فهرست مطالب

رویکردهای نوین در مهندسی عمران - سال پنجم شماره 2 (تابستان 1400)

فصلنامه رویکردهای نوین در مهندسی عمران
سال پنجم شماره 2 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/10/05
  • تعداد عناوین: 5
|
  • جاوید قنبری*، محمدحسین زارع صفحات 1-16

    همواره با پیشرفت تکنولوژی در صنعت، روش های پیشرفته تری جهت برآورده شدن نیاز ها در ساخت و ساز به وجود می آید که یکی از این روش ها که زیر مجموعه صنعتی سازی می باشد روش ساخت به وسیله اتوماسیون و رباتیک است. این روش با به خدمت گرفتن تکنولوژی و اتوماسیون به وسیله ربات ها، شیوه ساخت را دگرگون کرده و مباحث و روش ساخت و همچنین تکنولوژی ساخت را از نو دوباره برای خود نوشته است. در طی این گزارش، ابتدای امر، نگاهی به مبانی صنعتی سازی و اتوماسیون در ساخت، که رباتیک را در بر می گیرد انداخته می شود و نقش این مباحث را در ساخت و ساز آشکار می سازد که طی آن به مزایای این امر اشاره خواهد شد سپس به بررسی کشور ژاپن و پنج ابر شرکت این کشور و سهم آن ها در این امر پرداخته شده است و در این راستا جهت بررسی عمیق تر و تفهیم بهتر، به بررسی نمونه موردی که با این روش ساخته شده، پرداخته شده است. در این گزارش از روش کاربردی  برای رسیدن به هدف به وسیله جمع آوری اطلاعات کتابخانه ای از منابع آنلاین و اینترنتی استفاده گردیده همچنین از گزارش های سالیانه ابر شرکت ها برای به دست آوردن اطلاعات آنها استفاده گردیده است.

    کلیدواژگان: اتوماسیون، رباتیک، تکنولوژی ساخت، صنعتی سازی، ابر شرکت ها، ژاپن، روش های پیشرفته ساخت
  • حمید صابری، وحید صابری*، علی حسین زاده، عباسعلی صادقی صفحات 17-35
    از آنجایی که سازه های غیرمسلح بیشترین پتانسیل خرابی در برابر زلزله را دارا می باشند و دارای مکانیسم های متعدد شکست هستند با توجه به وجود عدم قطعیت های فراوان در پارامترهای موجود در این نوع سازه ها، باید مطالعه آسیب پذیری آن ها با آگاهی مناسبی از این پارامترها و در نظر گرفتن بیشترین مدهای محتمل برای شکست آن در نظر گرفته شود. همچنین اغلب سازه هایی که دارای اهمیت تاریخی می باشند، با استفاده از مصالح بنایی و آجری ساخته شده اند. این نوع سازه ها  معمولا در برابر زلزله دارای ضعف های عمده ای می باشند. شناخت این ضعف ها مقدمه ای بر انتخاب روشی مناسب برای مقاوم سازی آن ها می باشد. در دهه های گذشته، محققین از روش های مختلفی برای تقویت رفتار لرزه ای دیوارهای آجری استفاده کرده اند. روش های متداول برای این کار عبارت است از روکش کاری و تقویت با گچ و بتن پاشیده که استفاده از بتن پاشیده متداول ترین روش است. در این تحقیق، از روش میکرو برای مدل سازی اجزای محدودی در نرم افزار  ABAQUS استفاده شده است. در مدل سازی، از سه روش مقاوم سازی استفاده می شود که شامل مقاوم سازی با ورق فولادی، ورق FRP و ملات است. نتایج این تحقیق نشان داد چیدمان راسته نوارهای FRP نسبت به سایر روش ها، تاثیر بیشتری در بهبود انعطاف پذیری و چیدمان قطری نوارهای مذکور تاثیر ملموسی در افزایش مقاومت نهایی دیوارهای بنایی داشته اند.
    کلیدواژگان: دیوار آجری، مدل سازی اجزای محدودی، مقاوم سازی، ورق فولادی، ملات، ورق FRP، نرم افزار ABAQUS
  • علی کلانتری دهقی* صفحات 36-45
    امری مشخص می باشد که توابع و ساختارهای موجود در یک نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیایی (Geographic Information System - GIS) با یک ساختار تجاری باید سازگار باشد. خود این امر عامل پیدایش یک زیرمجموعه جدید به نام سرویس های اطلاعات جغرافیایی (Geographic Information Services) در کنار ساختار اصلی سیستم های اطلاعات جغرافیایی شده است. هر فرد با بهره گیری از این ساختار حتی بدون داشتن تجربه و دانش خاص در زمینه سیستم های اطلاعات جغرافیایی، این شانس را دارد که از توانمندی های آنالیز نرم افزار سیستم GIS استفاده کند. در این پژوهش برای دسترسی به یک ساختار اطلاعات جغرافیایی جامع و بهینه، استفاده از الگوی محاسباتی توزیع یافته بررسی و پیشنهاد شده است. از جهتی باتوجه به شناخته شدن دستگاه های همراه، پیشرفت و هوشمند شدن آنها، تحقیقی دررابطه با ویژه سازی تجاری این سرویس ها برای کاربرد در دستگاه های همراه ارایه شده است.
    کلیدواژگان: سیستم اطلاعات جغرافیایی، سرویس اطلاعات جغرافیایی، GIS، پیشرفت تجاری
  • سعید سبحانی قهرمانلو، آلاء دهرویه، علی بیگلری* صفحات 46-61

    یادگیری ماشینی (ML) طی سالهای اخیر با تغییر قابل ملاحظه ای شکل گرفت و تقویت نقش علم داده در انواع مختلف آن، به سرعت تکامل یافت. در مقایسه با رویکرد های سنتی،  MLمزایایی را برای رسیدگی به مشکلات پیچیده، ارایه کارایی محاسباتی، انتشار، درمان عدم قطعیت و تصمیم گیری ها را تسهیل می کند. همچنین، رشد ML منجر به پیشرفت های چشمگیری نه تنها در تحقیقات جریان اصلی هوش مصنوعی (AI) بلکه سایر زمینه های علوم و مهندسی، مانند علوم مواد، مهندسی زیستی، مدیریت ساخت و مهندسی حمل و نقل نیز شده است. این مقاله با توجه به ابعاد ناشناخته زمینلرزه و رفتار لرزه ای سازه به بررسی پیشرفت و چالش های اجرای ML در  این حوزه می پردازد. بررسی ها نشان می دهد که میزان استفاده از ML در سه حوزه ارزیابی خطر وقوع زمینلرزه، ارزیابی خطر آسیب سازه ای پیش و پس از زمینلرزه و کنترل رفتار لرزه ای سازه با هدف کاهش اثرات زمینلرزه می تواند مورد توجه قرار گیرد.

    کلیدواژگان: یادگیری ماشین، ارزیابی خطر وقوع زمینلرزه، ارزیابی خطر آسیب سازه ای، ارزیابی آسیب سازه ای، کنترل رفتار لرزه ای سازه
  • حسین بهشتی نژاد*، عباسعلی صادقی، سارا نادی، وحید ناصری صفحات 62-83
    تحقیق حاضر با هدف بررسی عملکرد آزمایشگاهی تاثیر آب مغناطیسی بر روی خواص مکانیکی بتن حاوی الیاف بازالت انجام گرفته است. در این تحقیق، برای تولید آب مغناطیسی از دستگاه AQUA-Correct (AC) ساخت کشور آلمان که قدرت دستگاه در حدود 1300 گوس است، استفاده شده است. نمونه های تهیه شده بتن (24نمونه 7 و 28 روزه برای آزمایش مقاومت فشاری و 24 نمونه 7 و 28 روزه برای آزمایش مقاومت خمشی) توسط این دستگاه با یک و دو بار عبور از میدان مغناطیسی ساخته شده است. الیاف مورد استفاده، الیاف بازالت می باشند که دارای طول 3 سانتی متر و قطر بیش از 10-9 میکرومتر است. این الیاف از مقاومت حرارتی بالا و جذب صدا برخوردار بوده و در ساخت و تقویت مواد کامپوزیتی کاربردهای موثری دارند و به میزان 0و2و5 درصد وزن سیمان درطرح اختلاط حضور دارند. در نهایت اثر آب مغناطیسی و الیاف بازالت  بر روی خواص بتن از قبیل مقاومت فشاری، مقاومت خمشی ،اسلامپ و وزن مخصوص مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این تحقیق نشان داد که با افزایش مغناطیس آب، اسلامپ، وزن مخصوص و مقاومت فشاری و مقاومت خمشی  بتن افزایش می یابد، همچنین با افزایش الیاف بازالت، اسلامپ و وزن مخصوص کاهش می یابد، با افزایش درصد الیاف از 0 به 2 مقاومت فشاری افزایش و از 2 به 5 درصد با کاهش مقاومت فشاری مواجه می شود. در نتیجه درصد بهینه الیاف 2 درصد می باشد. همچنین، با افزایش درصد الیاف مقاومت خمشی افزایش چشمگیری داشته است.
    کلیدواژگان: بتن، آب مغناطیسی، الیاف بازالت، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی
|
  • Javid Ghanbari *, MohammadHossein Zare Pages 1-16

    Through, progressing technology in industry; numerous advanced methods for construction will be created that one of them is Automation & Robotic; which will be defined as an industrialization subset. This technique has been changed and renewed the construction methods and technology by using automation and robotic technology. During this investigation, first of all, basics of robotic and automation will be considered as a first look and their role and advantages will be defined in construction. Afterward, japan and five corporations of this country plus their role have been investigated and for furthermore information a case study has been notified. In this paper the practical method has been defined to reach the goals of paper by using online data-bases also the annual reports of each corporation have been used to complete any lack of information, the rest of paper will discuss about this review.

    Keywords: automation, robotic, Construction Technology, Industrialization, Corporations, Japan, Advanced Construction Methods
  • Hamid Saberi, Vahid Saberi *, Ali Hoseinzadeh, Abbasali Sadeghi Pages 17-35
    Since unreinforced structures have the highest potential for earthquake damage and have multiple failure mechanisms, due to the lack of many uncertainties in the parameters of this type of structures, their vulnerability should be studied with proper knowledge of this and considering the parameters and the most probable modes for its failure. Also, most of the structures that are of historical importance are made of building materials and bricks. These types of structures usually have major weaknesses against earthquakes. Recognition of these weaknesses is a prelude to choosing the appropriate method to strengthen them. In recent decades, researchers have used various methods to enhance the seismic behavior of brick walls. Common methods for this work are coating and reinforcement with plaster and sprayed concrete, which is the most common method of using sprayed concrete. In this study, the micro method is used for finite element modeling in ABAQUS software. In modeling, three methods of reinforcement are used, which include reinforcement with steel sheet, FRP sheet and mortar. The results of this study showed that the sequential arrangement of FRP strips, compared to other methods, had a greater effect on improving the flexibility and the diagonal arrangement of the mentioned strips had a tangible effect on increasing the final strength of masonry walls.
    Keywords: Brick Wall, finite element modeling, Reinforcement, Steel Sheet, Mortar, FRP sheet, ABAQUS software
  • Ali Kalantari * Pages 36-45
    It is clear that the functions and structures in a Geographic Information System (GIS) software must be compatible with a business structure. This has led to the emergence of a new subsidiary called Geographic Information Services alongside the main structure of geographic information systems. Using this structure, even without special experience and knowledge in the field of GIS, each individual has the chance to use the capabilities of GIS software analysis. In this research, to access a comprehensive and optimal geographical information structure, the use of distributed computational model has been investigated and proposed. In some ways, due to the recognition of mobile devices, their progress and smartening, a research has been presented regarding the commercial specialization of these services for use in mobile devices.
    Keywords: Geographic information system, GIS, Business Progress
  • Saeid Sobhani Ghahramanloo, Ala Dehrouye, Ali Biglari * Pages 46-61

    Machine learning (ML) has undergone significant changes in recent years and the strengthening of the role of data science in its various forms evolved rapidly. Compared to traditional approaches, ML facilitates the benefits of dealing with complex problems, providing computational efficiency, dissemination, treatment of uncertainty, and decision making. Also, the growth of ML has led to significant advances not only in mainstream artificial intelligence (AI) research but also in other fields of science and engineering, such as materials science, bioengineering, construction management, and transportation engineering. Due to the unknown seismic dimensions and seismic behavior of the structure, this paper examines the progress and challenges of ML implementation in this area. Studies show that the use of ML in three areas of earthquake risk assessment, structural damage risk assessment before and after the earthquake and control of seismic behavior of the structure with the aim of reducing the effects of earthquakes can be considered.

    Keywords: Machine Learning, Earthquake Risk Assessment, Structural damage risk assessment, Structural damage assessment, Control of seismic behavior of structures
  • Hossein Beheshti Nezhad *, Abbasali Sadeghi, Sara Nadi, Vahid Naseri Pages 62-83
    The present study aimed to investigate the experimental performance of the effect of magnetic water on the mechanical properties of concrete containing basalt fibers. In this study, AQUA-Correct (AC) device made in Germany, which has a power of about 1300 Gauss, has been used to produce magnetic water. Concrete samples prepared (24 samples 7 and 28 days for compressive strength test and 24 samples 7 and 28 days for flexural strength test) are made by this machine with one and two times passing through the magnetic field. The fibers used are basalt fibers that it has a length of 3 cm and a diameter of more than 9-10 microns. It has high heat resistance and sound absorption and has effective applications in the manufacture and reinforcement of composite materials and is 0, 2 and 5% by weight of cement in the mixing plan. Basalt fibers have been studied on the properties of concrete such as compressive strength, flexural strength, slump and specific weight. The results showed that by increasing water magnetism, slump, specific weight and compressive strength and the flexural strength of concrete increases, also by increasing basalt fibers, slump and specific weight decreases and by increasing the percentage of fibers from 0 to 2, the compressive strength increases and from 2 to 5%, we face a decrease in compressive strength, resulting in that 2% is an optimal percentage of basalt fiber. However, by increasing percentage of fibers, flexural strength has been increased significantly.
    Keywords: Concrete, Magnetic water, Basalt fibers, Compressive strength, Flexural Strength