e r t a k e n. O n e o f t h e m o s t i m p o r t a n t d e g r a d i n g b e h a v i o r s w a s i n-c y c l e s t r e n g t h d e g r a d a t i o n. I n r e c e n t y e a r s، m a n y r e s e a r c h e r s h a v e f o c u s e d o n i n-c y c l e s t r e n g t h d e g r a d a t i o n i n h y s t e r e s i s c y c l e s. I n t h i s p h e n o m e n o n، d e g r a d a t i o n o c c u r s i n t h e s a m e c y c l e o f l o a d i n g. R e c e n t i n v e s t i g a t i o n s d o n e b y F E M A-P440A، h a v e s h o w n t h a t t h e e f f e c t s o f i n-c y c l e s t r e n g t h d e g r a d a t i o n c a n b e c r i t i c a l i n d e t e r m i n i n g t h e p o s s i b i l i t y o f l a t e r a l d y n a m i c i n s t a b i l i t y i n S i n g l e D e g r e e O f F r e e d o m (S D O F) s y s t e m s. M u l t i d e g r e e o f f r e e d o m (M D O F) s y s t e m s h a v e m o r e c o m p l i c a t e d b e h a v i o r t h a n S D O F s y s t e m s. I n t h i s r e s e a r c h، i n o r d e r t o s t u d y t h e e f f e c t s o f s u c h k i n d s o f d e g r a d a t i o n، 3، 5 a n d 7 s t o r y s t e e l m o m e n t f r a m e b u i l d i n g s w i t h t h r e e t y p e s o f c o n n e c t i o n (P r e-N o r t h r i d g e، P o s t-N o r t h r i d g e a n d E l a s t i c-P e r f e c t l y-P l a s t i c)، h a v e b e e n m o d e l e d. I n o r d e r t o h a v e a m o r e p r e c i s e s t u d y، a p r o b a b i l i s t i c s e i s m i c d e s i g n a p p r o a c h h a s b e e n u s e d a n d، t h e n، t h e r e l i a b i l i t y o f s t r u c t u r e s a t p r e-d e f i n e d c o n f i d e n c e l e v e l s h a v e b e e n c a l c u l a t e d، B y p e r f o r m i n g I n c r e m e n t a l D y n a m i c A n a l y s i s (I D A)، t h e r e q u i r e d p a r a m e t e r s i n t h e p r o b a b i l i s t i c a p p r o a c h، s u c h a s d e m a n d a n d c a p a c i t y، h a v e b e e n c a l c u l a t e d. R e s u l t s o f t h i s s t u d y h a v e s h o w n t h a t i n-c y c l e s t r e n g t h d e g r a d a t i o n c a n g r e a t l y i n c r e a s e t h e l i k e l i h o o d o f g l o b a l d y n a m i c i n s t a b i l i t y a n d d e c r e a s e t h e r e l i a b i l i t y o f m i d-r i s e s t e e l m o m e n t f r a m e s t r u c t u r e s.
    Keywords: In, cycle strength degradation, incremental dynamic analysis, steel moment frame, pre, Northridge connection, probabilistic approach
  • M. OLIAEI, M. YAZDI Pages 49-59
    G e o s y n t h e t i c s h a v e b e e n p r o v e d s u i t a b l e f o r r e i n f o r c e d s o i l r e t a i n i n g w a l l s. D u e t o a n i n c r e a s e i n t h e u s e o f g e o s y n t h e t i c r e i n f o r c e d s o i l s y s t e m s i n s e i s m i c a c t i v e z o n e s t h a t b e a r f r e q u e n t e a r t h q u a k e s، i t i s i m p o r t a n t t o s t u d y t h e d y n a m i c b e h a v i o r o f t h e s e s t r u c t u r e s. H e n c e، i n t h i s r e s e a r c h، a s t u d y o n t h e s e i s m i c b e h a v i o r o f G e o s y n t h e t i c R e i n f o r c e d S o i l R e t a i n i n g W a l l s (G R S R W) h a s b e e n u n d e r t a k e n t o p r e s e n t t h e e a r t h q u a k e e q u i v a l e n t h o r i z o n t a l a c c e l e r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r t h e m o d e l. A s l o n g a s n o f o r c e i s i m p o s e d o n t h e r e i n f o r c e m e n t، t h e e x i s t e n c e o f r e i n f o r c e m e n t i n t h e s o i l r e t a i n i n g w a l l h a s n o e f f e c t، h e n c e، u s i n g r e i n f o r c e m e n t i s u s e f u l o n l y w h e n t h e a p p l i e d f o r c e s c a u s e r e i n f o r c e m e n t t e n s i o n، a n d t h e m o b i l i z e d t e n s i o n f o r c e c a n o v e r c o m e t h e s o i l t e n s i o n w e a k n e s s. T h u s، p r e d i c t i n g m o b i l i z e d f o r c e s i n g e o s y n t h e t i c s d u r i n g a n e a r t h q u a k e i s v e r y i m p o r t a n t. T h e p s e u d o-s t a t i c m e t h o d i s a s u i t a b l e a n d s i m p l e a p p r o a c h t o s u b s t i t u t e f o r d y n a m i c a n a l y s e s o f s l o p e s t a b i l i t y. T h e r e f o r e، t h i s r e s e a r c h e n d e a v o r s t o o f f e r a n e q u i v a l e n t p s e u d o-s t a t i c c o e f f i c i e n t u s i n g a s i m i l a r a p p r o a c h f o r t h e r e i n f o r c e d s o i l r e t a i n i n g w a l l s t o e q u a l i z e d y n a m i c b e h a v i o r. A f u n d a m e n t a l r e q u i r e m e n t t o a s s e s s c o n s e r v a t i s m i n c u r r e n t d e s i g n p r a c t i c e a n d t o v a l i d a t e n e w d e s i g n a p p r o a c h e s i s a r e l i a b l e e s t i m a t e o f t h e l o a d i n r e i n f o r c e m e n t l a y e r s t o m a i n t a i n t h e s t a b i l i t y o f t h e r e i n f o r c e d s t r u c t u r e. B a s e d o n c o n s i d e r i n g f o r c e s i n r e i n f o r c e m e n t s (a s t h e m o s t i m p o r t a n t f a c t o r o f s t a b i l i t y)، t h e e a r t h q u a k e e q u i v a l e n t h o r i z o n t a l a c c e l e r a t i o n c o e f f i c i e n t i s p r o p o s e d. C o m p r e h e n s i v e s e n s i t i v i t y a n a l y s e s h a v e b e e n p e r f o r m e d t o s t u d y t h e e f f e c t s o f p a r a m e t e r s o n f o r c e s a n d d i s p l a c e m e n t s. T h e e f f e c t s o f t h e m o s t i m p o r t a n t p a r a m e t e r s، s u c h a s w a l l h e i g h t، m a x i m u m a c c e l e r a t i o n، v e r t i c a l s p a c i n g o f r e i n f o r c e m e n t s، t y p e s o f r e i n f o r c e m e n t a n d s o i l s، t h r o u g h n u m e r i c a l m o d e l i n g o f g e o s y n t h e t i c r e i n f o r c e d s o i l r e t a i n i n g w a l l s (G R S R W) u n d e r d y n a m i c l o a d i n g w i t h t h e f i n i t e d i f f e r e n c e m e t h o d u s i n g F L A C، h a v e b e e n i n v e s t i g a t e d. T h e f i n d i n g s i n d i c a t e r a t h e r p o s i t i v e r e s u l t s w i t h e a c h p a r a m e t e r.
  • G. KHAZAENI, M. KHANZADI, A. AFSHAR Pages 61-69
    I n o r d e r t o t r a n s f e r r i s k s t o t h e m o s t c a p a b l e p a r t y a n d p r o v i d e a b a s i s f o r p r o j e c t p r o f i t s h a r i n g، r i s k a l l o c a t i o n h a s a s t r o n g i n f l u e n c e o n t h e t i m e a n d c o s t o f c o n s t r u c t i o n p r o j e c t s. I n t h i s p a p e r، f o r t h e f i r s t t i m e، a l l o c a t i o n o f r i s k t o t h e m o s t d e s e r v i n g p a r t y i s d e f i n e d a s a n o p t i m i z a t i o n p r o b l e m، a n d a q u a n t i t a t i v e m o d e l f o r r i s k a l l o c a t i o n o p t i m i z a t i o n i s i n t r o d u c e d. S i n c e t h e a i m o f r i s k a l l o c a t i o n i s d e f i n e d a s a c h i e v i n g p r o j e c t o b j e c t i v e s w i t h m a x i m u m r e l i a b i l i t y a n d m i n i m u m c o s t، i n t h e p r o p o s e d m o d e l، a n a p p l i c a b l e a n d l o g i c a l d e c i s i o n p a r a m e t e r i s i n t r o d u c e d a n d a n o p t i m i z a t i o n a l g o r i t h m، b a s e d o n t h e A n t C o l o n y O p t i m i z a t i o n (A C O) m e t h o d، i s d e v e l o p e d. T h e p r o p o s e d m o d e l a l s o p r o v i d e s a u s e f u l d e c i s i o n t o o l f o r t h e p r o j e c t o w n e r t o s e l e c t t h e b e s t i n s u r a n c e p a c k a g e b y i n c l u d i n g a s e n s i t i v i t y a n a l y s i s. I n o r d e r t o d e s i g n t h e A C O o p t i m i z a t i o n a l g o r i t h m o f t h e r i s k a l l o c a t i o n o p t i m i z a t i o n m o d e l; i n i t i a l l y، t h e o b j e c t i v e s o f o w n e r s w i t h i n t h e a l l o c a t i o n p r o c e s s a r e i d e n t i f i e d a n d t h e o b j e c t i v e f u n c t i o n i s d e f i n e d. W i t h r e s p e c t t o t h e o b j e c t i v e f u n c t i o n، t h e r i s k a l l o c a t i o n p r o b l e m i s t h e n r e s t r u c t u r e d a s a n o p t i m i z a t i o n p r o b l e m، a n d t h e d e c i s i o n p a r a m e t e r s، c o n s t r a i n t s a n d a f l o w c h a r t o f t h e m o d e l s t r u c t u r e a r e d e f i n e d. T h e s e p a r a m e t e r s a n d c o n s t r a i n t s a r e f o r m u l a t e d i n a m a t h e m a t i c a l e q u a t i o n; a n d a n o p t i m i z a t i o n a l g o r i t h m i s d e s i g n e d b a s e d o n A n t C o l o n y O p t i m i z a t i o n (A C O). B y r e c e i v i n g ``p r o f i t r e q u e s t e d f o r r i s k b e a r i n g b y e a c h p a r t i c i p a n t'' a s i n p u t، t h e p r o p o s e d m o d e l c a l c u l a t e s t h e c o s t o f r i s k m a n a g e m e n t f o r t h e o w n e r a n d t h e n m i n i m i z e s t h e o b j e c t i v e f u n c t i o n i n a n A n t C o l o n y O p t i m i z a t i o n a l g o r i t h m. T w o c o n s t r a i n t s a r e d e f i n e d a n d f o r m u l a t e d i n t h e p r o p o s e d m o d e l، i n o r d e r t o s i m u l a t e t h e r e a l d e c i s i o n p r o c e s s o f r i s k a l l o c a t i o n. A s f o l l o w s: 1) t h e m a x i m u m f i n a n c i a l c r e d i t o f e a c h p a r t y t o c o m p e n s a t e t h e c o n s e q u e n c e o f a n y r i s k a n d 2) t h e f i n a n c i a l a b i l i t y o f t h e o w n e r t o e n s u r e a g a i n s t r i s k e v e n t s. V a r y i n g t h i s c o n s t r a i n t، s e n s i t i v i t y a n a l y s i s w o u l d b e a v a i l a b l e i n t h e m o d e l t o o p t i m i z e t h e g u a r a n t e e p a c k a g e f o r t h e o w n e r. T h e r e f o r e، t h i s m o d e l c o u l d g u i d e t h e d e c i s i o n m a k e r t o w a r d s a d d r e s s i n g t h e m o s t e f f e c t i v e g u a r a n t e e s t o t h e b e s t p a r t y. T h i s m o d e l i s a p p l i e d i n a c a s e s t u d y t o p r e s e n t i t s c a p a b i l i t y a n d u s e f u l n e s s. A c c o r d i n g t o t h e f i n d i n g s o f t h e a p p l i e d p r o p o s e d m o d e l، i t c o u l d b e c o n c l u d e d t h a t r i s k s h a r i n g i n a p r o j e c t s h o u l d b e d o n e b a s e d o n p a r t y c o m p e t e n c y a n d w i l l i n g n e s s. I t i s a l s o c o n c l u d e d t h a t t h e o w n e r s h o u l d p a r t i c i p a t e i n t h e r i s k a l l o c a t i o n p r o c e s s i f h e/s h e w i s h e s t o a c h i e v e t h e b e s t r e l i a b i l i t y i n p r o j e c t o b j e c t i v e s w i t h m i n i m u m c o s t.
  • A. GHORBANI, A. ESLAMI, H. EBRAHIMI Pages 71-80
    P i l e s h a v e b e e n u s e d f o r m a n y y e a r s a s a t y p e o f s t r u c t u r a l f o u n d a t i o n. T h e d e s i g n o f p i l e f o u n d a t i o n s a n d e s t i m a t i o n o f s t a t i c p i l e b e a r i n g c a p a c i t i e s، b a s e d o n m e a s u r e d s o i l p r o p e r t i e s، h a v e b e e n i m p r o v e d c o n s i d e r a b l y o v e r t h e y e a r s. H o w e v e r، d u e t o i n h e r e n t s o i l u n c e r t a i n i t i e s a n d d i s t u r b a n c e s، t h e r e i s a l w a y s a n e l e m e n t o f u n c e r t a i n t y a b o u t t h e d e s i g n c a p a c i t y. T h e r e f o r e، m o s t t h e o r e t i c a l a p p r o a c h e s h a v e b e e n m a i n l y b a s e d o n s i m p l i f i c a t i o n s a n d a s s u m p t i o n s. T h e c o n e p e n e t r a t i o n t e s t (C P T) i s c o n s i d e r e d a s o n e o f t h e m o s t u s e f u l i n s i t u t e s t s f o r t h e c h a r a c t e r i z a t i o n o f s o i l. D u e t o t h e s i m i l a r i t y b e t w e e n t h e c o n e a n d t h e p i l e، d e t e r m i n a t i o n o f t h e p i l e c a p a c i t y f r o m C P T d a t a i s a m o n g i t s e a r l i e s t a p p l i c a t i o n s. T h e m e a s u r e d c o n e r e s i s t a n c e $ (q_ {c}) $ a n d s l e e v e f r i c t i o n $ (f_ {s}) $ u s u a l l y a r e e m p l o y e d f o r e s t i m a t i o n o f t h e p i l e T i p a n d s h a f t r e s i s t a n c e s، r e s p e c t i v e l y. O v e r t h e l a s t f e w y e a r s o r s o، t h e u s e o f a r t i f i c i a l n e u r a l n e t w o r k s (A N N s) h a s i n c r e a s e d i n m a n y a r e a s o f e n g i n e e r i n g. I n p a r t i c u l a r، A N N s h a v e b e e n a p p l i e d t o m a n y g e o t e c h n i c a l e n g i n e e r i n g p r o b l e m s a n d h a v e d e m o n s t r a t e d s o m e d e g r e e o f s u c c e s s. G r o u p m e t h o d o f d a t a h a n d l i n g (G M D H) t y p e n e u r a l n e t w o r k s o p t i m i z e d u s i n g g e n e t i c a l g o r i t h m s (G A s)، a r e u s e d t o m o d e l t h e e f f e c t s o f e f f e c t i v e c o n e T i p r e s i s t a n c e $ (q_ {E}) $ a n d c o n e s l e e v e f r i c t i o n $ (f_ {s}) $ a s i n p u t p a r a m e t e r s o n p i l e T i p r e s i s t a n c e، b y a p p l y i n g s o m e e x p e r i m e n t a l l y o b t a i n e d t r a i n i n g a n d t e s t d a t a. 29 p i l e c a s e h i s t o r i e s h a v e b e e n c o m p i l e d، i n c l u d i n g s t a t i c a n d d y n a m i c l o a d i n g t e s t s، p e r f o r m e d a t s i t e s، i n c l u d i n g C P T s o u n d i n g. T h e p i l e e m b e d m e n t l e n g t h s r a n g e f r o m 9 m t h r o u g h 31 m. T h e p i l e T i p r e s i s t a n c e s r a n g e f r o m 0. 4 M P a t h r o u g h 29. 4 M P a. A s e n s i t i v i t y a n a l y s i s o f t h e o b t a i n e d m o d e l h a s b e e n c a r r i e d o u t t o s t u d y t h e i n f l u e n c e o f i n p u t p a r a m e t e r s o n m o d e l o u t p u t. A c c o r d i n g t o t h e s e n s i t i v i t y a n a l y s i s r e s u l t s، t h e p i l e T i p r e s i s t a n c e $ (r_ {t}) $ i s c o n s i d e r a b l y i n f l u e n c e d b y t h e e f f e c t i v e c o n e T i p r e s i s t a n c e $ (q_ {E}) $، a n d t h e v a l u e r i s e s b y i n c r e a s i n g q E v a l u e s. A l s o، f o r a c o n s t a n t v a l u e o f e f f e c t i v e c o n e T i p r e s i s t a n c e $ (q_ {E}) $، b y d e c r e a s i n g t h e c o n e s l e e v e f r i c t i o n $ (f_ {s}) $، t h e p i l e T i p r e s i s t a n c e i n c r e a s e s. P i l e t o e c a p a c i t i e s c a l c u l a t e d b y t h e p r o p o s e d m e t h o d a r e c o m p a r e d T i p c a p a c i t i e s c a l c u l a t e d b y f i v e o t h e r d i r e c t m e t h o d s. T h e p r o p o s e d m e t h o d g i v e s v a l u e s t h a t a r e m o r e c o n s i s t e n t a n d c l o s e r t o m e a s u r e d o n e s t h a n c u r r e n t m e t h o d s. T h e r e s u l t s d e m o n s t r a t e t h a t t h e p r o p o s e d m e t h o d g i v e s v a l u e s t h a t a r e c o n s i s t e n t a n d c l o s e t o t h e m e a s u r e d o n e s.
    Keywords: Pile bearing capacity, cone penetration test, artificial neural networks
  • M. KAMALIAN, M.H. GOLDASTEH, R. S. AMOLI, I. RAHMANI Pages 81-90
    S t r u c t u r e s، s u c h a s b u i l d i n g s، w a l l s a n d t o w e r s، a r e o f t e n l o c a t e d o n s l o p i n g g r o u n d، w h i c h m a y i n v o l v e t h e c o n s t r u c t i o n o f s h a l l o w f o u n d a t i o n s a d j a c e n t t o t h e t o p o f t h e s l o p e. T h e l i t e r a t u r e c o n c e r n e d w i t h e v a l u a t i o n o f t h e b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s o f f o u n d a t i o n s i s m o s t l y l i m i t e d t o h o r i z o n t a l g r o u n d s u r f a c e s، a s w e l l a s s t a t i c c a s e s. A s s e s s m e n t o f t h e s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y o f s t r i p f o u n d a t i o n s h a s b e e n t h e c o n c e r n o f f e w r e s e a r c h e r s i n t h e f i e l d o f g e o t e c h n i c a l e a r t h q u a k e e n g i n e e r i n g d u r i n g r e c e n t d e c a d e s. T h i s p a p e r p r e s e n t s t h e s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s، $ {b f N_{g a m m a}}$،$ {b f N_{q}}$ a n d $ {b f N_{c}}$، o f a r i g i d s t r i p f o u n d a t i o n r e s t i n g a d j a c e n t t o t h e t o p o f a s l o p e، o b t a i n e d b y t h e s t r e s s c h a r a c t e r i s t i c m e t h o d، c o m m o n l y r e f e r r e d t o a s t h e s l i p-l i n e m e t h o d. T h e e f f e c t s o f e a r t h q u a k e s o n b o d y f o r c e s، a s w e l l a s o n o v e r b u r d e n e d s u r c h a r g e s a r e i n c o r p o r a t e d. I t i s a s s u m e d t h a t t h e s o i l b e h a v e s a s r i g i d p e r f e c t l y p l a s t i c a n d o b e y s t h e w e l l k n o w n M o h r-C o u l o m b f a i l u r e c r i t e r i a u n d e r p l a n e s t r a i n c o n d i t i o n s. I t i s a s s u m e d t h a t t h e s t a t e o f s t r e s s e v e r y w h e r e i n t h e n e i g h b o r h o o d o f t h e f o u n d a t i o n i s a t f a i l u r e. I t i s a l s o a s s u m e d t h a t e v e r y w h e r e a l o n g t h e s u r f a c e o f t h e f o u n d a t i o n، t h e r a t i o o f s h e a r t o n o r m a l s t r e s s i s e q u a l t o t h e h o r i z o n t a l e a r t h q u a k e a c c e l e r a t i o n c o e f f i c i e n t ($ {b f k_{h}}$). T h e $ {b f N_{g a m m a}}$ p a r a m e t e r w a s c a l c u l a t e d b a s e d o n t h e b o t h-s i d e s f a i l u r e m e c h a n i s m، w h e r e a s t h e $ {b f N_{q}}$ a n d $ {b f N_{c}}$ p a r a m e t e r s w e r e c a l c u l a t e d b a s e d o n t h e s i n g l e-s i d e f a i l u r e m e c h a n i s m. T h e $ {b f N_{c}}$ p a r a m e t e r f o r c o h e s i v e m e d i a w a s c a l c u l a t e d u s i n g t h e r u l e o f e q u i v a l e n t s t a t e s. S o m e g r a p h s a n d t a b l e s a r e p r e s e n t e d t h a t c o u l d b e u s e d i n o r d e r t o a s s e s s t h e s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s o f f o u n d a t i o n s r e s t i n g a d j a c e n t t o t h e t o p o f a s l o p e، e v a l u a t e d b y t h e s t r e s s c h a r a c t e r i s t i c m e t h o d. I t i s s h o w n t h a t a l l s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s r e d u c e c o n s i d e r a b l y w i t h a n i n c r e a s e i n e i t h e r g r o u n d i n c l i n a t i o n o r i n $ {b f k_{h}}$. I t i s a l s o s h o w n t h a t i n w e i g h t y m e d i a، t h e s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y o f a f o u n d a t i o n a d j a c e n t t o t h e t o p o f a s l o p e i s l e s s c o m p a r e d t o t h e o n e r e s t i n g o n a s i m i l a r i n f i n i t e s l o p e، w h e r e a s، i n w e i g h t-l e s s m e d i a، i t i s e q u a l. T h e v a l u e s o f t h e s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s c a l c u l a t e d b y t h e s t r e s s c h a r a c t e r i s t i c m e t h o d a r e c o m p a r e d w i t h t h o s e o b t a i n e d b y t h e u p p e r b o u n d t h e o r e m r e p o r t e d i n t h e l i t e r a t u r e. I t i s o b s e r v e d t h a t t h e s t r e s s c h a r a c t e r i s t i c m e t h o d g i v e s l o w e r v a l u e s o f s e i s m i c b e a r i n g c a p a c i t y f a c t o r s t h a n t h o s e e s t i m a t e d b y t h e u p p e r b o u n d t h e o r e m.
    Keywords: Seismic bearing capacity, rigid strip foundation, stress characteristic method, slope
  • M. SHAHROUZI, J. KEYVANI, S. SEIF Pages 91-96
    T i m e-h i s t o r y e a r t h q u a k e r e c o r d s a r e c r i t i c a l m e a n s f o r m a n y e a r t h q u a k e e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n s، i n c l u d i n g s t e p-b y-s t e p n u m e r i c a l s o l u t i o n o f d y n a m i c، n o n l i n e a r o r h i g h l y d a m p e d s y s t e m s، s e i s m i c d e s i g n o f n e w b u i l d i n g s a n d i n f r a s t r u c t u r e s، s e i s m i c c o n t r o l، r i s k a s s e s s m e n t a n d v u l n e r a b i l i t y e v a l u a t i o n o f e x i s t i n g s t r u c t u r e s، a n d s o o n. T h e y a r e p r o v i d e d u s i n g s t a t i s t i c a l s i m u l a t e d r e c o r d s، g e o l o g i c a l m o d e l-b a s e d a r t i f i c i a l e a r t h q u a k e s o r r e c o r d e d a c c e l e r o g r a m s o f r e a l e x p e r i e n c e d e a r t h q u a k e s. T h e l a t t e r i s p r e f e r r e d i n m a n y c a s e s، d u e t o e x p e n s i v e c o m p u t a t i o n a l e f f o r t a n d l a c k o f r e l i a b i l i t y i n s i m u l a t i n g e v e n t s o f s t r o n g g r o u n d m o t i o n u s i n g a r t i f i c i a l m e t h o d s. H o w e v e r، t h e r e s u l t e d s t r u c t u r a l r e s p o n s e s a r e h i g h l y s e n s i t i v e t o t h e s e l e c t e d e a r t h q u a k e r e c o r d، s o t h a t t h e i r v a r i a t i o n f r o m o n e r e c o r d t o a n o t h e r i s a m a j o r s o u r c e o f u n c e r t a i n t y i n f u r t h e r d e s i g n a n d d e c i s i o n m a k i n g. I n o r d e r t o o v e r c o m e s u c h a c h a l l e n g e، w e l l-k n o w n s e i s m i c d e s i g n r e g u l a t i o n s h a v e b e e n a c c e p t e d u s i n g a s e t o f e a r t h q u a k e r e c o r d s i n s t e a d o f o n e، p r o v i d e d t h e y a r e s c a l e d t o m a t c h a t a r g e t d e s i g n s p e c t r u m. I t i s e s p e c i a l l y b e n e f i c i a l i n t h e a b s e n c e o f s u f f i c i e n t s i t e-s p e c i f i c e a r t h q u a k e r e c o r d s o r t h e i m p o s s i b i l i t y o f t h e i r e x t r a c t i o n v i a s e i s m i c h a z a r d a n a l y s e s. A s n o f u r t h e r l i m i t a t i o n t h a n o v e r-r i d i n g t h e d e s i g n s p e c t r a i s i m p l i e d، t h e r e s u l t e d m e a n s p e c t r u m m a y o v e r-e s t i m a t e t h e t a r g e t، l e a d i n g t o a n e c o n o m i c a l l y u n d e s i r e d d e s i g n. I n a d d i t i o n، t h e c o r r e s p o n d i n g s c a l e f a c t o r s w i l l n o t b e u n i q u e f o r a s e t o f r e c o r d s u n l e s s t a k e n a s s i m i l a r o r o p t i m i z e d b y p r o p e r m e t h o d s. H e n c e، i t i s r e a s o n a b l e t o s e l e c t a s e t o f a c c e l e r o g r a m s f r o m a n a v a i l a b l e c a t a l o g u e t h a t i s o p t i m a l l y c o m p a t i b l e w i t h t h e d e s i g n s p e c t r u m; f o r m u l a t e d a s t h e f i r s t o p t i m i z a t i o n p r o b l e m i n t h e p r e s e n t w o r k. W h i l e t h e s e t o f o p t i m a l r e c o r d s i s i d e n t i f i e d، t h e i r s c a l i n g f a c t o r s a r e a l s o o p t i m i z e d a s t h e s e c o n d p r o b l e m f o r m u l a t i o n. T h e p r e s e n t w o r k e m p l o y s g e n e t i c a l g o r i t h m a s a r e l i a b l e m e t a-h e u r i s t i c، a n d u t i l i z e s i t s o p e r a t o r s t o s o l v e b o t h o p t i m i z a t i o n p r o b l e m s. I n a d d i t i o n t o c o n v e n t i o n a l b i n a r y c o d i n g، a n i n t e g e r i n d e x c o d i n g i s a l s o u t i l i z e d f o r t h e s p e c i a l c a s e o f o p t i m i z a t i o n p r o b l e m s i n t h i s r e s e a r c h. T h e s u p e r i o r i t y o f t h e i n t e g e r c o d i n g o v e r t h e b i n a r y t y p e i s n o t o n l y d i s c u s s e d i n r e d u c i n g s e a r c h s p a c e c a r d i n a l i t y، b u t i s a l s o s h o w n v i a t h e r e s u l t s o f a n u m e r i c a l e x a m p l e، u s i n g a l i s t o f 136 e a r t h q u a k e r e c o r d s، t o m a t c h t h e t a r g e t s p e c t r a، a c c o r d i n g t o t h e I r a n i a n S t a n d a r d o f P r a c t i c e; N o. 2800. T h e r e s u l t s a l s o s h o w t h e p r o p o s e d m e t h o d i s h i g h l y b e n e f i c i a l i n m a t c h i n g t h e t a r g e t d e s i g n s p e c t r u m، w i t h r e s p e c t t o c o m m o n p r a c t i c e، w i t h a t r i a l-s e l e c t e d، u n i f o r m-c o e f f i c i e n t s e t o f r e c o r d s.
    Keywords: Accelerogram selection, optimization, genetic algorithm, coding
  • A. HEMMATI, A. KHEYRODDIN, M. K. SHARBATDAR SHARBATDAR Pages 97-106
    H i g h P e r f o r m a n c e F i b e r R e i n f o r c e d C e m e n t i t i o u s C o m p o s i t e s; H P F R C C، a r e c e m e n t m a t r i c e s w i t h s t r a i n h a r d e n i n g r e s p o n s e s u n d e r t e n s i o n l o a d i n g. I n t h e s e c o m p o s i t e s، t h e c e m e n t m o r t a r w i t h f i n e a g g r e g a t e s i s r e i n f o r c e d b y r a n d o m d i s t r i b u t e d f i b e r s a n d m a y b e u s e d f o r v a r i o u s a p p l i c a t i o n s، s u c h a s r e h a b i l i t a t i o n o f s t r u c t u r a l m e m b e r s. I n t h i s p a p e r، t h e m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f H P F R C C m a t e r i a l s a r e r e v i e w e d b r i e f l y. M o r e o v e r، a o n e-b a y a n d o n e-s t o r y r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a m e، w h i c h h a d b e e n t e s t e d b y C r a n s t o n، i s s e l e c t e d a n d i n v e s t i g a t e d، u s i n g h i g h p e r f o r m a n c e m a t e r i a l s w i t h d i f f e r e n t t e n s i l e a n d c o m p r e s s i v e s t r e n g t h s، i n s t e a d o f c o n c r e t e، i n t h e c o n n e c t i o n z o n e a n d t h e w h o l e f r a m e. A n a l y t i c a l r e s u l t s s h o w t h a t u s i n g H P F R C C m a t e r i a l i n s t e a d o f r e g u l a r c o n c r e t e i n c r e a s e s t h e d u c t i l i t y a n d l o a d i n g c a p a c i t y o f t h e f r a m e. I n t h i s i n v e s t i g a t i o n، b y i n c r e a s i n g t h e a m o u n t o f c o m p r e s s i v e a n d t e n s i l e s t r e n g t h o f H P F R C C، t h e l o a d i n g c a p a c i t y o f t h e c o m p o s i t e f r a m e s i n c r e a s e d a b o u t 40% c o m p a r e d t o t h e R C f r a m e. D u c t i l i t y f a c t o r s o f t h e s e c o m p o s i t e f r a m e s a l s o i n c r e a s e d a b o u t 50% a n d 70% c o m p a r e d t o t h e R C f r a m e، r e s p e c t i v e l y. T h e c r a c k i n g p a t t e r n s o f t h e s e f r a m e s a r e c o m p a r e d t o e a c h o t h e r. C r a n s t o n''s e x p e r i m e n t a l i n v e s t i g a t i o n w a s u n d e r t a k e n t o c o r r o b o r a t e t h e a n a l y t i c a l w o r k a n d l e n d f u r t h e r i n s i g h t i n t o t h e n a t u r e o f f i n i t e e l e m e n t i t e m s i n t h e f r a m e s t r u c t u r e. T h e s t r u c t u r a l p r o p e r t i e s o f n o r m a l c o n c r e t e a r e c o n s t a n t d u r i n g t h i s i n v e s t i g a t i o n، b u t t h e s t r u c t u r a l p r o p e r t i e s o f H P F R C C a r e v a r i a b l e، i n c l u d i n g d i f f e r e n t c o m p r e s s i v e a n d t e n s i l e s t r e n g t h s. C o m p r e s s i v e s t r e n g t h s o f H P F R C C a r e 28، 35 a n d 39 M P a، a n d t e n s i l e s t r e n g t h s a r e 3، 4 a n d 5 M p a. L a t e r a l l o a d-d e f l e c t i o n c u r v e s a n d c r a c k i n g p a t t e r n s o f t h e R C (f u l l r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a m e)، R H (f u l l r e i n f o r c e d H P F R C C f r a m e) a n d R C H (r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a m e w i t h H P F R C C m a t e r i a l i n i t s c o n n e c t i o n s) f r a m e s w i t h $v a r e p s i l o n_ {t u} =1%$ a r e i n v e s t i g a t e d. A n a l y t i c a l r e s u l t s s h o w t h a t m a x i m u m d u c t i l i t y o c c u r s i n t h e R C H f r a m e w i t h c o m p r e s s i v e a n d t e n s i l e s t r e n g t h s o f 28 a n d 5 M P a، r e s p e c t i v e l y. T h e m a x i m u m a m o u n t o f u l t i m a t e l a t e r a l l o a d o c c u r s i n t h e R H f r a m e w i t h c o m p r e s s i v e a n d t e n s i l e s t r e n g t h s o f 28 a n d 5 M P a، r e s p e c t i v e l y. T h e m a x i m u m a m o u n t o f u l t i m a t e l a t e r a l d i s p l a c e m e n t o c c u r s i n t h e R H f r a m e w i t h c o m p r e s s i v e a n d t e n s i l e s t r e n g t h s o f 35 a n d 3 M P a، r e s p e c t i v e l y. T h i s i m p r o v e m e n t i n t h e l a t e r a l b e h a v i o r o f f r a m e s w i t h H P F R C C m a t e r i a l s i s c o n c l u d e d f r o m t h e l a r g e u l t i m a t e t e n s i l e s t r a i n o f t h e H P F R C C m a t e r i a l، w h i c h i s a l t e r e d i n s t e a d o f n o r m a l c o n c r e t e w i t h l o w $v a r e p s i l o n_ {t u} =1%$ a n d، c o n s e q u e n t l y، i n c r e a s e s b o t h t h e l o a d a n d d e f l e c t i o n c a p a c i t y o f t h e s t r u c t u r e. I n a d d i t i o n، a n o t h e r f a c t o r t h a t h a s a n i m p o r t a n t r o l e t o p l a y i n t h e a s c e n d i n g t r e n d o f t h e m e n t i o n e d c u r v e s i s s t e e l r e i n f o r c e m e n t s. W h e n c o n c r e t e i s a l t e r e d b y H P F R C C، b e c a u s e o f t h e h i g h e r $v a r e p s i l o n_ {t u} =1%$ o f H P F R C C، s t e e l r e b a r s c a n r e a c h a c l o s e r a m o u n t o f t h e p l a s t i c s t r a i n v a l u e o f s t e e l a n d، h e n c e، l a t e r a l d e f l e c t i o n a n d f o r c e i n c r e a s e s i m u l t a n e o u s l y. I n t h e o t h e r w o r d، t h e m a i n r o l e o f H P F R C C i s t o a s s i s t t h e w o r k o f s t e e l b y k e e p i n g t h e u n i t y o f t h e H P F R C C a n d s t e e l a s a c o m p o s i t e m a t e r i a l b y f o r m i n g m u l t i p l e c r a c k i n g a n d a v o i d i n g a c o n c e n t r a t e d f a i l u r e p l a n e. I t c a n b e u s e d i n c r i t i c a l p a r t s o f r e i n f o r c e d c o n c r e t e f r a m e s t o i n c r e a s e t h e c a p a c i t y o f t h e s t r u c t u r e.
    Keywords: HPFRCC, reinforced concrete, frame, ductility, cracking
  • M. TAHERI, A. GHANBARI Pages 107-115
    T h e u s e o f r e t a i n i n g w a l l s i s o n e o f t h e m o s t c o m m o n a p p r o a c h e s f o r c o n s t r u c t i o n o f r e t a i n i n g s o i l s t r u c t u r e s a r o u n d t h e w o r l d. T h e s e w a l l s h a v e r e m a r k a b l e f l e x i b i l i t y a g a i n s t e a r t h q u a k e l o a d s a n d a r e l e s s s e n s i t i v e t o s e t t l e m e n t. I n m a n y r e t a i n i n g w a l l p r o b l e m s، i t i s n e c e s s a r y t o d e t e r m i n e t h e a d d i t i o n a l e a r t h p r e s s u r e p r o d u c e d b y s u r c h a r g e l o a d s a c t i n g o n t h e s o i l s u r f a c e b e h i n d t h e w a l l. C o n s i d e r i n g t h e a p p l i c a t i o n o f v a r i o u s s u r c h a r g e l o a d s o n t h e b a c k f i l l i n s u c h s y s t e m s، t h e n e c e s s i t y h a s b e e n f e l t، o v e r r e c e n t d e c a d e s، t o f i n d a n a p p r o p r i a t e m e t h o d f o r c a l c u l a t i n g t h e e f f e c t o f s u r c h a r g e o n a c t i v e e a r t h p r e s s u r e i n r e t a i n i n g w a l l s. I n t h i s s t u d y، b a s e d o n a n a l y t i c a l m e t h o d s، p r e v i o u s f o r m u l a t i o n s o f h o r i z o n t a l s l i c e s m e t h o d s a r e i m p r o v e d، a n d a n e w f o r m u l a t i o n h a s b e e n p r o p o s e d f o r e s t i m a t i n g t h e e f f e c t o f s u r c h a r g e o n t h e a c t i v e e a r t h p r e s s u r e o f r e t a i n i n g w a l l s w i t h a c o h e s i v e-f r i c t i o n a l b a c k f i l l. U s i n g a c o m p a r i s o n o f t h e a n a l y t i c a l r e s u l t s o b t a i n e d f r o m t h e p r o p o s e d m e t h o d w i t h t h o s e o f p r e v i o u s r e s e a r c h، i t w a s c o n c l u d e d t h a t t h e a n a l y t i c a l p r o c e d u r e p r o p o s e d r e l i a b l y c a l c u l a t e s a c t i v e e a r t h p r e s s u r e d u e t o s u r c h a r g e i n c o h e s i v e-f r i c t i o n a l s o i l. T h e v a r i a t i o n s o f a n g l e o f f a i l u r e w e d g e v e r s u s i n t e n s i t y o f s u r c h a r g e i n d i c a t e t h a t a n i n c r e a s e i n t h e i n t e n s i t y o f t h e s u r c h a r g e c a u s e s a n i n c r e a s e i n t h e a n g l e o f t h e f a i l u r e w e d g e، b u t، a c h a n g e i n t h e d i s t a n c e o f t h e s u r c h a r g e f r o m t h e w a l l d o e s n o t a f f e c t t h e a n g l e o f t h e f a i l u r e w e d g e s i g n i f i c a n t l y. A l s o، t h e r e s u l t s s h o w t h a t b y a n i n c r e a s e i n t h e d i s t a n c e o f t h e s u r c h a r g e f r o m t h e w a l l، l a t e r a l p r e s s u r e d e c r e a s e s، a n d t h a t m o v i n g t h e s u r c h a r g e o u t o f t h e f a i l u r e w e d g e h a s n o e f f e c t o n a c t i v e e a r t h p r e s s u r e. C o m p a r i s o n s s h o w t h a t t h e r e s u l t s f r o m t h e s u g g e s t e d m e t h o d a r e a l o w e r b o u n d f o r v a l u e s o b t a i n e d b y r e c o m m e n d e d m e t h o d s i n A S H T O O (2007) a n d U. S A r m y C r o p s (2005) c o d e s. T h e s u g g e s t e d m e t h o d i s a l s o i n g o o d a g r e e m e n t w i t h t h a t o f M o t t a (1994).
    Keywords: Active earth pressure, horizontal slice method, retaining wall, surcharge
  • M. TAHERI, A. GHANBARI Pages 117-126
    T h e u s e o f r e t a i n i n g w a l l s i s o n e o f t h e m o s t c o m m o n a p p r o a c h e s f o r c o n s t r u c t i o n o f r e t a i n i n g s o i l s t r u c t u r e s a r o u n d t h e w o r l d. T h e s e w a l l s h a v e r e m a r k a b l e f l e x i b i l i t y a g a i n s t e a r t h q u a k e l o a d s a n d a r e l e s s s e n s i t i v e t os e t t l e m e n t. I n m a n y r e t a i n i n g w a l l p r o b l e m s، i t i s n e c e s s a r y t o d e t e r m i n e t h e a d d i t i o n a l e a r t h p r e s s u r e p r o d u c e d b y s u r c h a r g e l o a d s a c t i n g o n t h e s o i l s u r f a c e b e h i n d t h e w a l l. C o n s i d e r i n g t h e a p p l i c a t i o n o f v a r i o u s s u r c h a r g e l o a d s o n t h e b a c k f i l l i n s u c h s y s t e m s، t h e n e c e s s i t y h a s b e e n f e l t، o v e r r e c e n t d e c a d e s، t o f i n d a n a p p r o p r i a t e m e t h o d f o r c a l c u l a t i n g t h e e f f e c t o f s u r c h a r g e o n a c t i v e e a r t h p r e s s u r e i n r e t a i n i n g w a l l s. I n t h i s s t u d y، b a s e d o n a n a l y t i c a l m e t h o d s، p r e v i o u s f o r m u l a t i o n s o f h o r i z o n t a l s l i c e s m e t h o d s a r e i m p r o v e d، a n d a n e w f o r m u l a t i o n h a s b e e n p r o p o s e d f o r e s t i m a t i n g t h e e f f e c t o f s u r c h a r g e o n t h e a c t i v e e a r t h p r e s s u r e o f r e t a i n i n g w a l l s w i t h a c o h e s i v e-f r i c t i o n a l b a c k f i l l. U s i n g a c o m p a r i s o n o f t h e a n a l y t i c a l r e s u l t s o b t a i n e d f r o m t h e p r o p o s e d m e t h o d w i t h t h o s e o f p r e v i o u s r e s e a r c h، i t w a s c o n c l u d e d t h a t t h e a n a l y t i c a l p r o c e d u r e p r o p o s e d r e l i a b l y c a l c u l a t e s a c t i v e e a r t h p r e s s u r e d u e t o s u r c h a r g e i n c o h e s i v e-f r i c t i o n a l s o i l. T h e v a r i a t i o n s o f a n g l e o f f a i l u r e w e d g e v e r s u s i n t e n s i t y o f s u r c h a r g e i n d i c a t e t h a t a n i n c r e a s e i n t h e i n t e n s i t y o f t h e s u r c h a r g e c a u s e s a n i n c r e a s e i n t h e a n g l e o f t h e f a i l u r e w e d g e، b u t، a c h a n g e i n t h e d i s t a n c e o f t h e s u r c h a r g e f r o m t h e w a l l d o e s n o t a f f e c t t h e a n g l e o f t h e f a i l u r e w e d g e s i g n i f i c a n t l y. A l s o، t h e r e s u l t s s h o w t h a t b y a n i n c r e a s e i n t h e d i s t a n c e o f t h e s u r c h a r g e f r o m t h e w a l l، l a t e r a l p r e s s u r e d e c r e a s e s، a n d t h a t m o v i n g t h e s u r c h a r g e o u t o f t h e f a i l u r e w e d g e h a s n o e f f e c t o n a c t i v e e a r t h p r e s s u r e. C o m p a r i s o n s s h o w t h a t t h er e s u l t s f r o m t h e s u g g e s t e d m e t h o d a r e a l o w e r b o u n d f o r v a l u e s o b t a i n e d b y r e c o m m e n d e d m e t h o d s i n A S H T O O (2007) a n d U. S A r m y C r o p s (2005) c o d e s. T h e s u g g e s t e d m e t h o d i s a l s o i n g o o d a g r e e m e n t w i t h t h a t o f M o t t a (1994).
    Keywords: Active earth pressure, horizontal slice method, retaining wall, surcharge
  • F. RAUFI, O. BAHAR Pages 127-136
    I n t h i s s t u d y، i n o r d e r t o d e t e r m i n e t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e o c c u r r e n c e i n m o m e n t-r e s i s t i n g f r a m e s، a m e t h o d، b a s e d o n a g e n e r a l c o n c e p t o f s i g n a l p r o c e s s i n g m e t h o d s، i s p r e s e n t e d. M o s t p r e v i o u s l y p r e s e n t e d m e t h o d s a i m e d a t f i n d i n g t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e b y c o n s i d e r i n g o c c u r r e n c e c h a n g e s i n s t r u c t u r a l r e s p o n s e s u s i n g F o u r i e r، s h o r t t i m e F o u r i e r o r w a v e l e t t r a n s f o r m m e t h o d s. V i b r a t i o n p r o p e r t i e s o f t h e s y s t e m m a y b e a d d r e s s e d a s t h e v i b r a t i o n m o d a l f r e q u e n c i e s o r m o d a l s h a p e s o f t h e s t r u c t u r e. I n t h e p r o p o s e d m e t h o d، w a v e l e t a n a l y s i s o f m o r e c o m p l e x r e s p o n s e s o f t h e s t r u c t u r e، i. e. r o t a t i o n a l، a n g u l a r v e l o c i t y o r a c c e l e r a t i o n r e s p o n s e s o f t h e j o i n t s (n o d e s o f t h e f r a m e)، i s e m p l o y e d t o e x t r a c t i n f o r m a t i o n a b o u t d a m a g e. T h e s e f u n c t i o n s c o n t a i n m o r e i n f o r m a t i o n، s u c h t h a t w a v e l e t a n a l y s i s m a y b e c o n d u c t e d b a s e d o n o n l y t h e f i r s t l e v e l o f s i g n a l d e c o m p o s i t i o n. T o d e t e r m i n e t h e l o c a t i o n o f d a m a g e، t h e c o n c e p t o f a n a m p l i t u d e s p e c t r u m i s u s e d، w h i c h i s a c h i e v e d f r o m c o m p a r i s o n o f t h e a m p l i t u d e s p e c t r a o f t h e r o t a t i o n a l r e s p o n s e s o f t h e t w o a d j a c e n t n o d e s. S i n c e، b y o c c u r r i n g d a m a g e، t h e r e i s a l a r g e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e s e a m p l i t u d e s p e c t r a، t h e r e i s n o d o u b t t h a t t h e l o c a t i o n o f d a m a g e i n t h i s m e t h o d w i l l b e f o u n d. I n t h i s r e s e a r c h، t h e r e i s n o n e e d t o k n o w t h e p r i m a r y s y s t e m p r o p e r t i e s، a n d t h i s i s t h e m a i n a d v a n t a g e o f t h e m e t h o d. T h e o t h e r a d v a n t a g e i s t h a t t h e t i m e o f d a m a g e i s a c h i e v a b l e، b e c a u s e i t s t i m e a n d l o c a t i o n i s d i r e c t l y c o m p u t e d f r o m t h e m e a s u r e d e a r t h q u a k e r e s p o n s e s; t h e r e i s n o n e e d t o c o n d u c t a n y (a m b i e n t o r f o r c e d) v i b r a t i o n t e s t s. E x t e n s i v e a n a l y s e s i n d i c a t e t h e a c c u r a c y a n d p o w e r o f t h e p r o p o s e d m e t h o d t o s u c c e s s f u l l y d e t e r m i n e t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e d u r i n g d i f f e r e n t l o a d i n g s. A c c o r d i n g t o t h e a b i l i t y o f t h i s m e t h o d t o d e t e c t s p e c i f i c a t i o n s o f d a m a g e a t e a r l y s t a g e s، i t i s r e c o m m e n d e d f o r t h e h e a l t h m o n i t o r i n g o f i m p o r t a n t s t r u c t u r e s، w h o s e p e r f o r m a n c e s a r e s t r o n g l y c o n s i d e r e d d u r i n g a n d a f t e r s t r o n g g r o u n d m o t i o n e a r t h q u a k e s.
    Keywords: damage detection, wavelet transform, signal processing, moment frame