فهرست مطالب

  • سال دوم شماره 2 (پیاپی 3، پاییز و زمستان 1395)
  • تاریخ انتشار: 1395/12/18
  • تعداد عناوین: 6
|
  • مقاله پژوهشی
  • مهدی کماسی *، سحر آزادی چگنی، مهرداد آزادی چگنی صفحات 1-12
    یکی از روش های مناسب جهت بررسی زلزله های مختلف و تعیین میزان خطرپذیری در هر منطقه پیش بینی پارامترهای جنبش نیرومند زمین می باشد که نقش مهمی را در ارزیابی اثرات زلزله در طراحی پروژه های مهندسی ایفا می کند. در پژوهش حاضر از مدل ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی شعاع محور که از تکنیک های هوش مصنوعی هستند برای برآورد بیشینه شتاب زمین استفاده شده است. بدین منظور از پارامترهای لرزه ای شامل بزرگای زلزله، فاصله محل رخداد زلزله تا سایت، عمق کانونی زلزله و شدت زلزله به عنوان پارامترهای ورودی مدل های ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی شعاع محور استفاده شده است. مقایسه نتایج برآورد بیشینه شتاب زمین با ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی شعاع محور با روابط کاهندگی تجربی و روش های رگرسیون بیانگر آن است که روش ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی شعاع محور ارائه شده می توانند ارتباط مناسبی را میان مقادیر مشاهداتی و محاسباتی برقرار نمایند. همچنین این روش ها از دقت بالاتری نسبت به روش های کلاسیک پیشین برخوردار هستند به طوری که ضریب تبیین برای روش ماشین بردار پشتیبان 996/0 و شبکه عصبی شعاع محور 997/0 و برای روش های رگرسیونی خطی و رگرسیونی غیرخطی به ترتیب 790/0 و 153/0 می باشد.
    کلیدواژگان: مدل های داده کاوی، ماشین بردار پشتیبان، شبکه عصبی شعاع محور، حداکثر شتاب زمین
  • وحید بروجردیان، محسنعلی شایانفر، علی قمری* صفحات 13-28
    مطالعات عددی و آزمایشگاهی انجام شده بر روی دیوار برشی فولادی و همچنین عملکرد آن در زلزله های گذشته موید یک سیستم کارا در برابر بارهای جانبی است. این سیستم دارای شکل پذیری، سختی و مقاومت بالایی است. هر چند تاکنون مطالعات زیادی بر روی این سیستم انجام شده است اما همچنان ناشناخته های زیادی در خصوص آن وجود دارد. در میان این ناشناخته ها، تاثیر ترک بر رفتار سیستم با توجه به تحقیقات کم در این زمینه کاملا مشهود است که تاثیر قابل ملاحظه ای بر روی رفتار این سیستم دارد. بنابراین در این مقاله، تاثیر ترک های میانی و کناری و گسترش آنها بر رفتار لرزه ای دیوار برشی فولادی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که ترکهای میانی ورق فولادی اثر مخرب تری نسبت به ترکهای کناری دارد. ترک های میانی با طول زیاد باعث می شود که سیستم در ناحیه الاستیک گسیخته شود همچنین گسترش ترک تاثیر کمی بر سختی الاستیک دارد. علاوه بر آن، ضرایب رفتار دیوار برشی فولادی با وجود ترک ارائه شده است. همچنین برای دست یابی به نمودار بار-تغییر مکان یک مدل پارامتریک ارائه شده که بدون استفاده از مدل سازی المان محدود به نمودار بار-تغییر مکان دست یافت. در این مدل، اثر ترک و همچنین گسترش آن لحاظ خواهد شد.
    کلیدواژگان: دیوار برشی فولادی، ترک، رفتار لرزه ای، سختی، مقاومت
  • علی خیرالدین، علی کارگران، محمد حاجی صفحات 29-42
    وجود پدیده ستون کوتاه یکی از عوامل موثر خرابی ساختمان های دوبلکسی در زلزله های گذشته بوده که در این سازه ها کف های طبقات با اختلاف ترازی نسبت به هم در دو یا چند تراز ارتفاعی مختلف ایجاد می شوند. در سازه های دوبلکسی عمده مشکلات ناشی از عدم پیوستگی دیافراگم کف می باشد که باعث تغییرات چشم گیری در دوره تناوب، سختی و پخش نیروی زلزله می گردد. در این مقاله با بررسی شاخص حساسیت، تغییر مکان، الگوی مفاصل پلاستیک در تیرها و ستون ها و طیف ظرفیت و... به بررسی رفتار خطی و غیرخطی تخریب پیش رونده که در آن با گسیختگی یک عضو سازه ای شکست در اعضای مجاور و فروریزش های متوالی رخ می دهد، در دو سازه دوبلکسی 4 و 8 طبقه پرداخته شده است. نتایج نشان می دهد سازه های دوبلکسی کوتاه سختی و ظرفیت باربری بیشتری داشته و هر چه اختلاف ارتفاع کمتر باشد، شاخص حساسیت بیشتر است.
    کلیدواژگان: خرابی پیش رونده، سازه با اختلاف تراز طبقه (دوبلکسی)، بتن آرمه، الگوی مفصل پلاستیک، شاخص حساسیت(SI)
  • مهدی خداپرست، علی محمد رجبی، عادل کعبی صفحات 43-49
    امروزه توسعه جوامع صنعتی و شهرنشینی موجب انباشت روزافزون ضایعات پلاستیکی و پراکندگی آنها در طبیعت شده است. کاهش مشکلات زیست محیطی این پدیده به روش های مختلفی امکان پذیر است. در این مطالعه امکان استفاده مجدد از مواد پلاستیکی در ساختار جدیدی از خاک مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور، نمونه هایی از مخلوط خاک ماسه ای با وزن مخصوص خشک 1.7 گرم برسانتیمتر مکعب و خرده ضایعات پلاستیکی (از جنس بطری های آب معدنی) به مقدار وزنی 0.3 درصد در ابعاد 8×12 میلیمتر تهیه شده و بر روی آنها آزمایش های برش مستقیم کوچک و بزرگ مقیاس با سرعت های تند وکند به ترتیب 1 و 0.3 میلیمتر بر دقیقه در شرایط اشباع انجام شده است. در مرحله بعد ترکیب حاصل با 5 درصد وزنی از دوغاب سیمان مخلوط شده و آزمایش های مذکور تکرار شده اند. نتایج نشان می دهد که افزودن خرده پلاستیک ضایعاتی به خاک ماسه ای موجب افزایش زاویه اصطکاک داخلی و در مجموع افزایش مقاومت برشی می شود. همچنین در خاک مسلح به ضایعات پلاستیکی و دوغاب سیمان نسبت به خاک مسلح بدون دوغاب با وجود کاهش زاویه اصطکاک داخلی، به علت افزایش قابل توجه چسبندگی در مجموع مقاومت برشی بین 20 تا 30 درصد بیشتر می شود.
    کلیدواژگان: مقاومت برشی خاک، زاویه اصطکاک داخلی، ضایعات پلاستیکی، دوغاب سیمان
  • مهدی کماسی، سوده قبادی خسرو، محمدرضا هاشمی صفحات 51-65
    خشکسالی یکی از پدیده های محیطی است که سالانه موجب وارد آمدن خسارات زیادی به جوامع انسانی می گردد. برای بررسی تغییرات شرایط اقلیمی به خصوص خشکسالی ها، شاخص های خشکسالی به عنوان یک ابزار مدیریتی و برنامه ریزی قوی ارائه شدند. علاوه بر استفاده از شاخص خشکسالی، پیش بینی خشکسالی با استفاده از مدل های مناسب، می تواند در کنترل و مدیریت خشکسالی مناسب باشد. در این پژوهش از داده های بارش در دو حوضه واقع در استان های همدان و لرستان جهت محاسبه ی شاخص های خشکسالی SPI و EDI که از جمله پرکاربردترین شاخص ها در خشکسالی می باشند، مورد استفاده قرار گرفته است. پس از محاسبه ی شاخص های خشکسالی با استفاده از مدل درختی چند مقیاسه WM5 که یک مدل توسعه یافته از مدل درختی M5 می باشد، پایش خشکسالی صورت گرفته است. ضریب تبیین در مدل M5 برای شاخص EDI در بهترین حالت 95/0 و در مدل درختی چند مقیاسه WM5، 99/0به دست آمده است. همچنین ضریب تبیین برای شاخص SPI در بهترین حالت در مدل M5، 90/0 و در مدل درختی چند مقیاسه WM5، 95/0 به دست آمده است. این مهم بیانگر این نکته است که مدل درختی چند مقیاسه WM5 نسبت به مدل درختی M5 دارای برتری می باشد همچنین از مزایای مدل درختی چند مقیاسه WM5 نسبت به مدل درختی M5 می توان به رصد نمودن نقاط حداکثری اشاره نمود.
    کلیدواژگان: خشکسالی، مدل درختی M5، موجک، شاخص SPI، شاخص EDI
  • آرش مظاهری، امیر مسعود رحیمی صفحات 67-78
    مطالعه خصوصیات جریان ترافیک در تقاطع ها، یکی از اقدامات موثر و ضروری در بالابردن سطح سرویس خیابان ها و شناخت مناسب عملکرد ترافیکی رانندگان می باشد. تقاطع های همسطح در شهرها، از جمله نقاطعی است که ترافیک سنگین و تاخیر در آن بیشتر جلوه می کند. از این رو، بهینه سازی جریان ترافیک در این تقاطع ها امری اجتناب ناپذیر به نظر می رسد. یکی از مهم ترین حرکات گردشی در تقاطع ها، مانور واگرد (دوربرگردان) می باشد .در این تحقیق تلاش شده تا تاثیر مانور واگرد بر کارایی تقاطع چراغ دار بررسی شود. بدین منظور، یک شبکه در شهر تهران در نرم افزار سینکرو مدل گردید. برداشت های آماری خودروها و عابرین پیاده صورت گرفت و پارامترهای نرم افزار تا حدامکان براساس شرایط شهر تهران کالیبره شدند. نتایج تحلیل در نرم افزار سینکرو نشان داد که در صورت حذف مانور واگرد از تقاطع، طول صف و تاخیر و درجه اشباع تقاطع به طور چشمگیری کاهش پیدا می کند. همچنین سطح سرویس تقاطع ارتقاء می یابد. به منظور اعتبارسنجی، تقاطع دیگری در محدوده شهر تهران شبیه سازی شد و نتایج حاصل از آن، بر درستی نتایج مدل اول صحه گذاشت.
    کلیدواژگان: تقاطع چراغ دار، مانور واگرد، نرم افزار سینکرو، شبیه سازی
|
  • Mehdi Komasi *, Sahar Azadi Chegni, Mehrdad Azadi Chegni Pages 1-12
    Prediction of the ground strong motion parameters is one way to evaluate the various earthquakes and to determine the amount of risk in each area which plays an important role in the evaluation of earthquake effects on the engineering projects design. In this study, the support vector machine (SVM) and neural radius-based function (RBF) network models as new artificial intelligence techniques were used to estimate the peak ground acceleration (PGA). For this purpose, the seismic parameters such as the magnitude, epicentral distance, focal depth, earthquake intensity were applied as input parameters of proposed models. Evaluation of obtained results for the estimation of PGA using the SVM and RBF models with empirical attenuation relationships and regression methods indicated that the presented SVM and RBF models can establish an appropriated relationship between the observed and calculated PGA values. Also, proposed models have more accuracy than classical approaches. The determination coefficient is 0.996 and 0.997 for SVM and RBF models, respectively where as the determination coefficient is 0.790 and 0.153 for linear regression and nonlinear regression, respectively.
    Keywords: Data driven models, Support vector machine, Neural radius-based function network, Peak ground acceleration
  • Vahid Broujerdian, Mohsenali Shayanfar, Ali Ghamari * Pages 13-28
    Experimental and numerical study have carried out on behavior of Steel Plate Shear Wall (SPSW) and also, its good performance during past earthquakes have been testified a capable system against lateral load. The system have high ductility, stiffness and strength under seismic loading during a sever earthquake. Although, enormous studies have been performed till now, there are several unkhown problems about this system. Effect of crack on SPSW behavior is obviously one of the important between the unkhowns that have considerable effect on the behavior of SPSW. Therefore, in this study the effect of crack on SPSW is investigated. Results indicated that central crack is more critical than edge cracks. The results show that long central cracks cause the system fails in a brittle manner. In addition, a model have been proposed to obtain load-displacement curve without finite element modeling. On the proposed model the crack and its propagation is consider.
    Keywords: steel shear wall, crack, seismic behavior, response modification factor, extended finite element method
  • Mohammad Haji Pages 29-42
    Short column phenomenon was one of effective cause in the structures with different floor at past earthquakes that floors of stories in this structures created in two or several heights. In the structures with difference in story level, major problems is due to discontinuity of floor diaphragm that causes significant changes in period, stiffness and distribution of earthquake force. In this paper whit Sensitivity Index (SI), displacement, plastic hinge pattern in columns and beams and capacity spectrum and… studied linear and nonlinear behavior of Progressive collapse whit rupture of one member happens rupture of next member and frequently collapse in 4 and 8 story structures with story level difference. The result show that the short structures with story level difference have more stiffness and load capacity and if the height difference was less,the sensitivity index is more.
    Keywords: Progressive collapse, Frame with different floor, Reinforced concrete, Plastic hinge pattern, Sensitivity Index
  • Mehdi Khodaparast, Ali Mohammad Rajabi, Adel Kabi Pages 43-49
    Nowadays, development of the industrial societies and urbanization caused the daily rising accumulation of plastic waste and their dispersion in the nature. To decline the environmental issues of this phenomenon, different approaches are possible. The possibility of reusing plastic waste in new structure of the soil has been studied in this research. For this purpose, samples of sandy soil with dry density 1.7 gr/〖cm〗^3 and waste plastic pieces (made from mineral water bottles) with 8 × 12 mm in size(weight proportional of 0.3 %) have been mixed. Then direct shear test with fast and slow speeds 1 and 0.3 mm/min respectively in two small and large scale (10×10 and 30×30 cm, respectively), have been done in saturated condition. In the next stage, 5% of cement slurry has been added to this mixed soil and the previous tests have been repeated. The results show that adding waste plastic pieces to the sandy soil, leads to increasing the total friction angle and finally shear strength. So, for mixed soil plastic waste and cement slurry in comparison to soil without cement slurry, despite of reducing of the internal friction angle, shear strength increases from 20 to 30 percent due to significant increase in the cohesion.
    Keywords: Shear strength, Friction angle, Plastic wastes, Cement slurry
  • Mehdi Komasi, Soudeh Ghobadi Khosro, Mohammadreza Hashemi Pages 51-65
    Drought is one of the environmental phenomena which causes severe damage to human societies. To survey the climatic changes conditions, especially drought, drought indices were as a strong management tool. In addition to the drought index, drought forecasting using appropriate models may be appropriate in control and drought management. In this research, information concerning precipitation related to two basins located in Hamadan and Lorestan Province was used to calculate the SPI and EDI indices, which are among the most-widely used indices for monitoring drought. The calculated indices were employed as the input for the WM5 models that were used in predicting drought. In the best-case scenario, the coefficients of determination for the EDI index in the M5 model and in WM5 model were 0.95 and 0.99, respectively. Moreover, the coefficients of determination for the SPI index in the M5 model and in WM5 model, in the best-case scenario, were 0.90 and 0.95, respectively. This suggests indicated the use of the WM5 was superior to and enjoyed great accuracy compared to the M5 model. The reason for this superiority is that both short- and long-term changes in time series are monitored in WM5. Moreover, the WM5 is more capable than the M5 in monitoring the maximum values of time series.
    Keywords: Drought, M5 Model, Wavelet, SPI Index, EDI Index
  • Arash Mazaheri, Amir Masoud Rahimi Pages 67-78
    The study of the characteristics of traffic flows at intersections is one of the effective measures necessary to improve the street’s levels of services and properly understand the drivers’ traffic performance. SubUrban signalized intersections are among the spots with heavy traffic and flow. Therefore, optimization of traffic flow in such spots is an inevitable action.
    One of the most important rotational movements in intersection is U-turn maneuvers. The aim of the present study is to analyze the effect of U-turn maneuvers on suburban Signalized intersection’s performance. For this purpose, a network which located near Tehran was modeled and simulated with Synchro. Software’s parameters were calibrated to the extent possible under the circumstances of Tehran. The results show that if U-turn maneuver eliminated from suburabn signalized intersection, intersection’s Measure of effectiveness such as queue length, V/C ratio and delays will be reduced, also intersection’s level of service will be improved. Simulation results on the second suburabn signalized intersection also confirmed the accuracy of the work.
    Keywords: Signalized intersection, U-turn, Synchro, Simulation, SimTraffic