به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه

finite element

در نشریات گروه عمران
تکرار جستجوی کلیدواژه finite element در نشریات گروه فنی و مهندسی
  • Prediction of Impact Response for Reinforced Concrete Beams by Numerical Simulation Method
    Ahmad Rahmati Alaei *, Seyed Mohammad Hossein Khatami
    Brittle characteristics, low tensile strength, and rapid crack propagation upon exposure to impact loads are some of the issues associated with concrete. This study predicts reinforced concrete (RC) beam failure modes under impact loads using experimental tests and numerical simulations. This paper simulates the drop test of a hammer using the nonlinear finite element method (FEM) and the powerful FE analysis software LS-DYNA. The developed model, unlike other numerical research, boasts a high computational speed and can effectively simulate real impact test conditions, like a vehiclecollosion with a bridge barrier. Also, the material models introduced for concrete and steel can be used in low to high strain rates for impact with different loading rates (LR).The components of the model include concrete, rebar, stirrup, and hammer. The reinforcement is modeled by beam elements, while the other parts consist of solid elements with an average size of 10mm. CONCRETE DAMAGE and PEICEWISE LINEAR PLASTICITY are used for describing the material behavior of concrete and rebar-stirrup, respectively. The interaction between parts, due to the different behavior of their materials, is carefully considered in the analysis. The difference in maximum displacement at beam midpoint between the impact test and the numerical simulation is less than 8%, highlighting an acceptable agreement between the results. The plastic strain contour for the RC sample test S1616 shows flexural failure modes at a drop height of 0.15 meters. The effects of the loading rate (LR) and concrete compressive strength are discussed. For every 10 MPa improvement in concrete compressive strength, mid span displacement decreased by about 10%. Impact force increases by roughly 31% at high loading rates (LR = 10 m/s), and compressive strength ranges from 32 MPa to 52 MPa.
    Keywords: Reinforced Concrete, Finite Element, Impact Response, Bending Failure, Drop Hammer Test
  • احمدرضا سیف الدین، هیثم حیدرزاده*، حامدرضا ظریف

    استفاده از تئوری موجک در تحلیل مسائل دینامیکی مرتبط با مهندسی عمران روند رو به رشد دارد. تحقیق پیشرو تلاش دارد تا به بررسی تاثیر استفاده از تئوری موجک در تحلیل دینامیکی دیوار حائل بتنی، بپردازد. برای این منظور یک محیط خاکی به همراه دیوارهای حائل بتنی با ابعاد (ارتفاع) مختلف در نظر گرفته می شوند. تحلیل های عددی، بر اساس روش عددی المان محدود انجام می پذیرد. رکورد زلزله سرپل ذهاب به همراه رکوردهای حاصل از چهار مرحله (گام) فیلتر کردن آن رکورد توسط تئوری موجک، جهت تحلیل دینامیکی مورد استفاده قرار می گیرند. بنابراین، در اولین مرحله مدلسازی، رکورد زلزله سرپل ذهاب در چهار مرحله با استفاده از تئوری موجک گسسته فیلتر می شود. در واقع با هر بار استفاده از تئوری موجک تعداد داده های زلزله تقریبا نصف می شود. در مرحله بعد، مدل های عددی آماده شده و تحت اثر بارگذاری دینامیکی رکوردهای موجود قرار می گیرند. درصد تفاوت در نتایج تحلیل با رکوردهای حاصل از مراحل مخلتف فیلتر کردن رکورد زلزله با موجک نسبت به تحلیل با رکورد اصلی، به همراه کاهش زمان محاسبات به طور ویژه مورد ارزیابی قرار می گیرد. همانطور که انتظار می رفت، بهترین انطباق نتایج بعد از فیلتر کردن نسبت به نتایج رکورد اصلی، مربوط به فیلتر مرحله اول است. ملاحظه می شود که حتی فیلتر مرحله اول باعث می شود که زمان تحلیل حدود 60 درصد کاهش یابد.  بر اساس نتایج حاصل شده ملاحظه می شود که با افزایش ارتفاع دیوار، اختلاف نتایج بدست آمده از رکوردهای فیلتر شده نسبت به رکورد اصلی، کمتر می شود. همچنین ملاحظه شده است که تا فیلتر مرحله سه، کماکان نتایج قابل قبولی حاصل می شود؛ ضمن اینکه زمان تحلیل تقریبا 80 درصد کاهش می یابد.

    کلید واژگان: تحلیل دینامیکی، تحلیل توامان خاک و دیوار، دیوار حائل، المان محدود، تئوری موجک
    Ahmadreza Seifoddin, Heisam Heidarzadeh*, Hamedreza Zarif

    Retaining structure or retaining wall is a wall that acts as supporting structure and the stability of another structure. This wall is used for preventing collapse of soil and generally wherever lateral support is needed. The retaining wall can be designed as gravity, cantilever and supported. Considering that the retaining walls are essential in protecting the related structures to them, therefore, studying the dynamic behavior of these structures is very important due to the financial and human damages. Such structures should be stable against the forces acting on the wall. In addition to static loads, which are always an inseparable part of the calculations of such walls, forces such as cyclic forces caused by the movement of machinery and also dynamic forces caused by earthquake occur on the wall during the period of operation. These forces can be effected on retaining walls and should be investigated and evaluated. Trying to investigate and analyze the dynamic behavior of different retaining walls is one of the most challenging for different researchers. The wavelet theory in the dynamic analysis of the issues related to civil engineering is going to be widespread. This research aims to investigate the effect of using wavelet theory in the dynamic analyses of concrete retaining walls. For this purpose, a soil medium along with concrete retaining walls with different dimensions (heights) are considered. Dynamic analyses are performed based on the finite element method. In the first stage of modeling, the Sarpol-e Zahab earthquake record is filtered during four steps using the discrete wavelet theory. The numerical models are prepared and subjected to the available records. The percentage of the difference in the results of the analyses done with the records obtained from the different steps of filtering record with wavelet compared to the analyses done with the main record, along with the reduction of the time consumption, is evaluated. As expected, the best match of the post-filtering results to the main earthquake results is for the first-step filter. It can be seen that even the first step filter reduces the analysis time by about 60%. Based on the obtained results, the difference between the results obtained with the filtered records becomes less compared to the main earthquake with the increase in the height of the wall. It has also been observed that acceptable results are still obtained, and the analysis time is reduced by almost 80% until the third step filter. It should be noted that the Mohr-Coulomb behavioral model is used in the conducted analyzes in this research. This behavioral model is not inherently able to model hysteresis damping behavior at low strains. Therefore, this issue can affect the results of deformations and stresses obtained from dynamic analysis. However, the purpose of this research is to evaluate the performance of the wavelet in the dynamic analysis of the retaining wall. Considering that in all the analyses (both the performed analysis with the main earthquake and the performed analyzes with the wavelet filtered records) the same structure and trend are used, it can be concluded that the effect of using the wavelet compared to the main earthquake gives an acceptable overview and quality

    Keywords: Dynamic Analysis, Retaining Wall, Soil, Finite Element, Wavelet Theory
  • Amirhossein Akbarikermani *, Farzin Kalantary
    With the increasing speed and weight of modern passenger aircraft, the need for longer runways has become more critical than ever. To address safety concerns, the Federal Aviation Administration (FAA) has mandated a 305-meter (1,000-foot) safety zone, known as the Runway Safety Area (RSA), at the end of runways at major airports. However, in many cases, this requirement cannot be met due to natural or man-made obstacles within the airport's boundaries. As a solution, the implementation of an Engineered Material Arrestor System (EMAS) has been proposed. EMAS is designed to significantly reduce the stopping distance of aircraft during overrun events, minimizing both passenger discomfort and the risk of structural damage to the aircraft. The objective of this paper is to investigate and simulate the performance of EMAS using finite element analysis software capable of handling large deformation problems. The Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) formulation is utilized to conduct large deformation analyses. In the simulations, three types of aircraft are modeled to enter a hypothetical EMAS bed at a speed of 70 knots (130 km/h). Additionally, three types of foam concrete with different densities are selected for the EMAS bed material. The results demonstrate that higher-density materials exhibit greater stiffness, resulting in shorter stopping distances for the aircraft. As expected, lower-density (softer) materials apply less force and deceleration to the aircraft. Furthermore, the findings indicate that lighter aircraft experience higher deceleration forces than heavier aircraft, regardless of the bed material. However, heavier aircraft generate higher overall impact forces during the overrun.
    Keywords: Aircraft, Engineered Materials Arrestor System (EMAS), Numerical Simulation, Finite Element, Arbitrary Lagrangian- Eulerian
  • Mohammad Amir Kiani Fordoei, Mahdi Khodaparast *, Alireza Ghadamgahi
    The current study aimed to examine the behavior of energy piles in saturated fine-grained soils using the finite element method. The proposed thermo-hydro-mechanical model could demonstrate the energy pile behavior in most practical conditions such as under thermal, mechanical, or thermomechanical loading. Based on the obtained results from this study, the thermal expansion of the pile and temperature variation in the soil affect vertical effective stress in the soil. Since vertical effective stress is an important parameter in estimating bearing capacity and consolidation settlement of the bearing system and controls the stability of superstructure, the effects of thermal loading on vertical effective stress of soil and consequently, on bearing capacity of pile needs to be investigated accurately. For this purpose, a comprehensive parametric study was accomplished. Based on the results, the elastic modulus, Poisson ratio, thermal expansion coefficient of solid grains, void ratio, and coefficient of permeability of fine-grained soil were the most important and effective parameters on bearing capacity and consolidation settlement of energy pile in saturated conditions. Based on the results, the elasticity modulus of the soil has a significant effect on reducing the vertical effective stress of the soil by up to 40 percent of the initial in-situ stress.
    Keywords: Energy Piles, Finite Element, Thermo-Hydro-Mechanical Behavior Of Soil, Fine-Grained Soils, Thermomechanical Loading
  • علی ناظری گیوی، رضا وهدانی*، محمدعلی کافی

    اگر چه سیستم های متعارف مقاوم در برابر زلزله مثل قاب خمشی و قاب مهاربندی شده الزامات لازم جهت امن بودن یک سازه را به هنگام وقوع زلزله برطرف می سازند، ولی این سیستم ها تضمینی در برابر جلوگیری از خسارات وارده به سازه پس از وقوع زلزله را ایجاد نمی کنند. به طوری که گاه تعمیر و مرمت برخی از سازه ها به دلیل وارد آمدن این خسارات جدی غیر اقتصادی به نظر می رسد. پس ایجاد سیستمی که بتواند سازه را پس از اعمال بارهای جانبی و مخصوصا بار زلزله به حالت اولیه خود بازگرداند و کمترین خسارت را در پی داشته باشد ضروری به نظر می رسد. سیستم های لرزه ای مرکزگرا عناصری هستند که دارای قابلیت حداقل کردن جابجایی نسبی پسماند در حین تحمل زلزله های با شدت بزرگ می باشند. در این تحقیق هدف ارائه یک اتصال خمشی مرکزگرا با سیستم جاذب انرژی کاربردی است. این سیستم علاوه بر قابلیت بهبود و بالا بردن عملکرد لرزه ای ساختمان ها در برابر زلزله های سطح طراحی؛ ویژگی سادگی و قابلیت اجرا به صورت اقتصادی را نیز دارد. همچنین در معرفی این اتصال قابلیت تعویض پذیری ساده بعد از زلزله نیز پیش بینی شده است. برای نیل به این هدف برنامه آزمایشگاهی بزرگ مقیاسی از مدل های تحلیل و طراحی شده به روش اجزا محدود طرح ریزی شده است.

    کلید واژگان: اتصال خمشی مرکزگرا، پس کشیدگی، میراگر جاری شونده، تغییر مکان پسماند
    Ali Nazeri Givi, Reza Vahdani*, Mohammadali Kafi

    Although conventional earthquake-resistant systems such as moment frames and braced frames meet the requirements for the safety of a structure when an earthquake occurs, these systems have not guaranteed the prevention of damage to the structure after an earthquake occurs. So that sometimes the repair of some structures seems uneconomic due to these serious damages. Repairing the damage caused by the earthquake was expensive and caused business interruption. A highly effective solution in the new generation of seismic resistance is self-centering systems that eliminate and limit residual drift. The self-centering system's key features affected how the system behaves during earthquakes. The first crucial feature is the amount of post-tensioning (PT) force, which is often used for the standing position after the earthquake. Another one that is played the important role in the behavior of the self-centering system is the energy dissipater element. Employing the damper as a replaceable and cost-effective tool and fuse in self-centering frames to improve energy absorption and damping of structural systems under earthquakes has been considered. A system that can restore the structure to its original state after applying earthquake loads is necessary to minimize damage. Self-centering systems are elements that have the ability to minimize the residual drifts while enduring earthquakes of great intensity. In this study, flexural damper as an energy dissipator system is employed in the self-centering steel moment frame connections to improve energy absorption, post yielding stiffness, and is easily replaceable after the earthquake. Moreover, providing the sufficient stiffness, strength, and ductility, while reducing permanent deformations in the self-centering steel moment frames subjected to seismic loading have been deliberated. In this paper, after validating the results from the FE model with the prior experimental PT connection, the behavior of the self-centering connection with the flexural damper has been analyzed. In the FE modeling, the geometric and material nonlinearities and preloading strands are contemplated in the modeling. Gap opening and closing action beside contact and sliding phenomena are involved in the models. To achieve this goal, a large-scale experimental test program of analyzed and designed models using the finite element method has been planned. Changing the height of the beam has a great effect on the performance of the moment capacity of self-centering connection. This issue has been tested much less in the experiments and researches carried out until today, but the numerical studies have confirmed this issue. In this research, the change in beam height has been evaluated as one of the main factors in the experiments. According to the test results, the beam and column remained in the elastic range. Also the damage is accumulated in the damper. Flexural dampers can enhance the post-yield stiffness and energy absorption of SF-MRF frames, while maintaining minimal permanent deformation at particular damper thicknesses. The obtained results show that in addition to reducing the residual drift to less than 0.5%, the effective energy the dissipation ratio, β, is also improved to 0.25%. Also, this improvement in the seismic performance of self-centering connection with the flexural damper has been achieved with an acceptable ratio of the moment capacity to the beam plastic moment capacity.

    Keywords: Self-Centering Moment Resistance, Experimental Program, Finite Element, Metallic Damper
  • احمدرضا مظاهری*، مسعود نصیری، اسماعیل واعظی
    یکی از راه حل های پیشنهادی برای مقاوم سازی و بهبود پایداری شیب های خاکی، استفاده از شمع هایی است که به صورت قائم و در طول شیب به صورت ردیف شمع جای خواهند گرفت. در انجام این پژوهش با استفاده از ساخت مدل عددی اجزای محدود با استفاده از نرم افزار آباکوس، پارامترهای تاثیرگذار بر پایدارسازی شیبهای خاکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که موقعیت L_X/L برابر 6/0 بهینه ترین محلی است که شمع می تواند در آن قرار گیرد، زیرا بزرگترین تغییر مکان در آن محل موقعیت شده است. با توجه به مدل های عددی مورد برررسی و همچنین شرایط خاکی مورد نظر می توان بیان کرد که سطح گسیختگی از سطح میان دو خاک عبور نکرده و گسیختگی تنها در ناحیه ی خاک بالایی باقی مانده است. با افزایش میزان ضریب اطمینان در مدل هایی که محل شمع تغییر می کند، مقدار تغییر مکان قائم و جانبی خاک افزایش پیدا می کند. به عبارت دیگر، با افزایش ضریب اطمینان، مقدار تغییر مکان جانبی و قائم شمع نیز افزایش پیدا می کند.
    کلید واژگان: شیب خاکی، تغییر مکان، اجزای محدود
    Ahmadreza Mazaheri *, Masoud Nasiri, Esmaeil Vaesi
    One of the proposed solutions to strengthen and improve the stability of earth slopes is to use piles that will be placed vertically and along the slope in a row. In this research, the parameters affecting the stabilization of soil slopes were investigated using the finite element numerical model with ABAQUS software. The results showed that the location LX/L equal to 0.6 is the most optimal place where the pile can be placed since the largest displacements have taken place there. According to the studied numerical models as well as the soil conditions, it can be said that the failure surface does not pass between the two soils and the failure surface remains only in the upper soil area. As the factor of safety increases in models where the pile location changes, the values of vertical and lateral displacement of the soil increase. In other words, with an increasing factor of safety, the amount of lateral and vertical displacement of the pile also increases.
    Keywords: Pile, Earth Slope, Displacement, Reinforcement, Finite Element, Numerical Analysis
  • مصطفی زال نژاد، سید شهاب امامزاده*

    هسته سدهای خاکی نه تنها در آب بندی سد، بلکه در احتمال رخداد شکست هیدرولیکی نقش مهمی دارند. بنابراین انتخاب ابعاد و نوع مصالح برای هسته سدهای خاکی بسیار مهم است. در تحقیق حاضر، هدف بررسی پدیده شکست هیدرولیکی و تاثیر ابعاد و شکل مقطع هسته رسی یک سد خاکی و محاسبه ضریب اطمینان در برابر شکست هیدرولیکی است. برای این منظور ابتدا با استفاده از مدل اجزای محدود به بررسی پدیده شکست هیدرولیکی در دو مقطع وسط هسته و وجه بالادست هسته برای دو نوع مصالح قرضه CL و CH پرداخته شده است. تحلیل ها در مراحل پایان ساخت، آبگیری اولیه و تراوش پایدار صورت گرفته و همچنین در مدل سازی ها مراحل ساخت سد نیز در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که خاک CL به عنوان خاک بحرانی و خاک CH به عنوان خاک منتخب برای استفاده در هسته سد است. همچنین احتمال وقوع شکست هیدرولیکی در هسته های ضخیم تر و کف هسته نیز بررسی گردید. نتایج نشان داد معیارهای فوکوشیما و قنبری به ترتیب خوشبینانه ترین داده ها و محافظه کارانه ترین داده ها را دارا می باشد. با توجه به معیارهای به کار گرفته شده در تحقیق حاضر، خاک CH در برابر شکست هیدرولیکی ایمن بوده و احتمال وقوع شکست هیدرولیکی برای خاک بحرانی (CL) در نقاطی از پایین دست هسته سد محتمل تشخیص داده شد.

    کلید واژگان: سدهای خاکی، شکست هیدرولیکی، مدل اجزای محدود، هسته ناتراوا، تراوش
    Mostafa Zalnejad, Seyed Shahab Emamzadeh *

    Hydraulic fracturing can occur in the fine-grained core of earthen dams. This phenomenon often occurs during the first water intake of the dam when the water pressure suddenly increases. Hydraulic fracturing in Erath dam has investigated laboratory by many researchers (Jaworski, 1981; Jian, 2022; Patel, 2017). In this research, the aim is to investigate numerically the phenomenon of hydraulic fracture and the effect of the dimensions and shape of the clay core section of the Hajiler Chai Dam (an earthen dam with impermeable clay core) located in East Azarbayjan province on the reliability coefficient of hydraulic fracture. For this purpose, first, using Geo-Studio, the phenomenon of hydraulic fracturing has been investigated in two sections in the middle of the core (A-A) and the upstream side of the core (B-B) of the dam for two types of materials CL and CH. Analyzes have been done in the stages of the end of construction, initial dewatering and steady state seepage, and the stages of dam construction have also been considered in the modeling. Also, the possibility of hydraulic fracture in thicker cores and the bottom of the core was also investigated. Finally, the reliability coefficient of hydraulic failure occurrence has been quantitatively calculated for each of the soils in stages and sections and with different criteria, and the suitable soil has been suggested for use in the dam core.

    Keywords: Earth Dams, Hydraulic Fracturing, Finite Element, Impermeable Core, Seepage
  • مسعود قادری*، امیر ابراهیم اکبری بقال، امیر افکار، سجاد پیربوداقی
    در تحقیق حاضر برای اولین بار رفتار مکانیکی میراگر فلزی تسلیم شونده شیاردار از جنس آلیاژهای حافظه دار شکلی بررسی شده است. عملکرد لرزه ای سیستم جدید ارائه شده، با استفاده از روش تحلیل استاتیکی غیرخطی بار افزون در نرم افزار آباکوس مطالعه شده است. رفتار سوپر الاستیک آلیاژهای حافظه دار شکلی، با استفاده از مدل رفتاری برینسون و با لحاظ کردن تبدیلات فازی و همچنین معیار شکست دراکر-پراگر توسط زیربرنامه UMAT به نرم افزار آباکوس اعمال شده است. پس از صحت سنجی مدل المان محدود با نتایج موجود در تحقیقات، تاثیر جنس و پارامترهای هندسی عرض و تعداد شیارهای میراگر بر روی سختی، جابجایی و نیروی تسلیم، جابجایی و نیروی نهایی، شکل پذیری و قابلیت جذب انرژی میراگر مطالعه شده است. همچنین، قابلیت به کارگیری این نوع میراگر در قاب فولادی با استفاده از روش دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی و با در نظر گرفتن هشت شتاب نگاشت مربوط به زلزله های حوزه دور و حوزه نزدیک گسل مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که شکل پذیری میراگر جدید ارائه شده در حدود 56 بوده و از شکل پذیری بسیاری از میراگرهای متداول فلزی بیشتر می باشد. همچنین، میراگر مورد مطالعه از جذب انرژی بالایی برخوردار است و می تواند به راحتی جایگزین سایر میراگرهای فلزی جاری شونده از جمله ADAS و TADAS شود. علاوه بر این، مشاهده می شود که میزان شکل پذیری و جذب انرژی سیستم پیشنهادی نسبت به قاب مهاربندی شده با میراگر متناظر فولادی افزایش قابل ملاحظه ای یافته و می تواند در کاربردهای مهندسی مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: میراگر فلزی، آلیاژ حافظه دار شکلی، المان محدود، قابلیت جذب انرژی، قاب فولادی
    Masoud Ghaderi *, Amir Ebrahim Akbari Baghal, Amir Afkar, Sajad Pirboudaghi
    With the development of new engineering materials, such as shape memory alloys, their use in civil engineering applications has increased greatly. Thus, in the present study, the mechanical behavior of yielding metal dampers made from shape memory alloys in steel frames is investigated numerically. For the purposes of evaluating the seismic performance of the proposed new system, a nonlinear static analysis has been conducted using the ABAQUS software. Using Brinson's behavioral model with considering the phase transformations, as well as the Drucker-Prager failure criteria, we were able to simulate the superelastic behavior of shaped memory alloy materials, both of which were implemented in ABAQUS with the UMAT subroutine. We have continued this investigation by studying the effect of geometric variables on the performance of the system as well as the stiffness, ductility, and energy absorption capacity of the different specimens. The damper that we propose is capable of providing high energy absorption and can be easily replaced by other flowing metal dampers such as TADAS and ADAS. The proposed system shows a significant improvement in terms of ductility and energy absorption as compared to the braced frame with a corresponding steel damper, which can be used in various engineering applications.
    Keywords: Metal damper, Shape memory alloy, Finite Element, Energy absorption capability, Steel frame
  • محمد صفری، مسعود پلاسی*
    با توجه به نبود امکانات اجرای آزمایش های میدانی جهت ارزیابی عملکرد حفاظ های اجرا شده در کشور و نیاز محسوس در این زمینه، در این پژوهش با استفاده از نرم افزار LS-DYNA گاردریل های W شکل دوموج و سه موج ، حفاظ بتنی (نیوجرسی) و حفاظ کابلی نصب شده در حاشیه راه های کشور با تعریف مواد مناسب و مدلسازی دقیق اجزاء آن شبیه سازی شده اند و عملکرد آنها تحت شرایط آزمون 3-11 در گزارش MASH مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین با ایجاد تغییراتی در حفاظ های اجرا شده در ایران با توجه به موارد مشابه موجود در استاندارد AASHTO به مقایسه بین پارامترهای رفتاری خودرو و حفاظ در برخورد وسیله نقلیه منحرف شده از مسیر با آن ها پرداخته شده است. نتایج نشان داد که با در نظر گرفتن معیارهای موجود در گزارش MASH گاردریل دوموج با پایه ناودانی مورد استفاده در کشور در بازگرداندن وسیله نقلیه به مسیر ناموفق عمل کرده است. در طرف مقابل گاردریل سه موج، حفاظ بتنی و کابلی و همچنین گاردریل G4(1S) اصلاح شده در ممانعت از نفوذ خودرو به محدوده ی پشت حفاظ و عدم حرکت آن بر روی حفاظ عملکرد قابل قبولی داشته اند. با استناد به نتایج بدست آمده از شبیه سازی رایانه ای در این مطالعه، عملکرد ناموفق گاردریل دوموج مورد استفاده در کشور در ارضای معیارهای آزمایش MASH (اصلی ترین معیار ارزیابی عملکرد تجهیزات ایمنی راه) که متداول ترین آزمایش برخورد در سرتاسر دنیا بوده و توجه به این موضوع که عملکرد موفق حفاظ در این آزمایش، معیار لازم برای استفاده از آن در بزرگراه های شهری (راه های با سرعت مجاز 100 تا 110 Km/h) می باشد، لزوم بازنگری و مطالعه بیشتر در این زمینه و مهم تر از همه انجام آزمایش های میدانی برخورد به عنوان اصلی ترین روش ارزیابی عملکرد تجهیزات ایمنی راه بیش از پیش حس می شود.
    کلید واژگان: شبیه سازی برخورد، اجزاء محدود، گاردریل W شکل، حفاظ بتنی، حفاظ کابلی
    Mohammad Safari, Massoud Palassi *
    Due to the limitation of testing equipment on performing in-situ crash tests on the road barriers in the country (Iran) to evaluate the actual performance of the barriers, this study has been conducted with the aid of LS-DYNA software. Two- waves and three-waves W-beam guardrails, concrete barrier and cable barrier have been simulated by defining proper materials and modeling in detail and their safety performance was evaluated under conditions of MASH Test Level 3 requirements. Furthermore, by creating changes in geometry of the performed guardrails in Iran by considering similar cases in AASHTO roadside design guide, in this study the guardrail and vehicle's behavioral parameters in collision with vehicle was easily compared. By considering the criteria of the MASH, two-waves guardrail with U-shape Post, could not successfully redirect the errant vehicle. On the other hand, three-waves guardrail, concrete barrier, cable barrier and also the modified G4(1s) had acceptable performance in preventing the vehicle to penetrate into guardrail back face or overriding the installation. Based on the findings of this study, computer simulations demonstrate an unsuccessful performance of two-waves guardrail used in Iran to meet the requirement of test Level 3 criteria (TL3) in MASH (the main criteria in evaluating of highway safety features) which is the most often used crash test all around the world and according to the fact that the successful performance of road guard to meet these requirements is the required criterion for its usage in urban highways (allowed speed is between 100-110 km/h). More investigations, particularly, performing in-situ crash tests - as a primary means of assessing roadside safety features - are required.
    Keywords: Crash Simulation, Finite Element, W-Beam Guardrail, concrete barrier, cable barrier
  • Seyed Alireza Hashempour, Reza Akbari *, Vahid Lotfi
    In this research, a nonlinear model is presented to explore the seismic response of concrete arch dams. This model is much more simplified and efficient in comparison with plastic-damage models. It can represent softening, hardening and stiffness degradation of concrete due to load reversal. Additionally, it is able to predict the final and residual strength of the structure in softening with good accuracy. Employing different scale factors to monitor the failure of the dam, this model is used to analyze the nonlinear response of Morrow Point arch dam. The dam-reservoir interaction is considered with modified Westergaard’s approach, and the dam body is modeled with second order 20-node isoparametric elements. Moreover, two different damping algorithms are included to evaluate their impact on nonlinear analysis. It is concluded that the employed model can predict realistic crack patterns through the dam body, and it can be a good replacement for other time consuming and complicated models. In addition, it is shown that the damping algorithm plays a significant role in the nonlinear dynamic analysis of concrete arch dams.
    Keywords: Concrete Arch Dams, damage mechanics, different damping algorithms, Finite element, Nonlinear model
  • محمد معمار افتخاری *، محمدامین کدیور، محمد رضایی

    بار انفجاری یک بار با ماهیت دینامیکی همانند زلزله است با این تفاوت که اثرات آن در زمان بسیار کمتر از زلزله و با شدت بیشتر و بصورت مستقیم به خود سازه وارد می شود. لذا در این حالت علاوه بر انجام مقاوم سازی های معمول، نیاز است با تغییرشکل در معماری سازه این اثر انفجاری را کاهش داد. یکی از راهکارها برای این مسئله استفاده دو منظوره از المان های لرزه ای همانند دیوار برشی ها می باشد که می تواند علاوه بر مقاومت در برابر زلزله با تغییر شکل در برابر بار انفجاری نیز مقاومت نماید. سازه های بتنی در این میان مقاومت مناسبی را در برابر انفجار به نسبت سازه های فولادی از خود نشان داده اند و یکی از روش های طراحی در این نوع سازه ها استفاده از دیوار برشی بتنی است. یکی از راهکارها برای کاهش ابعاد ستون ها استفاده از دیوار برشی بتنی است و از قابلیت های این روش امکان ایجاد بازشو در آن می باشد و محدودیت های ایجاد شده در بحث معماری را کاهش می دهد. در این تحقیق به بررسی عملکردی دیوار برشی بتنی قوس دار با بازشو در برابر بار انفجاری پرداخته شده و نمونه های مدنظر با و بدون بازشو مقایسه و همچنین اثر مقاومت فشاری بتن نیز بررسی شده است. در نهایت مشخص گردیدکه در هنگام ایجاد بازشو بایستی دقت و بررسی کامل انجام گرفته و اطراف بازشو مقاوم سازی گردد. دیوار برشی بتنی قوس دار با بازشو به ضخامت 10 سانتیمتر بهترین عملکرد را در برابر بار انفجاری داشته است.

    کلید واژگان: دیوار برشی بتنی قوس دار، بار انفجاری، بازشو، المان محدود، پدافند غیرعامل
    Mohammad Memar Eftekhari *, Mohammad amin Kadivar, Mohammad Rezaei

    Blast load is a load with a dynamic nature similar to an earthquake, with the difference that its effects take much less time than an earthquake, are more intense, and directly affect the structure itself. Therefore, in this case, in addition to carrying out the usual retrofitting, it is necessary to reduce this explosive effect by changing the architecture of the structure. One of the solutions for this problem is the dual-purpose use of seismic elements such as shear walls, which can not only resist earthquakes but also resist explosive loads. Meanwhile, concrete structures have shown good resistance to explosion compared to steel structures, and one of the design methods in these types of structures is the use of concrete shear walls. One of the solutions to reduce the dimensions of the columns is to use a concrete shear wall. One of the capabilities of this method is the possibility of creating an opening in it, and it reduces the limitations created in the architectural discussion. In this research, the performance of arched concrete shear wall with opening against explosive load has been investigated, and the considered samples with and without opening have been compared. Also, the effect of compressive strength of concrete has been investigated. Finally, it was determined that when creating the opening, full care and inspection should be done and the area around the opening should be reinforced. Arched concrete shear wall with 10 cm thick opening has performed best against explosive load.

    Keywords: Arched concrete shear wall, explosive load, opening, finite element, passive defense
  • محسن سنگین آبادی، محسن فلاح زواره*، هادی صبوری
    افزایش روزافزون سوانح ترافیکی و خسارات و متوفیان آن، ایمنی ترافیک را تبدیل به یک چالش جهانی کرده است. هرکدام از شاخص های موجود بررسی کننده شدت تصادفات دارای فرضیاتی هستند که آن ها را از تداخلات واقعی دور می کند. در این پژوهش با بررسی تصادفات شبیه سازی شده و تحلیل نتایج آن، ایمنی موردبررسی قرار می گیرد. برای بررسی دقیق تر تصادفات و موشکافی فرآیند تصادف از روش های عددی المان محدود استفاده است. با استفاده از مدل های المان محدود و اجرای مدل های المان محدود تصادفات در نرم افزار Ls-Dyna باتوجه به زوایا و سرعت های نسبی در حالت های مختلف (محل برخورد دو خودرو) شبیه سازی شده-اند. به عبارتی، تحلیل اجزاء محدود دینامیکی الاستیک-پلاستیک چند جسمی مورد شبیه سازی قرار گرفته است. با تحلیل نتایج و بررسی شرایط خودروها بعد از برخورد و با توجه به قانون پایستگی انرژی جنبشی، با بررسی انرژی جنبشی قبل از برخورد و بعد از برخورد، انرژی تلف شده در فرآیند برخورد محاسبه شده است. انرژی تلف شده در برخورد به صورت تغییر شکل در نواحی برخورد-خودرو- نمایان می شود. به این ترتیب برای هر حالت از برخورد با توجه به شرایط آن مقدار انرژی تلف شده قابل محاسبه است و به صورت گراف هایی برای هر حالت ارایه شده است. در شبیه سازی های انجام شده حالت های (مودهای) مختلف تغییر شکل (جهندگی، پارگی، کشیدگی و...) در قطعات خودروها مشاهده شده است و در بررسی آثار تصادف مدنظر قرار گرفته است؛ بنابراین با توجه به انرژی جذب شده در طول فرآیند برخورد، شدت برخورد قابل پیش بینی است.
    کلید واژگان: ایمنی، تداخل ترافیکی، شبیه سازی تصادف، المان محدود، LS-DYNA
    Mohsen Sanginabadi, Mohsen Fallah Zavareh *, Hadi Sabouri
    Large number of road crashes and their consequences has made road safety a worldwide challenge. Behind any traffic conflict indicators are assumptions which takes them away from statistical analysis of real road crashes. We conducted road crash simulation using finite element methods and analysis them to asses safety. To high accurate scrutiny crashes, finite element is used. By running crash finite element models in Ls-Dyna simulation is ran based on angles and relative velocities in different states (area stucked in crash). In other words multy body elasto-plastic dynamic finite element model is simulated. By analyzing vehicle sets before and after crash and by means of kinetic energy law, dissipated energy is calculated. Dissipated energy reveals as transformation in area stucked in crash. Therefore for each crash scenario dissipated crash energy is calculated and graph for each one is derived. Different mode of material is assessed and reflected in crash analysis. So by energy absorbtion crash severity is predicted.
    Keywords: traffic safety, traffic conflict, Crash Simulation, Finite Element, LS-DYNA
  • فرید طالشی میلانی، مسعود حسین زاده اصل*
    دیوار برشی فولادی یکی از مناسب ترین سیستم های رایج جهت مقاومت و پایداری سازه در برابر بار های جانبی می باشد. در این سیستم المان-های مرزی قایم اطراف دیوار برشی علاوه براینکه جزیی از سیستم باربر جانبی محسوب می شوند، وظیفه تحمل وزن سازه را هنگام زلزله و پس از زلزله نیز بر عهده دارند و بنابراین در طراحی این سیستم تلاش بر این است که المان های مرزی پس از تسلیم کامل ورق در حالت الاستیک باقی بمانند. همچنین جهت تامین تنش یکنواخت در ورق جان در طول و ارتفاع دیوار، المان های مرزی قایم و افقی باید از صلبیت خمشی بالایی برخوردار باشند. ضوابط آیین نامه ای در این مورد گاهی منجر به انتخاب مقاطع غیر اقتصادی در تیر و ستون متصل به دیوار می گردد. در این مطالعه جهت کاهش تقاضا در المان های مرزی قایم متصل به دیوار و اقتصادی شدن طرح، سخت کننده های قایم و مایل در داخل دیوار پیش بینی شده است. این سخت کننده ها تغییر شکل های پلاستیک را عمدتا به دور از ستون ها هدایت می کنند. جهت بررسی و مقایسه رفتار مدل پیشنهادی، 30 مدل اجزا محدود تحت بارگذاری جابجایی یکنواخت و نیز چرخه ای مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که افزودن سخت کننده ها علاوه بر افزایش سختی و مقاومت جانبی سیستم موجب افزایش شکل پذیری سیستم باربر جانبی شده و همچنین سختی خمشی مورد نیاز المان های مرزی افقی را کاهش می دهد.
    کلید واژگان: دیواربرشی فولادی، سختکننده، جذب انرژی، اجزاءمحدود، تحلیل غیر خطی
    Farid Taleshi Milani, Masoud Hoseinzadeh Asl *
    Steel shear wall is one of the most suitable common systems for the strength and stability of the structure against lateral loads. In this system, vertical boundary elements around the shear wall, in addition to being part of the lateral load-bearing system, are responsible for bearing the weight of the structure during and after the earthquake, and therefore in designing this system, the border elements are tried to be remained in the elastic state after complete yield of the web plate. Also, to provide uniform stress along the length and height of the wall, vertical and horizontal boundary elements must have high flexural stiffness. Code provisions in this case sometimes lead to the selection of non-economic sections in the beams and columns attached to the wall. In this study, in order to reduce the demand for vertical boundary elements attached to the wall and to make the design economical, vertical and inclined stiffeners are predicted inside the wall. These stiffeners direct the plastic deformations mainly into the wall and away from the columns. To evaluate and compare the behavior of the proposed model, 30 finite element models were studied under lateral monotonic and cyclic loading. The results show that the addition of stiffeners, in addition to increasing the stiffness and lateral resistance of the system, increases the ductility of the lateral bearing system and reduces the required flexural stiffness of horizontal boundary elements.
    Keywords: Steel Plate Shear Wall, Stiffener, Energy Absorption, finite element, Non-linear Analysis
  • Mohammad Pardsouie *, Seyed Mohammad Zomorodian, Mehdi Mokhberi
    One of the most challenging parts of every project including prefabricated vertical drains (PVDs) combined with vacuum and surcharge preloading for ground improvement is the determination of the PVDs depth of installation and its configuration. In this paper Finite element was used for modeling and verification of a full-scale test embankment (TV2) which was constructed to study the effectiveness of PVDs combined with vacuum preloading for accelerating the consolidation along with surcharge at Bangkok airport. Different depths and scenarios were modeled and the results were compared and analyzed. Since the ultimate goal of soft clay soils treatment is attaining pre-determined settlement, the settlement curve under soil embankment was used for investigation of the results. A new Finite Element Modeling (FEM) based procedure as "One and Between Configuration" has been introduced. Based on the results, it was shown that; 1) the inward forces of vacuum preloading in proposed configuration is greater than the conventional method and lateral displacement reduced by 15 percent; 2) As a result of the lesser penetration of the mid PVD, the disturbance of the soil and accordingly, the smear zone becomes lesser; 3) Because of the "one and between" installation, in a case that a percentage of the every PVDs become clogged in any possible length, which may vary from PVD to PVD, the overall performance of the PVD itself, and in relation to adjacent PVDs don’t diminish as much as common constant penetration method.
    Keywords: partial penetration, vacuum, Soil treatment, Finite Element, optimization
  • فرزین خانه بیگی، کاظم بدو*، عباس اسلامی حقیقیت
    محاسبه حداکثر ظرفیت باربری پی با روش آنالیز حدی، حد بالای ظرفیت باربری دقیق پی را مشخص می کند. در این تحقیق ضریب چسبندگی Nc یک پی نواری واقع بر یک لایه ی منفرد خاک منتهی به سنگ بستر محاسبه شده است. بدین منظور از قضیه ی حد بالای آنالیز حدی ادغام شده با روش المان محدود استفاده شده است. رفتار خاک پلاستیک کامل فرض شده و معیار تسلیم در نظر گرفته شده مدل مور کولمب می باشد. بدین ترتیب با دو پارامتر چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی می توان توده خاک را توصیف نمود. البته در اینجا فرض شده که چسبندگی خاک در عمق ثابت نبوده و به صورت خطی افزایش می یابد و در نهایت ظرفیت باربری از یک فرایند بهینه سازی حاصل شده و بدین منظور از برنامه ریزی خطی استفاده می گردد. بدین ترتیب معیار مور کلمب در فضای تنش بایستی خطی-سازی شود. ضریب Nc به پارامترهای مختلفی ازجمله زاویه اصطکاک داخلی خاک (φ)، نسبت عمق لایه خاک به عرض پی (h/b) و فاکتور تغییر چسبندگی در عمق (ρ) بستگی دارد. به منظور تصدیق نتایج به دست آمده، جواب های حاصل در حالت چسبندگی ثابت با نتایج سایر محققین مقایسه شده است. تاثیر پارامترهای ذکرشده بر روی ضریب Nc در گراف های جداگانه رسم شده و در نهایت چارت های طراحی محاسبه شده موردبحث قرار گرفته است.
    کلید واژگان: ظرفیت باربری، آنالیز حدی، برنامه ریزی خطی، حد بالا، المان محدود
    Farzin Khanebeygi, Kazem Badv *, Abbas Eslami Haghighat
    Calculating the ultimate bearing capacity of a foundation by limit analysis allows determining the exact upper bound of bearing capacity of the foundation. In the present study, the cohesion coefficient (Nc) of a strip foundation on a single layer of soil overlaying bedrock was calculated. For this purpose, the upper bound of limit analysis combined with finite element method (FEM) was used. The soil behavior was assumed to be plastic and the Mohr-Coulomb failure criterion was used which allows description of soil mass by two parameters of cohesion and internal friction angle. It was assumed that the soil cohesion is not constant with depth and rather increases linearly. Finally, the bearing capacity was obtained using an optimized procedure (i.e., linear programming). In this regard, the Mohr-Coulomb criterion should be linearized in a stress condition. The cohesion depends on different parameters such as friction angle (φ), the ratio of soil depth to foundation width (b/h), and the cohesion variation with depth (ρ). To validate the results, obtained constant cohesion values were compared with those obtained by other researchers. The effect of the parameters on N_c was separately plotted and the calculated design charts were discussed.
    Keywords: Limit analysis, Linear programming, Bearing capacity, Upper bound, Finite element
  • محمدمهدی پاردسوئی*، مهدی مخبری، محمدهادی پاردسوئی، محمدرضا قاطع

    در این تحقیق ابتدا یک مطالعه موردی کلاسیک در زمینه بهسازی خاک های نرم رسی به وسیله بار سربار و زهکش های عمودی معرفی گردید و مورد صحت سنجی قرار گرفت. بر اساس مدل صحت سنجی شده، پیرامون خاکریز با استفاده از نرم افزار Geostudio 2018R2 مورد ارزیابی قرار گرفت و جابه جایی های جانبی و کرنش های افقی تعیین گردید. بر اساس نتایج بدست آمده مشخص گردید که فاصله ایمن در مطالعه موردی نظر 40 متر می باشد که تقریبا معادل طول خاکریز احداث شده است. در حالت مناطق شهری، در صورت وجود شریان های زیرسطحی از قبیل خطوط آب و فاضلاب، کابل های مخابرات و فیبر نوری یا خطوط انتقال نفت و گاز و حتی احداث ترانشه و گودبرداری در منطقه خطر تعیین شده، این شریان های مهم یا گودها، در معرض آسیب و خطر جدی ناشی از کرنش های ناشی از فرآیند بهسازی می باشند. در حالت شهرک ها یا مناطق صنعتی نیز به طور مشابه در صورت احداث این شریان ها در محدوده خطر تعیین شده یا گود برداری جهت ترانشه یا فنداسیون وضعیت مشابهی برقرار است. با توجه به اهمیت این شریان ها در بحث پدافند غیر عامل، مقتضی است چه در مرحله مطالعات اولیه و چه در حین ساخت و در صورت دایمی بودن خاکریز ها در دوران بهره برداری، فرآیند عملیات بهسازی در محدوده خطر مورد توجه ویژه سازندگان و مشاوران و کارفرمایان قرار گیرد. با توجه به نتایج بدست آمده استفاده از این روش در محیط های شهری توصیه نمی گردد.

    کلید واژگان: بهسازی خاک، بار سربار، اجزای محدود، شریان های زیرسطحی، محدوده تاثیر
    MohammdMehdi Pardsouie *, Mehdi Mokhberi, MohammadHadi Pardsouie, MohammadReza Ghate

    In this literature a case study that includes surcharge and prefabricated vertical drains (PVDs) was introduced and verified using finite element program Geostudio 2018R2. Based on the verified model, the lateral displacement and horizontal strains were calculated. It was shown that the safe zone for this special case study is 40 m that is approximately equal to the length of the constructed embankment. In urban areas as a result of the existence of water and wastewater pipes, optical fibers, oil and gas transition lines or trenches and excavations, these infrastructures are in serious danger due to the lateral displacements and horizontal strains. The same case is true for constructions in industrial areas. Since the mentioned infrastructures do have special importance in passive defense doctrine, exclusive attention should be considered by the owners, consultants and contractors in such projects all phases including preliminary investigation, during the construction and after the compilation of the treatment process in the case of permanent embankment. It was shown that due to the obstacles related to surcharge and PVDs treatment, this method is not suitable in urban areas.

    Keywords: Soil treatment, surcharge, Finite Element, Infrastructures, Influence zone
  • Mehdi Yousefi, Mohammad Golmohammadi *, Seyed Hashem Khatibi, Majid Yaghoobi
    Using bolt shear connectors in Steel-Concrete-Steel (SCS) slabs is very important due to producing a complete steel plates connection and adjusting the sandwich thickness desirably. Therefore, in the present research, a numerical study is conducted on the flexural behavior of SCS sandwich slabs with stud-bolt shear connectors under the effect of the quasi-static concentrated load. For this purpose, first, the experimental specimens extracted from the previously published study were numerically modeled and quasi-statically analyzed using explicit dynamic analysis. Then based on the tests, the models were validated. Subsequently, the effect of the parameters, including the thickness of steel plates, stud-bolts diameter, the concrete core thickness, center-to-center distance of stud-bolt connectors, and the concrete core strength was evaluated based on the numerical models on the failure modes and the force-displacement curve. Finally, using the experimental setup and gene expression programming (GEP) algorithm, several numerical models were planned to predict the maximum strength of the slabs and a simple relation was proposed. The maximum strength resulting from the proposed relation and numerical models had an acceptable agreement with an error of 11% based on mean absolute percentage error (MAPE).
    Keywords: Steel-concrete-steel Slab, stud-bolt connector, Finite element, gene expression programming, failure modes
  • رقیه آدمی، رسول دانشفراز*، سینا صادق فام، حمیدرضا عباس زاده، مهدی جهانگیری

    حل مسیله به روش مش لس بر مبنای انتخاب یک سری نقاط از داخل ناحیه محاسباتی و مرزها بدون مش بندی صورت می گیرد. در پژوهش حاضر پدیده تراوش از زیر سد در شرایط جریان ماندگار و غیرماندگار با ترکیب روش مش لس و تفاضل محدود انجام یافته است. حل مسیله و عملیات کالیبره کردن با کدنویسی در برنامه متلب صورت پذیرفت. روش مش لس برای جملات مکانی و روش تفاضل محدود برای گسسته سازی جملات زمانی استفاده شد. نتایج نشان داد که ضریب شکل حاصل برای نقاط کم، 0/85 و نقاط زیاد 0/52 است که بیانگر نزدیکی تقریب های اولیه به جواب اصلی می باشد. با توجه به اینکه ضریب شکل به هندسه و معادله حاکم بستگی دارد بنابراین ضریب شکل یکسانی برای جریان ماندگار و غیرماندگار برابر با 0/52 به دست آمد. در جریان غیرماندگار با ثابت ماندن عمق آب پشت سد، هد آبی در زیر سد به مقدار ثابتی می رسد. نتایج نشان داد که در حل عددی مسایل، کم بودن میزان خطا ملاک نبوده و از میان توابع پایه مختلف، برای رسم خطوط هم پتانسیل فقط تابع MQ کارایی بهتری از نظر هیدرولیکی دارد به طوری که برای تعداد نقاط 133، ضریب شکل و شاخص آماری خطای جذر میانگین مربعات خطا به ترتیب 0/52 و 0/0108 است.

    کلید واژگان: تابع پایه شعاعی، المان محدود، نشت از بدنه سد، جریان ماندگار، جریان غیرماندگار
    Roghayeh Adami, Rasoul Daneshfaraz *, Sina Sadeghfam, Hamidreza Abbaszadeh, Mehdi Djahanghiri

    Solving the problem with the meshless method is based on selecting a series of points from inside the computational area and boundaries without meshing. In the present study, the phenomenon of seepage below the dam under steady and unsteady flow conditions has been investigated by combining the Meshless method and the Finite Difference Method. Problem solving and calibrating operations were done by coding in MATLAB software. The Meshless method was used for spatial sentences and the Finite Difference Method was used for the discretization of temporal sentences. The results showed that the shape factor (α) for low points is 0.85 and for high points is 0.52, which indicates the proximity of the initial approximations to the main answer. Considering that, the shape factor depends on the geometry and the governing equation, so the same shape factor was obtained for the steady and unsteady conditions equal to 0.52. In the unsteady condition, with the water level behind the dam remaining constant, the water head below the dam also reaches a constant value over time. Also, examination of the results showed that in numerical problem solving, a low error is not a criterion and among the various basic functions, only the MQ function has the better hydraulic performance to draw equipotential lines, so that for 133 points, the shape factor and root mean square error index are 0.52 and 0.0108, respectively.

    Keywords: Radial Base Function, Finite Element, Seepage from the dam body, Steady flow, Unsteady flow
  • Elham Ghandi *, Vahid Habibi Sheykh Ahmad
    Tensegrity structures have a high degree of indeterminacy. Occurrence of initial partial failure at one point of these structures can lead to the propagation of failure throughout the structure. One of the influential factors in the propagation of initial failure is the initial starting point of failure. The first failure can occur in a member that is considered as "critical member" and causes further damage to the structure, or it can occur in a member that has caused minor damage to the structure and maintain the overall stability of the structure. Identification of critical members in tensegrity barrel-vaults, due to the application of these structures in the roof covering of meeting halls, passenger terminals, industrial halls and aircraft hangars, etc. can lead to important and effective results in preventing the occurrence of progressive collapse and possible damages. Therefore, in this paper, the critical members of a two-layer tensegrity barrel-vaults consisting of square simplexes are identified by performing nonlinear dynamic analyzes using Abaqus software. Abaqus software uses the Model Change settings to simulate the initial failure. The stability of the structure under the dynamic effects of failure of different members is investigated and finally, the critical and non-critical members is introduced. It was found that failure of members of the modules are closer to the center of the structure in the longitudinal direction of the barrel vault show more critical behavior than the members of other modules. It was also observed from the results of the analysis that members with maximum stress are not among the most critical members.
    Keywords: Tensegrity barrel-vault, Finite Element, Progressive collapse, Critical members, Nonlinear dynamic analysis
  • رحمان شریفی*، حامد عالی
    روش های متفاوتی در جهت بهبود خواص مکانیکی خاک های رسی اشباع وجود دارد که بسته به موقعیت ساختگاه و عملکرد سازه، اولیت بندی و انتخاب می شوند. از میان این روش ها، پیش بارگذاری با حضور زهکش های شعاعی و روش اجرای ستون های سنگی، بدلیل شباهتهای اجرایی که دارند قابل مقایسه با یکدیگرند. این پژوهش به بررسی جداگانه هر یک از این روش ها پرداخته و سپس نتایج دو روش را با هم مقایسه کرده و نهایتا ارجحیت یکی را بر دیگر بازگو می کند. بدین منظور از نرم افزار المان محدود دوبعدی جهت مدلسازی استفاده شده است. به دلیل عدم وجود دستورالعمل مناسب در شرکت های مشاور، جهت انتخاب بین این دو روش، همچنین زمانبر بودن پدیده تحکیم در صورت اجرای هر یک از این روش ها، لازم است با مدلسازی عددی به پیش بینی نتایج پرداخته و بهترین راه را برای سازه خاص انتخاب کرد. نتایج مدلسازیها نشان داد علاوه بر توانایی نرم افزار المان محدود دوبعدی در مدلسازی پدیده پیش بارگذاری و تحکیم، روش اجرای ستونهای سنگی روش بهینه ای در افزایش ظرفیت باربری، کاهش نشست و کاهش فشار آب حفره ای اضافی خاکهای رسی اشباع است. البته انتخاب یک گزینه، به پارامترهای مختلفی بستگی دارد که می باید در تحقیقات بعدی بررسی شود.
    کلید واژگان: کلید پیش بارگذاری، زهکش، ستون سنگی، مدل عددی، المان محدود
    Rahman Sharifi *, Hamed Ali
    There are many different methods to modify the mechanical properties of saturated clayey soils. It may be chosen depending of location and function of the structure. among those methods, preloading in presence of vertical drains and installation of stone columns are similar together and it is the cause of comparison. In this thesis, each mechanism of modification of soil was studied lonely and then the results of every method were compared with all together. Subsequently the mentioned approaches were graded technicaly. For this reason, a two dimentional finite element software was used to make the models. It should be necessary to forcast the results of choosing one approach, because there is no proper procedure available for engineers to choose one of these method as the first index, and also the long time that must be spent for in situ consolidation.the results show that the finite element program has the ability of simulating the consolidation phenomena in saturated clayey soils and declare that installation of stone columns is better than preloading by installation of vertical drains. Of course, there are many parameters influences the selection of superiority.
    Keywords: Preloading, drain, Numerical modeling, Finite Element, Stone Column
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال