فهرست مطالب

مهندسی عمران شریف - سال سی و چهارم شماره 2 (تابستان 1397)

مجله مهندسی عمران شریف
سال سی و چهارم شماره 2 (تابستان 1397)

  • تاریخ انتشار: 1397/05/13
  • تعداد عناوین: 9
|
  • میثم مقیمی دهکردی، عباسعلی تسنیمی *، سارا میرزا باقری صفحات 3-12

    در طی دهه های اخیر، مطالعات قابل توجهی در زمینه ی رفتار لرزه یی اتصالات تیر عریض ستون بتن مسلح انجام شده است. با وجود این، مطالعاتی پیرامون رفتار اتصالات تیر عریض ستون بتن مسلح با خروج از مرکزیت محور تیر نسبت به محور ستون انجام نشده است. در نوشتار حاضر، با استفاده از نمونه های آزمایش شده، به بررسی عددی اتصالاتی مشابه اتصالات مذکور پرداخته شده است. منحنی های بار تغییرمکان نسبی جانبی به دست آمده از تحلیل های عددی، انطباق بالایی با نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند. نتایج حاصل بیان گر آن است که افزایش خروج از مرکزیت، سبب افت نمودار بار تغییرمکان نسبی جانبی می شود و در مواردی که خروج از مرکزیت محور تیر از محور ستون به مقدار بیشینه ی خود می رسد و تغییرمکان نسبی جانبی 5\٪ باشد، مقدار کاهش مقاومت برابر 12٫8\٪ می شود. علاوه بر این، با افزایش نسبت عرض تیر به عرض ستون، اثر مخرب خروج از مرکزیت محور تیر از محور ستون در رفتار اتصال بیشتر خواهد بود.

    کلیدواژگان: بتن مسلح، تیر عریض، اتصال کناری، تحلیل اجزاء محدود، خروج از مرکزیت
  • پژوهشی
  • میلاد تاج دینی *، مسعود حاجی علیلو، هوشنگ کاتبی، سینا گل محمدی صفحات 51-61
    خاک سیمان مخلوطی از سیمان پرتلند، خاک و آب است که به واسطه ی عمل آبرفت سیمان و تراکم، اجزاء آن به هم چسبیده و ترکیبی متراکم، بادوام و با نفوذپذیری کم و مقاوم در برابر سایش ایجاد می کند. با توجه به اینکه تاثیر افزودن انواع سیمان در سال های اخیر در پارامترهای مختلف فیزیکی و مکانیکی خاک سیمان بررسی شده است، در پژوهش حاضر به تاثیر افزودن محصولات سیلیسی در پارامترهای مقاومت برشی و رفتار این مصالح با استفاده از آزمایش سه محوری پرداخته شده است. برای این منظور در پژوهش حاضر از 3 نوع افزودنی پایه ی سیلیسی شامل میکروسیلیس )با سطح ویژه ی $\r m {21m^{2} /g}$ (و دو نوع نانوسیلیس با سطح ویژه ی $\r m {200m^{2} /g}$ و $\r m {380m^{2} /g}$ در طرح اختلاط استفاده شده است. خاک مورد استفاده در پژوهش، ماسه ی مخلوط با رس) S C( بودند. همچنین پارامترهای اندازه گیری شده در آزمایش های مذکور، شامل: پارامترهای تنش های محصورکنندگی متفاوت، زمان عمل آوری، مقدار و نوع ماده ی سیلیسی بودند که بر روی طرح های اختلاط مختلف آزمایش شدند. نتایج آزمایش ها حاکی از آن بود که مصالح خاک سیمان با افزودن محصولات سیلیسی، عملکرد برشی بسیار مناسب تری از خود نشان می دادند.
    کلیدواژگان: خاک - سیمان، نانوسیلیس، آزمایش سه محوری، مقاومت برشی، رفتار مصالح
  • سیدعلی اصغر حسین زاده *، محمدعلی برخورداری، علی کاظمی صفحات 63-73

    در پژوهش حاضر، با استفاده از روش المان محدود، تاثیر آزاد کردن اتصال ورق از ستون ها در اندرکنش قاب و ورق، خصوصیات رفتار سیکلی و جذب انرژی سیستم های دیوار برشی فولادی مطالعه شده است. نتایج نشان می دهد که با آزاد کردن اتصال ورق از ستون ها، به دلیل تسلیم ناقص ورق و کاهش مشارکت آن در باربری، به طور نسبی از مقاومت، سختی و جذب انرژی کل سیستم کاسته می شود. برای نسبت های بزرگ تر طول دهانه به ارتفاع طبقه، باز کردن اتصال ورق از ستون ها تاثیر کمتری در رفتار سیستم می گذارد. با افزایش ضخامت ورق سیستم نیمه متصل متناسب با افت نسبی مقاومت ورق، نه فقط افت نسبی مقاومت، بلکه افت نسبی جذب انرژی سیستم را نیز می توان جبران کرد. تعبیه ی ورق سخت کننده در لبه های آزاد ورق پرکننده ی دیوار تاثیر چندانی در قابلیت جذب انرژی سیستم نیمه متصل ندارد.

    کلیدواژگان: دیوار برشی فولادی، نیمه متصل، جذب انرژی، تحلیل سیکلی، المان محدود
  • سیدروح الله حسینی واعظ *، حمیدرضا شاهمرادی قمی صفحات 75-85

    طراحی بهینه ی دیوار برشی بتن آرمه به همراه اجزاء مرزی و با احتساب شرایط لرزه یی مسئله یی است که در پژوهش حاضر صورت گرفته است. هزینه ی دیوار برشی به نحوه ی آرماتورگذاری (نمره ی آرماتور مصرفی و نحوه ی چیدمان آن) ، هزینه ی بتن ریزی (ناشی از ابعاد دیوار برشی) و هزینه ی قالب بندی بستگی دارد که به عنوان تابع هدف معرفی شده است. ضوابط طراحی و محدودیت های دیوار برشی بر مبنای آیین نامه ی 11318A C I برای شکل پذیری ویژه، به صورت قید پیاده سازی و فرمول نویسی شده است. بنابراین مجموعه ی تابع هدف و قیدها به نحوی با هم در ارتباط هستند تا کمترین هزینه بر مبنای تابع هدف با برقراری تمام قیود (طرحی قابل قبول) ، در نقطه یی به نام بهینه ی مطلق حاصل شود. به علاوه تابع هدف به گونه یی نوشته شده است که مدل های دیوار برشی توسط برنامه ایجاد می شود و بهینه سازی به صورت پیوسته صورت می گیرد. در پژوهش حاضر، الگوریتم ترکیبی کرم شب تاب و ازدحام ذرات (F A-P S O) ایجاد و بهینه سازی مسئله ی دیوار برشی به کمک آن در نرم افزار M A T L A B صورت پذیرفته و ارزیابی شده است. نتایج ارزیابی ها نشان می دهد که در روش پیوسته، طرح هایی ارائه می شود که هزینه ی کمتری (حدود 5٫5\٪) نسبت به طرح روش های دیگر دارند.

    کلیدواژگان: _ الگوریتم بهبودیافته ی ترکیبی، ترکیب الگوریتم کرم شب تاب و ازدحام ذرات، دیوار بتن آرمه ی برشی، بهینه سازی سازه
  • محمدناصر نوروزی فر، سیدحسام مدنی * صفحات 87-98

    در پژوهش حاضر به بررسی تاثیر استفاده از دوده ی سیلیسی در مشخصات مکانیکی و دوام بتن های حاوی حجم بالای توف سیرجان پرداخته شده است. توف آتشفشانی موردبررسی، یک پوزولان طبیعی موجود در مناطق اطراف سیرجان است که در یکی از کارخانه های سیمان کرمان استفاده می شود. در پژوهش حاضر، مخلوط های بتنی با درصدهای جایگزینی متغیر توف از 40 تا 60 درصد و دوده ی سیلیسی از 0 تا 9 درصد در سنین تا 90 روز بررسی شدند. نتایج نشان داده است که استفاده از توف در درصدهای بالای جایگزینی، سبب کاهش قابل توجه مقاومت در سنین پایین می شود که اثر آن حتی در سنین پس از 28 روز نیز برای مخلوط های حاوی 40 و 60 درصد توف مشهود است. دوده ی سیلیسی نقشی در بهبود مقاومت در سنین تا 7 روز نداشته است، لیکن در سنین پس از 28 روز سبب ارتقاء مقاومت مخلوط های بتنی حاوی پوزولان طبیعی شده است. مخلوط های پوزولانی در سن 28 روز، ارتقاء چندانی ازلحاظ مقاومت در برابر نفوذ یون های کلرید و جذب مویینه نداشتند، لیکن استفاده از دوده ی سیلیسی حتی در 3\٪ جایگزینی، بهبود قابل توجه مشخصه های دوام را برای مخلوط های پوزولانی به همراه داشته است.

    کلیدواژگان: بتن توانمند، سیمان چندجزیی، دوده ی سیلیسی، توف، توسعه ی پایدار
  • علی لکی روحانی *، محمد بهره دار، سیدمسعود حسینی صفحات 99-108

    هدف از انجام آزمایش حاضر، بررسی تاثیر زاویه و وضعیت قرارگیری ژئوتکستایل در پارامترهای مقاومتی خاک است. رفتار نمونه های مورد
    آزمایش براساس نتایج آزمایش برش مستقیم و نمودارهای به دست آمده از آن تحلیل و بررسی شده اند. در بررسی های انجام شده، سه حالت چیدمان مدنظر بود که شامل 3 وضعیت افقی، قائم و مورب است. هر کدام از وضعیت های مذکور نیز چیدمان های دیگری داشتند که در مجموع 17 نوع چیدمان مختلف تحت 3 تنش سربار در نوشتار حاضر آزمایش شده اند. جنس خاک مورداستفاده در آزمایش انجام شده از نوع ماسه است. نتایج نشان می دهد در چیدمان های افقی، نمونه های مسلح سختی برشی اولیه ی کمتری دارند و همچنین رفتار نرم تری از خود نشان می دهند. در چیدمان های قائم با افزایش تعداد لایه ها، مقاومت برشی نیز افزایش پیدا می کند. مقاومت برشی چیدمان مورب 2 لایه نسبت به چیدمان قائم 2 لایه بیشتر است. مثلا برای سربار 2 کیلوگرم بر سانتی مترمربع، برای چیدمان 2 لایه ی قائم، 23\٪ و 2 لایه ی مورب، 33\٪ افزایش مقاومت بوده است. همچنین در چیدمان های مورب، هر چقدر زاویه ی قرارگیری نسبت به افق کمتر شود، مقاومت برشی نیز افزایش خواهد یافت.

    کلیدواژگان: ژئوتکستایل، مقاومت برشی، ماسه ی مسلح، ناحیه برش
  • سیدمهدی زندی آتشبار *، امین رفیع زاده، احمد شانه ساززاده صفحات 111-122

    در بررسی پدیده ی سونامی، عموما تئوری امواج تک استفاده می شود. در نوشتار حاضر، روش بدون شبکه مبتنی بر توابع پایه نمایی برای شبیه سازی بالاروی موج تک در سیال با سطح آزاد مطالعه و بررسی شده است. فرمول بندی روش ارائه شده براساس بیان لاگرانژی معادلات ناویر استوکس برای سیال غیرلزج تراکم ناپذیر بر مبنای فشار است. بر این اساس، معادله ی لاپلاس فشار در هر گام زمانی با استفاده از روش بدون شبکه ی توابع پایه نمایی حل می شود. پس از آن، با توجه به فرمول بندی لاگرانژی حرکت، هندسه ی حل به هنگام می شود و حل در زمان پیش می رود. با توجه به اینکه هندسه ی حل در طول زمان تغییر می کند، بدون شبکه بودن توابع پایه نمایی با توجه به بی نیازی به تولید شبکه در هر گام زمانی، به لحاظ صرفه جویی در زمان و هزینه ی محاسبات بسیار حائز اهمیت است. مقایسه ی انجام شده با داده های آزمایشگاهی نشان می دهد که نتایج به دست آمده در تعیین مقدار بیشینه ی بالاروی موج در حالت بدون شکست، دقت بالایی دارند.

    کلیدواژگان: سونامی، موج تک، روش بدون شبکه، توابع پایه نمایی، فرمول بندی لاگرانژی، بالاروی موج
  • علیرضا نگهدار *، آرزو نوری، شیما یادگاری صفحات 133-141

    بخش مهمی از مطالعات در مهندسی ژئوتکنیک، اختصاص به مطالعه ی تغییرشکل های وابسته به زمان خاک دارد. تغییرشکل های مذکور به خصوص در سازه های بناشده بر خاک رس نرم ممکن است خسارت های جبران ناپذیری را به دنبال داشته باشد. بنابراین داشتن درک درست از رفتار خزشی خاک های مذکور اهمیت زیادی دارد. در پژوهش حاضر با استفاده از دستگاه تحکیم یک بعدی به بررسی تاثیر نانوسیلیس در درصدهای پایین در رفتار خزشی خاک رس نرم در سطوح تنش متفاوت پرداخته شده است. نتایج آزمایش ها براساس ارتباط ضریب تراکم ثانویه و نسبت تخلخل ارزیابی شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که نمونه های حاوی نانوسیلیس، تغییرشکل های خزشی پایینی نسبت به نمونه های خاک رس نرم نشان می دهند. همچنین با افزودن نانوسیلیس تا یک درصد مشخص، نمونه حالت متراکم تری می گیرد و با افزایش بیشتر درصد نانوسیلیس، تخلخل و ضریب تراکم ثانویه افزایش می یابد.

    کلیدواژگان: خزش، تحکیم یک بعدی، نانوسیلیس، خاک نرم، ضریب تراکم ثانویه
  • محمدعلی کافی، پیام طریقی * صفحات 143-151

    در اتصال بعد چهارم ورق های پیوستگی به ستون قوطی، امکان اجرا و بازرسی جوش شیاری به راحتی وجود ندارد. در مطالعه ی حاضر، ابتدا نقش ورق های پیوستگی، در اتصال با ورق های روسری و زیرسری (W F P) برای ستون قوطی، به صورت عددی بررسی و پیشنهادهایی به منظور حذف ورق های پیوستگی مطرح شده است. پیشنهادهای مذکور شامل استفاده از ورق های U شکل و نیمرخ I شکل و استفاده از ورق های همراه با جوش کام بوده است. نتایج مطالعات نشان داد که حذف ورق های پیوستگی باعث کاهش ظرفیت باربری، سختی و جذب انرژی به ترتیب برابر با 43، 58 و 35 درصد در اتصال W F P شده است. اتصالات ارائه شده نسبت به اتصال W F P با ورق های پیوستگی داخلی، به طور میانگین کاهش 9٫2، 11٫6 و 8٫9 درصدی در جذب انرژی، سختی و ظرفیت باربری داشته است. همچنین اتصال با نیمرخ I شکل، عملکرد بهتری نسبت به دو اتصال مطرح شده ی دیگر داشته است.

    کلیدواژگان: ورق های پیوستگی، اتصال با ورق روسری و زیرسری، نیمرخ I شکل
|
  • _ M. Moghimi Dehkordi, A.A. Tasnimi *, S. Mirzabagheri Pages 3-12

    During past decades, the use of wide beam-column RC system as a way to optimize the cost of construction has been proposed. In this context, many researchers have studied seismic behavior of wide-beam column connections. However, no researches have been carried out on the behavior of these joints when the axis of wide-beam and that of column have eccentricity relative to each other. In order to illustrate the structural performance of reinforced concrete wide beam-column connection, an experimental research was carried out to illustrate the behaviour of exterior RC wide beam-column connections when subjected to quasi-static cyclic loading. The specimen was full-scale connection. This specimen was designed in accordance with ACI-318 version 2008 and controlled by ACI-318 version 2014. Experimental results indicated that the hysteresis response of the wide beam was likely exhibited remarkable enhancement compared to that of conventional beam and the total energy dissipating capacity of a wide beam---column connection was higher than the conventional joint. In this study, exterior wide beam-column connections were simulated using nonlinear finite elements. Concrete material was simulated using plastic-damage model integrated into ABAQUS software. The lateral load- drift curves are in good agreement with experimental results. After validation of the numerical models, the effects of various parameters including eccentricity, beam to column width ratio and column axial load have been investigated for the wide beam-column connections of six buildings containing three 5 stories, two 6 stories and one 7 stories designed based on the Iranian Building code of practice part-9 and Iranian standard 2800 for seismic design. The results indicate that the torsion induced by the eccentricity of axis of wide beam relative to axis of column, must be included in the design of wide beam-column connections. Furthermore, increasing eccentricity causes a drop in lateral load-drif. In the case of maximum eccentricity and 5\% drift the drop embarks on 12.8\%. In addition, by increasing the ratio of beam-to-column width, eccentricity is more destructive.

    Keywords: _ Reinforced concrete, wide beam, exterior connection, nonlinear finite elements, eccentricity
  • S.A.A Hosseinzadeh *, M.A. Barkhordari, A. kazemi Pages 63-73

    Many previous experimental and analytical studies have shown that the column demands, especially column axial force demands, in a traditional multi-story steel shear wall (SPSW) system are extremely large for typical systems. Such configuration, in turn, results in large column dimensions and prohibits the use of narrow walls, thereby reducing the system's economy. Further, most of the column axial forces, especially in multi-story cases, come from plate tension forces on interfaces with the columns at different stories of the system. Thus, releasing the infill wall from the columns can help the column axial force demands to be reduced significantly. In the present paper, the behavior of steel shear walls connected to frame beams only is investigated using the finite-element method and compared with that of the corresponding system with fully connected infill walls (typical SPSW), in terms of strength, initial stiffness, ductility and max of out-of-plane deformation. In this study, the effects of different system aspect ratios, various infill plate thicknesses and application of end plate stiffeners on the free edges of the infill plates are also considered. SPSWs are analyzed using the nonlinear pushover analyses. The adequacy of the finite element modeling approach to representing the pushover responses of SPSWs is verified through comparison with experimental results. Results show that releasing of the infill wall connection to the columns limits the widespread yielding of the infill plate. This, in turn, affects the strength, initial stiffness and ductility of the system. Notably, the behavior of SPSW frames is not affected much by such configuration. Increasing the infill plate thickness in proportion to the decrease of its strength, not only offsets the effect of this configuration on the system strength, but also improves the system behavior in terms of initial stiffness and ductility (compared to the corresponding system with infill plate connected to boundary columns and beams). Application of end-plate stiffeners on the free edge of the infill plates in semi-connected systems can effectively reduce the out-of-plane deformation of the infill wall, but it has no significant effect on the system strength.

    Keywords: Steel plate shear wall, semi-connected, partially connected, nonlinear analysis, finite element
  • _ S.R. Hoseini Vaez *, H. R. Shahmoradi Qomi Pages 75-85

    Construction cost reduction for design engineers has always been important. However, reducing the cost of building should not reduce the quality of the structures. In other words, by providing an optimized design, the maximum capacity of the materials is used. In this study, to achieve these objectives, meta-heuristic algorithms perform the optimization. To optimize RC shear walls, meta-heuristic hybrid algorithm called firefly and particle swarm optimization (FA-PSO) is used. The results of this study confirm the efficiency and accuracy of the algorithm to achieve the global optimum. In this study, the optimal design of reinforced concrete shear walls is done by boundary element and seismic conditions. Cost of reinforced concrete shear wall includes the cost of materials (steel and concrete) and cost formwork, introduced as a goal function. Shear wall design criteria and constraints according to ACI Regulations are written. So the optimal point at the lowest cost is achieved when all constraints are met. In addition, the objective function is written in a manner that requires no database optimization done continuously. This collection is presented in the form of a program. This program is a graphical interface, allowing the user to enter information related to the shear walls and outputs designed to easily observe. Two methods are provided to optimize the shear walls in this research. The first method is continuous optimization, and the second method is the continuous optimization while taking into account the dimensions of discrete variables to include construction conditions. One of the main advantages of this method compared to discrete is that there is no need to create the database (Section database). This causes the application to review all design modes. The results show that plan is the most economical as possible due to the continuous optimization, as opposed to discrete method, which depends on a variety of databases and problem types.

    Keywords: Improved algorithm hybrid, hybrid particle swarm and firefly algorithm, reinforced concrete shear walls, structural optimization
  • _ M.N. Norouzifar, H. Madani * Pages 87-98

    In blended Portland cement, clinker is replaced partially with supplementary materials such as Pozzolanic materials, which may improve the mechanical, physical and durability characteristics of cement and concrete. Sirjan Tuff is volcanic natural pozzolan that is in vicinity of Sirjan mountain and using for producing pozzolan cement in cement companies of Kerman-Iran. Use of blended cements has advantages such as reducing air pollution, saving natural resources and reducing energy consumption. The properties of blended cements with high volume pozzolan have been investigated in this research. For this purpose, pozzolanic materials including silica fume (SF) and a natural pozzolan (NP) were investigated. The concrete mixes include one plain mixture with 100\% Portland cement type II, three admixtures containing 3, 6 and 9 percent of cement replaced with Silica fume as binary blended admixtures, two mixes with natural pozzolan replacement levels 40 and 60 as binary blended admixtures and six mixtures containing both silica fume and natural pozzolan as ternary blended mixtures. The purpose of 40\% and 60\% replacement of cement with natural pozzolan was investigating mechanical and durability properties of concrete containing high volume natural pozzolan. The results indicated that, natural pozzolan used in this research did not have significant effect on concrete chloride resistance in 28 days, however in long term it shows effective improvement. Combined use of silica fume with natural pozzolan enhanced significantly the compressive strength and chloride resistance of concretes containing natural pozzolan, particularly at early ages. Using the natural pozzolan at high volumes reduced the compressive strength especially at early ages in comparison with ternary mixtures containing silica fume and natural pozzolan and the control admixtures. Nonetheless, the differences between compressive strength of mixtures decreased by increasing the curing age up to 90 days. Regarding the capillary absorption test results, binary mixtures containing silica fume or natural pozzolan did not show any significant effect on reduction of capillary absorbed water, but ternary mixtures with silica fume and natural pozzolan show reduction of capillary absorption content. Considering the water absorption test and sulfuric acid resistance ternary admixtures containing silica fume and natural pozzolan did not indicate any desirable effect.

    Keywords: _ High performance concrete (HPC), blended cement, silica fume, natural pozzolan, sustainable development
  • _ A. Lakirouhani *, M. Bahrehdar, S. M. Hosseini Pages 99-108

    Investigation of the effect of angle and geotextile position on the sand resistance parameters is the aim of this experiment. The behaviors of the tested samples were analyzed by the direct shear tests results and charts derived from it. In this study, three positions, including vertical, horizontal and oblique, were studied. Each of these items also has other arrangements. In total, 17 different arrangements were tested under three overload stresses. The type of soil is have lower initial shear sand. The results show that soil reinforced horizontal arrangements stiffness. Also, they have softer behavior. In vertical arrangements, the shear strength increases with increasing number of layers. Shear strength in oblique arrangement with two layers is greater than the vertical arrangement with two layers. For example, for stress of 2 kg per square centimeter, in arrangement with two-layer vertical and double-layer, there are oblique 23 and 33 percent increases in resistance. In oblique arrangement, the less the position angle relative to the horizon is, the more the shear strength will be. Using reinforcement elements in improving geotechnical properties of soil has been considered by a human for many years. In recent years, many improvements have been made in the field of improving poor soils and reinforcing them. Soil reinforcement has been used as an effective method to improve the soil layers in order to increase the bearing capacity and reduce the settlement. In oblique arrangement, the results showed that if the direction of moving geotextile is in line with that of cutting, then we can observe an increase in the rate of resistance; if the direction of moving is in opposite direction with shearing direction, then we can observe a decrease in the rate of resistance. The results of vertical arrangement showed that by increasing geotextile layers, the rate of resistance increased. The results of the test showed that in horizontal arrangement, the rate of flexibility decreased and not significant difference in the rate of resistance was seen. The results of the study on different samples showed that using geotextile almost in all the conditions caused an increase in the rate of flexibility and resistance.

    Keywords: _ Geotextile, shear strength, sand reinforcement, shear zone
  • _ S.M. Zandi Atashbar *, A. Rafizadeh, A. Shanehsazzadeh Pages 111-122

    Solitary waves are often applied for simulating tsunami phenomenon. In this article, a meshless method based on exponential basis functions (EBFs) is developed to simulate the propagation of solitary waves and run-up on the slope. This method is a boundary-type meshless method using exponential basis functions with complex exponents. The solution to governing equations is considered as a series of these basis functions and boundary conditions satisfied via a point-wise collocation approach. In this research, the simplified Navier-Stokes equations in the Lagrangian form for an incompressible inviscid fluid are employed. Governing equations and boundary conditions are established on pressure as a potential equation. A stable Lagrangian time marching algorithm is developed for tracking free surface on the beach. So, the solution process can be preceded by boundary nodes tracking, and the most important characteristics of a fluid, such as the displacement, velocity, and acceleration, are the results of pressure Laplace equation. Geometry updating is only performed by changing the location of boundary nodes, and there is no need to mesh generation or any integration in solution process. According to the Lagrangian formulation, the numerical solution is performed at a time marching approach using an implicit two-step algorithm. In this algorithm, pressure equation is solved twice a step, and position of boundary nodes is corrected at the end of each time step. Minimum calculation time, convenient performance, and high accuracy in the solution process are the advantages of this method. The results of the present numerical method in the prediction of solitary wave propagation and estimation of run-up are verified through the comparison with experimental data. Different wave amplitude cases are simulated, and the resulted run-up is compared with experiments. The results show that presented meshless method and developed time marching algorithm are capable of simulating the run-up under non-breaking condition quiet accurately.

    Keywords: _ Solitary wave, meshless method, exponential basis functions, lagrangian formulation, wave run
  • _ A.R. Negahdar *, A. Nouri, Sh. yadegari Pages 133-141

    The compressibility behavior of clay soil has been a major concern in geotechnical engineering. When clay is subjected to a load, effective stress increases with time as a result of dissipation of induced excess pore water pressure, which is known as primary consolidation. After the complete dissipation of the excess pore water pressure, if the load is continuously maintained on the clay, further deformation can be observed over a long period of time, which is known as the secondary compression or creep. When buildings, embankments, and other structures are built on clay soils, large settlements can often be found. Especially, time-dependent deformation in structures built on soft soil may cause damage. Therefore, the study of creep behavior of clay soil for geotechnical application is necessary. Before construction of a structure, to provide a suitable bed, different ways, such as preloading, consolidation and appropriate additives, are applied. In recent years, improvement of soil characteristics using different additives is widely employed. In this study experimental programs are conducted to investigate the effects of low percent Nano silica on creep behavior. One-dimensional single stage and stepwise compression creep tests are conducted using standard oedometer apparatus under different stress levels on soft clay samples. Creep mechanisms are explained based on contacts and deformation of particle and relationship between coefficients of secondary compression and void ratio. Test results clearly indicate that the behavior of soft clay affects percentage of Nano silica and stress levels. With increasing the Nano silica to a specified level, the creep rate of samples decreases, and thus, the soil sample becomes denser. However by a more increase in ratio of Nano silica, porosity and coefficient of secondary compression decreases. On the other hand, it was observed that there is a nonlinear relation between the vertical stress level and coefficient of secondary compression. Also in stabilized samples with Nano silica, the values of compressibility index are smaller than the samples without Nano silica. Of course with increasing the Nano silica to 0.5 weight percentage, due to soil resistance increment against settlement the compressibility index decreases, and with more increase in the weight percentage of Nano silica the compressibility index increases.

    Keywords: _ Creep, nano silica, one-dimensional consolidation, soft clay soil, coefficient of secondary compression
  • _ M.A. Kafi, P. Tarighi * Pages 143-151

    Three main parameters in steel moment-resisting connection (MRC) design are; stiffness, strength, and ductility. The response of the beam-to-column connections is strongly affected by the panel zone. Wide experimental and analytical studies have been carried out in order to examine the behavior of panel zone Northridge (1994) and Kobe (1995) earthquakes showed that excessive shear distortions could create brittle ruptures at the welds of beam-to-column connection. The results obtained from these Earthquakes have been reflected in the subsequent changes proposed to the design approach in the American and European codes. AISC prequalified connections can be used for columns if horizontal continuity plates are used inside the column. The use of internal horizontal continuity plates as thick as the beam flange plates or stiffeners has been emphasized by FEMA355-D, to provide a good seismic performance for beam-to-column connections. Continuity plates are welded to the column web and flange at the level of tension and compression beam flanges. Performing these plates in connection with I beams to wide flange columns is easy and possible. Three faces of continuity plates in moment frame connection with I section beam and Box column section can weld CJP groove weld but in the connection forth face has many difficulties. This study first discusses the effects of continuity plate in I beam to Box section moment frame connection with top and bottom plate (WFP) then recommend new details for eliminating continuity plate. Studies have shown that the elimination of continuity plate in WFP connections decreased loading capacity, rigidity and energy absorption about 43, 58 and 35 percent respectively. In addition connections are proposed in this study for WFP connection with internal continuity plates, on average leading to reduction in loading capacity, rigidity and energy absorption about 8.9, 11.6 and 9.2 percent respectively. Moreover, I shape continuity plate has better performance than other two mentioned connections.

    Keywords: _ Continuity plate, top and bottom plate connection, i shape continuity plate