فهرست مطالب

نشریه مهندسی سازه و ساخت
سال دهم شماره 8 (پیاپی 73، آبان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1403/01/04
  • تعداد عناوین: 12
|
  • ادریس یوسفی، مسعود خلیقی*، یوسف یوسفی صفحات 5-21
    با افزایش قیمت بنزین در ایران تمایل به استفاده از خودروهای دوگانه سوز با مخازن گاز طبیعی فشرده (CNG) به طرز گسترده ای رو به افزایش است. اخیرا آمار انفجار مخازن CNG در خودروهای با عمر بیش از ده سال رو به افزایش است. انفجار این مخازن در نزدیکی ستونها خصوصا در پارکینگ ها موجب آسیب به ساختمان ها شده است. هدف این پژوهش، بررسی اثر انفجار مخازن خودروهای گازسوز بر روی ستونهای بتنی است. برای نیل به این هدف بررسی جابجایی میانه ستون بتن مسلح ناشی از انفجار با در نظر گرفتن سه متغیر فاصله مخزن CNG تا ستون ، مقاومت بتن و سطح مقطع ستون مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا بمنظور مدل سازی ستون بتنی از روش المان محدود و از نرم افزار Abaquse و برای بار اعمالی با تی ان تی معادل از نرم افزار Phast استفاده شد. بمنظور صحت سنجی، نتایج شبیه سازی عددی با نتایج آزمایشگاهی مرجع شماره 9 مقایسه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که موثرترین پارامترها به ترتیب عبارتند از: 1) فاصله مخزن تا ستون بتنی و کاهش مقاومت بدنه خودرو 2) سطح مقطع ستون 3) مقاومت فشاری بتن. با افزایش فاصله مخزن تا ستون از 50 سانتی متر به 130 سانتی متر جابجایی حداکثر میانه ستون 63 %، با کاهش مقاومت خودرو تا 80 درصد جابجایی حداکثر میانه ستون حدود 64%، با افزایش مقاومت بتن از 20 مگاپاسکال به 40 مگاپاسکال جابجایی حداکثر میانه ستون 14 % و با افزایش ابعاد مقطع ستون از 35سانتیمتر به 50 سانتی متر مقدار جابجایی حداکثر میانه ستون 45 % کاهش می یابد.
    کلیدواژگان: مخازن CNG، بار انفجاری، ستون بتنی مسلح، روش المان محدود، عملکرد
  • محمدابراهیم یزدان شناس باصفت، پوریا رشوند* صفحات 22-43

    افزایش بهره وری نیروی انسانی یکی از برنامه های اصلی مدیران در هر سازمان می باشد، زیرا نیروی انسانی مهم ترین سرمایه هر سازمانی به شمار می رود. بهره وری نیروی انسانی یعنی حداکثر استفاده از مهارت ها و توان نیروی انسانی. در این تحقیق شش کارکرد جذب و استخدام، تحلیل شغل، آموزش، ارزیابی عملکرد، روابط کار و خدمات کارکنان به عنوان عوامل تاثیر گذار در مدیریت منابع انسانی برای افزایش بهره وری نیروی انسانی در نظر گرفته می شوند. همچنین دو متغیر توانمندی شغلی و انگیزه شغلی نیز به عنوان متغیرهای میانجی در نظر گرفته می شوند. تحقیق حاضر از نظر هدف کاربردی، از نظر ماهیت تحقیق توصیفی، از نظر روش کاربردی داده ها جزء روش های توصیفی- پیمایشی و از نظر روند اجرای تحقیق کیفی است. در تحقیق حاضر برای جمع آوری اطلاعات از مطالعات کتابخانه ای و پرسشنامه استفاده شده است. جامعه آماری تحقیق کارکنان شرکت های پیمانکاری با درجه یک تا پنج به تعداد 150 نفر می باشد. در این تحقیق داده ها با استفاده از روش معادلات ساختاری با رویکرد حداقل مربعات جزیی و با استفاده از نرم افزار PLS مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند. نتایج این تحقیق نشان می دهد که از میان کارکردهای شش گانه مدیریت منابع انسانی، متغیرهای مستقل تحلیل شغل و خدمات کارکنان بیشترین تاثیر و متغیر مستقل ارزیابی عملکرد کمترین تاثیر را بر متغیر میانجی انگیزه شغلی دارند. همچنین دو متغیر مستقل جذب و استخدام و خدمات کارکنان بیشترین تاثیر و متغیر مستقل تحلیل شغل کمترین تاثیر را بر متغیر میانجی توانمندی شغلی دارند. در نتیجه از بین دو متغیر میانجی توانمندی شغلی و انگیزه شغلی، متغیر عملکرد فردی بیشتر به توانمندی شغلی وابسته است.

    کلیدواژگان: بهره وری، نیروی کار، مدیریت، منابع انسانی، ساخت و ساز
  • محراب همتی فراهانی، سیدمحمد میرحسینی*، مهدی روانشادنیا، حمیدرضا عباسیان جهرمی صفحات 44-61

    در سال های اخیر، تحقیقات در زمینه مدلسازی اطلاعات ساختمان و مطالعات پایداری افزایش یافته است. با این حال، چند مطالعه با رویکرد بررسی ادغام فناوری های مدلسازی اطلاعات ساختمان درجهت تقویت اجرای روش های پایداری در صنعت ساختمان سازی انجام شده است. تکنولوژی مدلسازی اطلاعات ساختمان یکی از روش هایی است که به دلیل امکان ایجاد پایگاه داده های قوی برای ساختمان و اجزای آن نسبت به ایجاد و ارایه شناسنامه های اطلاعاتی غنی ، امکان اتخاذ تصمیمات بهینه جهت اجرای پروژه ها درهر مرحله، موجبات کاهش چشمگیر زمان و هزینه ی مدیریت اجرایی در ساخت و ساز را فراهم آورده است. فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان به عنوان ابزاری قدرتمند در دست مدیران، معیارهای موفقیت پروژه را بهبود می بخشد. هدف پژوهش حاضر، شناسایی ابعاد و مولفه های موثر بر توسعه پایدار صنعت ساختمان سازی بر مبنای مدل سازی اطلاعات ساختمان که روش استفاده شده در این پژوهش با توجه به ماهیت اکتشافی تحقیق، نظریه داده بنیاد میباشد. مبنای اصلی جمع آوری اطلاعات، انجام مصاحبه های عمیق با خبرگان، اساتید و متخصصین پروژه های ساختمانی شهرداری منطقه 3 شهرتهران می باشد که درمجموع 15 مصاحبه انجام شده از جمع آوری اطلاعات آن، کدهای مربوط به مصاحبه های مکتوب تجزیه وتحلیل شده اند. یافته های پژوهش پس از انجام مراحل سه گانه کدگذاری باز، محوری و انتخابی منجر به ارایه مدل نهایی پژوهش شد که کدهای احصا شده از مصاحبه ها در قالب 55 مفهوم و 14 مقوله اصلی دسته بندی شدند. نتایج پژوهش نشان داد که مقوله های عوامل زیست محیطی و علی تاثیرگذار بر مدل سازی اطلاعات ساختمان و مقوله های طراحی بهینه ساختمان ، یکپارچه سازی مدل های قراردادی و توسعه پایدار، صرفه جویی منابع طبیعی ، توسعه و آموزش درمقوله های ساختاری ،عوامل مدیریتی و فناوری اطلاعات در مقوله های مداخله گر و پیامدهای زیرساختی، سازمانی و کلان بر توسعه پایدار صنعت ساختمان سازی نیز تاثیر بسزایی دارند و پیامدهای این ابعاد موجبات توسعه پایدار صنعت ساختمان سازی خواهد بود.

    کلیدواژگان: مدل سازی اطلاعات ساختمان، توسعه پایدار، تئوری داده بنیاد، صنعت ساختمان سازی، منطقه 3 تهران
  • امیرحسین بازایی، بابک منصوری*، روزبه آقامجیدی، محمودرضا گلشن صفحات 62-86
    بکارگیری طیف های رنگی در فضای شهری را می توان در نمای ساختمان ها، کفسازی، مبلمان شهری، پیاده روها و خیابان دید. استفاده از بتن رنگی جهت اجرای نماسازی و طراحی دکوراسیون به دلایل بسیاری می تواند مورد استقبال قرار گیرد. همچنین این روش باعث می شود نیازی به استفاده از مصالح دیگر برای پوشش کار نباشد که در اینصورت هزینه های نماکاری به صورت چشمگیر کاهش می یابد. اما تغییرات دمایی و چرخه ذوب و انجماد در شرایط محیطی ناپایدار یکی از عوامل خرابی بتن است. بنابراین بتن رنگی علاوه بر زیبایی باید در برابر شرایط محیطی و جوی مختلف مقاوم باشد. رنگ زرد یکی از سه رنگ اصلی در چرخه رنگ است. در معماری، رنگ زرد رنگی کاربردی است و به دلیل نور زیادی که منعکس می کند فضاها را روشن و بزرگ جلوه می دهد. پیگمنت گل ماش یا همان لیمونیت نوعی خاک معدنی است که دارای مقدار زیادی اکسید آهن می باشد. این پیگمنت به رنگ های زرد مات یا خردلی یافت می شود. در این تحقیق برای تغییر رنگ بتن به زرد، از سیمان سفید و پیگمنت لیمونیت در نسبت های مختلف وزنی 5%، 10%، 15% و 20% در بتن استفاده گردید. در ادامه برای بررسی رفتار و دوام بتن آزمایش های مقاومت فشاری، جذب آب در بتن سخت شده و دوام ذوب و انجماد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که میزان رنگ پذیری 5% و 10% لیمونیت در بتن باعث ایجاد رنگ نخودی و کرمی و استفاده از 15% و 20% باعث ایجاد رنگ زرد خواهد شد. همچنین استفاده از 10% لیمونیت در بتن مقاومت فشاری 28 روزه را تا 8% افزایش داد. اما بدلیل جذب آب بالای لیمونیت، دوام یخ زدگی آن در مقایسه با نمونه شاهد کاهش یافت.
    کلیدواژگان: بتن رنگی، بتن زرد، لیمونیت، پیگمنت گل ماش، نماسازی بتنی
  • عرفان انجم شعاع، علی کاربخش* صفحات 87-110
    گسترش شهرها و افزایش شدید قیمت زمین باعث گشته که بر تعداد طبقات زیرزمینی و عمق گودبرداری افزوده گردد و باتوجه به اینکه تامین ایمنی در کارگاه های گودبرداری، علاوه بر تضمین سلامت کارکنان، منجر به افزایش کیفیت فعالیت های پروژه می گردد لذا یکی از مسایل مهم در ساخت و سازه های شهری، ایجاد پایداری مناسب در هنگام تخریب و گودبرداری است، عملیات گودبرداری در زمره عملیات های خاکی خطرناک قرار دارد. براساس آمارهای موجود همه ساله در پروژه های گودبرداری بدلیل عدم رعایت اصول ایمنی، انسان های زیادی جان خود را از دست داده یا صدمات شدیدی می بینند. دراین تحقیق، ابتدا با انجام مطالعات کتابخانه ای، فهرستی از ریسک های موثر در پروژه های گود عمیق شهری پایدار شده به روش مهار متقابل تهیه شد و از طریق پرسشنامه، نظر خبرگان حوزه گودبرداری و ژیوتکنیک در شهر کرمان جمع آوری و در نرم افزار SPSS تجزیه وتحلیل شد. سپس ماتریس تصمیم گیری بر اساس شاخص ها و معیارهای موردنظر تشکیل و با استفاده از پرسشنامه مربوط به روش ویکورفازی و بر اساس معیارهای «میزان تاثیر»، «میزان اهمیت» و «وجود ابزار لازم» رتبه بندی شدند.بر اساس یافته های تحقیق ریسک های «عدم امکان یا سختی زیاد در اجرا برای گود های با عرض زیاد»،« محدودیت اجرایی در پروژه های با هندسه یا ژیومتری نامنظم»،« عدم امکان استفاده برای افزایش عمق گود در زمان اجرا یا پس از اتمام گودبرداری»،« جاگیری زیاد در گود و ایجاد مزاحمت برای اجرای فونداسیون و سازه»،« امکان برخورد تجهیزات و ماشین آلات با المان ها و به مخاطره انداختن آنها»،« ریزش دیواره ها و سقوط المان ها»،« افزایش هزینه اجرا در گود های عمیق و زمین های بزرگ نسبت به روش های معمول»،« افزایش زمان اجرا در گودهای عمیق و زمین های بزرگ نسبت به روش های معمول»،« سقوط از ارتفاع در هنگان کار بر روی اتصالات»،« نیاز به کنترل کیفی دقیق جهت اجرای مهارها به ویژه اتصالات» به ترتیب دارای بالاترین میزان تاثیر می باشند.
    کلیدواژگان: ایمنی، گودبرداری، روش مهار متقابل، روش استرات، ارزیابی ریسک، تحلیل خرابی، روش ویکور فازی
  • قربان علیزاده، کاظم شاکری*، محتشم محبی اسبمرز صفحات 111-140
    در این مقاله یک روش جدید و کارآمد مبتنی بر عملکرد برای طراحی بهینه ی میراگر جرمی تنظیم شده (TMD) جهت کنترل پاسخ سازه های غیرخطی معرفی شده است. در این روش از چارچوب ارزیابی احتمالاتی FEMA-P58 در طراحی و ارزیابی عملکرد TMD به منظور کاهش هزینه و زمان بازسازی ناشی از خسارت های سازه ای و غیرسازه ای استفاده می شود. برای این منظور، یک تابع هدف ابتکاری بر اساس پاسخ های سازه ای حاصل از زلزله های مختلف تعریف شده است که سازگار با احتمال فراگذشت هزینه و زمان بازسازی از یک مقدار مشخص در روش FEMA-P58 می باشد. عدم قطعیت های ناشی از رکوردهای زلزله به طور مستقیم در تابع هدف معرفی شده لحاظ می شود. برای طراحی بهینه TMD بر اساس تابع هدف پیشنهادی از الگوریتم ژنتیک استفاده می شود. همچنین با توجه به اینکه در نظر گرفتن عدم قطعیتها در رکوردهای ورودی منجر به افزایش حجم محاسبات می شود ، بنابراین به منظور کاهش زمان محاسبات از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی به عنوان تخمین گر سریع پاسخ دینامیکی غیر خطی سازه استفاده می-شود. ارزیابی احتمالاتی عملکرد سازه ی مجهز به TMD پیشنهادی، نشان دهنده کارایی و اثربخشی روش طراحی مذکور در کاهش هزینه و زمان بازسازی مورد انتظار می باشد. به طوری که هزینه و زمان بازسازی مورد انتظار در سازه مجهز به TMD پیشنهادی تحت اثر زلزله طرح در حدود 29% نسبت به سازه کنترل نشده کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: میراگر جرمی تنظیم شده، طراحی بر اساس عملکرد، ارزیابی احتمالاتی، FEMA-P58، شبکه عصبی مصنوعی، الگوریتم ژنتیک
  • هاتف عبدوس، محمد علی فیوضات، علیرضا خالو* صفحات 141-160
    در این مطالعه، به اثرات ناشی از لنگر پیچشی بر پاسخ دینامیکی خارج از صفحه تیرهای خمیده در صفحه افق و متکی بر بستر ویسکو-الاستیک پرداخته می شود که تحت تحریک جرم متحرک قرار دارند. ابتدا در معادلات تعادل دینامیکی حاکم بر تیرهای خمیده در صفحه افق، اثرات ناشی از اینرسی دورانی، شتاب کوریولیس و نیروی مرکزگر لحاظ شده، و سپس بر اساس روش ماتریس انتقال حل عددی آن ارایه شده است. دقت مدل نیمه تحلیلی این پژوهش بر اساس مطالعات موجود در ادبیات فنی ارزیابی شد که موید عملکرد مطلوب آن در برآورد پاسخ دینامیکی خارج از صفحه تیرهای خمیده در صفحه افق است. در بخش مطالعات پارامتری، به چگونگی تاثیر شعاع انحنای تیر و زاویه مرکزی آن، و نیز جرم و سرعت جسم متحرک بر طیف پاسخ جابه جایی خارج از صفحه و لنگر خمشی اشاره شد. با مشاهده طیف پاسخ، در حالت کلی، با افزایش شعاع انحنا و زاویه مرکزی تیر، مقادیر جابه جایی خارج از صفحه و لنگر خمشی حداکثر روند کاهشی داشته است. همچنین، با افزایش جرم و سرعت جسم متحرک، سیستم جابه جایی و لنگر بیشتری را تجربه می کند. در انتها، به منظور تعیین میزان اثرگذاری مولفه لنگر پیچشی بر پاسخ دینامیکی سیستم، طیف پاسخ در حالت با و بدون اثر لنگر پیچشی مقایسه شدند که بر اساس مقادیر بررسی شده در این مقاله، به ترتیب حداکثر تا 6 و 5 درصد می تواند بیشینه جابه جایی و لنگر خمشی تیرهای خمیده در صفحه افق را افزایش دهد. در نتیجه، در نظر گرفتن لنگر پیچشی می تواند ارزیابی واقع بینانه تری از رفتار دینامیکی سیستم تیرخمیده-جرم متحرک داشته باشد و موجبات تحلیل و طراحی ایمن تری را به همراه آورد.
    کلیدواژگان: تیرهای خمیده در صفحه افق، جرم متحرک، لنگر پیچشی، پاسخ دینامیکی، مطالعات پارامتری، بستر ویسکو-الاستیک
  • سعید رشیدیان، مسعود ضیایی*، رضا اسمعیل آبادی صفحات 161-178
    بروز آتش سوزی در سازه ها پدیده ای محتمل است که می تواند خصوصیات مکانیکی مصالح تشکیل دهنده اعضای سازه ای را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار دهد. امروزه استفاده از مصالح و افزودنیهای نوین در ساخت بتن مورد توجه قرار گرفته است که لازم است مقاومت بتن ساخته شده با این مصالح در هنگام بروز آتش سوزی و بعد از آن مورد بررسی قرار گیرد و از رفتار مناسب آن اطمینان حاصل شود. در این تحقیق استفاده از میکروسیلیس به عنوان یک ماده پوزولانی بسیار موثر و الیاف پلی پروپیلن به عنوان ماده ای برای بهبود مقاومت در برابر ترک خوردگی برای ساخت بتن استفاده شد. رفتار نمونه های بتنی با مقادیر متفاوت این افزودنیها بعد از قرارگیری در معرض حرارت بالا در قالب آزمایشات مقاومت کششی و فشاری مورد بررسی قرار گرفت. نمونه بتن شاهد برای مقایسه با سایر نمونه ها در نظر گرفته شد که مقاومت فشاری این نمونه30 مگاپاسکال بوده است. علاوه بر طرح اختلاط نمونه شاهد، 11 طرح اختلاط دیگر با الیاف پروپلین به میزان 05/0و 075/0 و 1/0 درصد از وزن بتن و میکروسیلیس به میزان 5 ،10 و 15 درصد وزن سیمان ساخته شد. نمونه ها به مدت یک ساعت در کوره در دمای 600 درجه سانتی گراد قرار داده شد. پس از سرد شدن، آزمایشات مقاومت فشاری و کششی بر روی نمونه ها انجام شد. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که ترکیب الیاف پلی پروپیلن و میکروسیلیس باعث افزایش مقاومت کششی شده که حداکثر این افزایش در مقایسه با نمونه شاهد 82% بوده است.حداکثر افزایش مقاومت فشاری نسبت به نمونه شاهد 4/63 % بوده است. بعد از قرارگیری در معرض حرارت، مقاومت کششی نمونه پیشنهادی در مقایسه با نمونه شاهد، 44% افزایش نشان داد.
    کلیدواژگان: بتن، حرارت بالا، میکروسیلیس، الیاف پلی پروپیلن، مقاومت فشاری، مقاومت کششی
  • بابک منصوری*، روزبه آقامجیدی، امیرحسین بازایی، غزاله قدومی زاده صفحات 179-201
    اخیرا بتن رنگی در بسیاری از کشورها به منظور دستیابی به اهدافی همچون زیبایی مورد استفاده قرار می گیرد. این امر سبب گردیده تا از غالب بودن رنگ خاکستری بتن های معمولی کاسته شده و روحی تازه به فضا القاء شود. بتن رنگی غالبا در ساخت کف پوش ها مورد استفاده قرار می گیرد. کفپوش های بتنی رنگی می تواند جایگزین بهتری برای کف سازی های سنتی و جلا زده بحساب آیند زیرا باعث کاهش هزینه های خرید، کاهش مصالح و نیروی انسانی، کاهش وزن و کاهش خطرات زیست محیطی ناشی از تولید یا تخریب کاشی و سرامیک های ساخته شده می گردد. در این تحقیق برای تغییر رنگ بتن به قرمز، از پودر اخرا در نسبت های وزنی 5/2 %، 5%، 5/7 % و 10% به جای بخشی از سیمان استفاده گردید. همچنین برای تقویت مقاومت سایشی بتن رنگی از نانو اکسید آلومین به میزان 5/0 % وزنی سیمان استفاده گردید. در ادامه برای کاهش هزینه و سهولت در اجرا، از یک لایه ی پوششی مخلوط خاک اخرا و نانو اکسید آلومین روی سطح بتن استفاده شد و نتایج آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که خاک رنگی اخرا باعث کاهش دوام سایشی بتن خواهد شد اما ترکیب آن با پودر نانو آلومین بطور قابل توجهی می تواند ضمن حفظ کیفیت رنگ بتن، میزان دوام سایشی را افزایش دهد. همچنین ایجاد لایه پوششی رنگی روی سطح بتن در مقایسه با طرح مخلوط ترکیبی از اثرگذاری کمتری برخوردار است بطوریکه استفاده از این روش می تواند تا 40% مقاومت سایشی بتن را کاهش دهد.
    کلیدواژگان: بتن رنگی، بتن قرمز، اخرا، نانو اکسید آلومین، مقاومت سایشی
  • پریسا همتیان دهکردی*، علی محدث خراسانی، مرجان گودرزی، محمد چایچی رقیمی صفحات 202-223
    تعریف نظم با توجه به اهداف مختلف متفاوت می باشد. اکثریت مهندسین بر این توافق هستند که سازه ای منظم است که درصد بالایی از اضلاع سازه یکسان و یا تقریبا یکسان باشد. شیوه هایی برای بهبود نظم فرمهای سازه ای وجود دارد که در این راستا پروفسور نوشین و همکاران روش هایی نظیر فرآیند تراپویش، تصویرسازی گام به گام، تکنیک های بازگشتی و... را برای ایجاد رده ای خاص از سازه های فضاکار (گنبدها و تخت) و پوسته های شبکه ای که به صورت چندوجهی طراحی شده بودند، ارایه دادند. آنها شاخص های نظم سازه را به صورت کمی تعریف کرده که به درجه های نظم یا پارامترهای هندسی یا مترهای اندازه گیری نظم سازه موسوم هستند. نظم مورد بررسی در این پژوهش به افزایش المان ها (اضلاع) با طول های یکسان یا تقریبا یکسان، کاهش تعداد المان ها با طول های متفاوت، کاهش تعداد تیپ های طولی المان ها (بازه های طولی) با حفظ هندسه ی فرم بر می گردد. سازه ی فضاکار فرم آزاد آتی سنتر مشهد توسط مهندسین شرکت سازه های فضاکار افق نور به وسیله ی یک شبکه ی تک لایه در نرم افزار راینو طراحی و در سال 1399در خیابان پاسداران مشهد ساخته شد. اهداف این پژوهش مطالعه ی پیشین شاخص های نظم، بررسی و تحلیل بهبود نظم این سازه با تکنیک های مثلث بندی و الگوریتم پیشنهادی : بهینه یابی مثلث بندی دلانی حاصل از 176 نقطه ی تصادفی با کمک الگوریتم پیمایش دایره ای و بهینه سازی اختاپوس جهت رسیدن به یک الگوی مناسب می باشد. جهت بررسی بهبود نظم الگوریتم هایی برای محاسبه ی شاخص های طولی، زاویه ای و مساحتی نظم ارایه داده، نتایج عددی این شاخص ها را محاسبه، تعریف کلی شاخص نظم را پیشنهاد نموده ایم و نشان می دهیم این شاخص ها به تنهایی ملاکی برای سنجش و مقایسه ی نظم دو سازه نمی باشند و یک تعریف واحد و یکتا نیاز است. نتیجه ی حاصل از این پژوهش در حل مسایل مرتبط با انتخاب فرم، بهبود نظم و طرح بهینه موثر می باشد.
    کلیدواژگان: سازه فضاکار، فرم آزاد، بهبود نظم، الگوریتم پیمایش دایره ای، بهینه سازی اختاپوس، فرم پارامتریک، مثلث بندی دلانی
  • میلاد ابراهیم نژادشلمانی*، معصومه نظری صفحات 224-246
    با توجه به احتمال کاهش عمر مفید سازه در نتیجه عواملی چون ترک خوردگی و پدیده هایی نظیر زلزله، کنترل مداوم سازه از اهمیت بسیار بالایی برخوردار می باشد تا با شناسایی به موقع موقعیت و شدت آسیب، بتوان تخمین مناسبی از عمر مفید باقیمانده ی سازه ارایه نمود. یک ابزار قدرتمند برای شناسایی آسیب های موضعی در ساز ه ها تبدیل موجک می باشد که در آن، بدون توجه به پاسخ سازه اصلی (آسیب ندیده)، موقعیت آسیب در سازه با مشاهده تغییر ناگهانی در ضرایب موجک سازه ی آسیب دیده شناسایی می گردد. در این مقاله کاربرد تبدیل موجک برای تشخیص ترک های چندگانه در قاب های خمشی فولادی، که در مطالعات گذشته کمتر مورد توجه بوده است، ارایه شده است. در این راستا، حالت های مختلف ترک به صورت حذف جزء (المان) در قاب های یک طبقه و دوطبقه درنظر گرفته شده و سپس، چهار مد اول سازه در حالت آسیب دیده با استفاده از نرم افزار آباکوس استخراج می گردد. در نهایت، شکل های مدی به دست آمده تحت تبدیل های موجک پیوستهsym2 و coif5 قرار گرفته و توانایی این روش برای تشخیص ترک در سازه ها با درنظرگرفتن اثر مرتبه مدها و همچنین تاثیر فاصله آسیب از تکیه گاه ارزیابی می گردد. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که در صورت انتخاب موجک مناسب، این روش قادر است موقعیت آسیب را از نشانک (سیگنال) پاسخ به روشی ساده، قوی و قابل اعتماد استخراج کند. همچنین نشان داده شد که موقعیت آسیب در وسط تیر نسبت به پای ستون با دقت بالاتری قابل شناسایی است. علاوه بر این مشاهده گردید که مدهای بالاتر با وضوح بیشتری موقعیت آسیب را شناسایی می کنند.
    کلیدواژگان: پایش سلامت سازه ای، تشخیص خرابی، ترک چندگانه، حذف المان، تبدیل موجک
  • علیرضا صالحی سده، سهند سریع الاطلاق فرد*، رضا اسمعیل آبادی صفحات 247-269
    یکی از پارامترهای مهم در روند محاسبه ی نیروی برش پایه در روش طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان تخمین تغییرمکان تسلیم براساس مشخصه های هندسی سازه می باشد. در روش طراحی مبتنی بر روش تغییرمکان مستقیم نیاز است تا تغییرمکان تسلیم، تغییرمکان هدف، میرایی و سختی الاستیک و غیرخطی محاسبه گردد. در این روش با معادل سازی چند درجه آزاد به سازه یک درجه آزاد معادل ، پارامترهای سازه محاسبه خواهد گردید. این تعریف در ادامه تحقیق به محاسبه ی تغییرمکان تسلیم سازه های فولادی نیز تعمیم داده می شود. از آنجا که خطا در برآورد این پارامترها می تواند به خطا در محاسبه شکل پذیری و در نهایت برش پایه منجر شود، در این تحقیق تلاش شده است تا رابطه ی موجود تغییرمکان تسلیم سازه های فولادی قاب خمشی با مهاربند به شکل بیضی، در روند طراحی مستقیم مبتنی بر تغییرمکان را مورد بررسی قرار گیرد. به این منظور 24 مدل قاب خمشی با مهاربند بیضی شکل با تعداد طبقات متفاوت 6، 9، 12 و 15 طبقه و تعداد دهانه های 3 و 6 و تغییر مقاطع تیرها در 3 تیپ متفاوت مورد مطالعه قرار گرفته است. تحلیل های مختلف انجام شده، شامل تحلیل های استاتیکی غیرخطی، تحلیل های دینامیکی غیرخطی با هفت شتاب نگاشت مصنوعی و هفت شتاب نگاشت طبیعی منطبق با طیف طراحی سازه ها درنظر گرفته شده اند. برای انجام طراحی و تحلیل های مذکور از نرم افزارهای SAP2000 و OpenSEES به همراه MATLAB استفاده شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که برای سازه های 6 طبقه به بالا رابطه بدست آمده برای تغییر مکان تسلیم میبایست 30% کاهش داده شود.
    کلیدواژگان: روش مبتنی بر تغییرمکان مستقیم، پروفیل تغییرمکان، قاب های فولادی، تغییرمکان تسلیم، مود اول غیرارتجاعی، آنالیز غیر خطی دینامیکی
|
  • Edris Yousefi, Masoud Khalighi *, Yosef Yousefi Pages 5-21
    With the increasing cost of petrol for Iranian customers, the interest in using dual fuel cars is increasing widely. It is common to use CNG vessels in Iranian dual-fuel cars. Nowadays there are millions of CNG vessels with more than 10 years of Commissioning time in Iran. In this study, the burst CNG car tank performance of steel reinforced concrete (RC) columns was numerically investigated with Abaqus software; and using Phast software for modeling equivalent TNT force exertion. Recently, the number of explosions of CNG tanks is increasing which has caused a lot of casualties and financial losses. In this study, the effect of CNG tank explosion on the Reinforced concrete column was investigated by considering four variables, including the distance between the CNG tank and column, reduction of the resistance of the car body, strength of concrete, and dimensions of the column’s section. Investigations showed that the most effective parameters according to the changes of the examined parameters are 1) distance between CNG tank and column and reduction of the resistance of the car body 2) section area of a column and 3) strength of concrete as, by increasing distance from 50 to 130-centimeter the maximum displacement decreased 63 %, by decrease the resistance of the automobile body to 80% the maximum displacement decreased 64%, by change strength of concrete from 20 to 40 Mpa the maximum displacement decreased 15% and by increase section from 35×35 to 50×50 cm2 the maximum displacement decreased 45%.
    Keywords: CNG, Explosion load, Reinforced concrete column, Finite element method, performance
  • Mohammad Ebrahim Yazdanshenas Basefat, Pooria Rashvand * Pages 22-43

    Increasing the productivity of human resources is one of the main plans of managers in every organization because human resources are the most important capital of every organization. Human resource productivity means the maximum use of skills and human resources. In this research, six functions of recruitment, job analysis, education, performance evaluation, work relationships, and employee services are considered effective factors in human resource management to increase the productivity of human resources. Also, the two variables of job ability and job motivation are also considered mediating variables. The current research is practical in terms of purpose, in terms of the nature of the research, it is descriptive, in terms of data application method, it is part of survey descriptive methods, and in terms of the research implementation process, it is qualitative. In this research, library studies and questionnaires were used to collect information. The statistical population of the research is all employees of contracting companies with grades one to five, numbering 150 people. In this research, the data were analyzed using the structural equation method with the partial least squares approach and using PLS software. The results of this research show that among the six functions of human resources management, the independent variables of job analysis and employee services have the greatest impact and the independent variable of performance evaluation has the least impact on the mediating variable of job motivation. Also, the two independent variables of recruitment and employment services have the greatest impact and the independent variable of job analysis has the least impact on the mediating variable of job ability. As a result, among the two mediating variables of job ability and job motivation, the variable of individual performance is more dependent on job ability.

    Keywords: Productivity, Labor Force, Management, human resources, Construction
  • Mehrab Hemmati Farahani, S.Mohammad Mirhosseini *, Mehdi Ravanshadnia, Hamidreza Abbasianjahromi Pages 44-61

    Research in building information modeling and sustainability studies has been increasing recently. However, few studies have been conducted to examine the integration of building information modeling technologies to strengthen the implementation of sustainability methods in the construction industry. Building information modeling technology is one of these methods because it creates vital databases for the building and its components instead of generating and displaying rich information IDs. As a result, executive management's time and costs are significantly reduced because of the ability to make optimal decisions regarding the implementation of projects at each stage. It has provided the construction. Building information modeling technology as a powerful manager tool improves project success criteria. This study aims to identify the dimensions and components affecting the sustainable development of the construction industry based on building information modeling. The method used in this research is Grounded Theory based on the study's exploratory nature. The primary basis of data collection is in-depth interviews with experts, professors, and construction project specialists of Tehran Municipality, District 3. A total of 15 interviews were conducted. After collecting the information, the codes related to the written interviews were analyzed. After performing three steps of open coding, axial coding, and selective coding, the final research model was presented. The codes obtained from the interviews were categorized into 55 concepts and 14 main categories. According to the results of this study, building information modeling and optimal building design are influenced by a range of environmental and causal factors. An integral part of the sustainable development of the construction industry is the integration of contractual models and sustainability development. The use of natural resources, the product, and the training of organizational and macro management and technology are included.

    Keywords: Building Information Modeling, sustainable development, Grounded theory, Construction Industry, District 3 of Tehran
  • Amirhossein Bazaee, Babak Mansoori *, Roozbeh Aghamajidi, Mahmoudreza Golshan Pages 62-86
    The Use Of Color Spectrums In The Urban Space Can Be Seen In The Facades Of Buildings, Flooring, Urban Furniture, Sidewalks And Streets. The Use Of Colored Concrete For Facade Construction And Decoration Design Can Be Welcomed For Many Reasons. Also, This Method Does Not Require The Use Of Other Materials To Cover The Work, In Which Case The Costs Of Facade Work Will Be Significantly Reduced. But Temperature Changes And The Cycle Of Melting And Freezing In Unstable Environmental Conditions Is One Of The Factors Of Concrete Failure. Therefore, In Addition To Beauty, Colored Concrete Must Be Resistant To Different Environmental And Atmospheric Conditions. Yellow Is One Of The Three Main Colors In The Color Wheel. In Architecture, Yellow Is A Practical Color And It Makes Spaces Appear Bright And Large Due To The Large Amount Of Light It Reflects. The Pigment Of Mung Bean Or Limonite Is A Type Of Mineral Soil That Has A Large Amount Of Iron Oxide. This Pigment Is Found In Dull Yellow Or Mustard Colors. In This Research, To Change The Color Of Concrete To Yellow, White Cement And Limonite Pigment Were Used In Different Weight Ratios Of 5%, 10%, 15% And 20% In Concrete. Further, To Check The Behavior And Durability Of Concrete, Compressive Strength Tests, Water Absorption In Hardened Concrete, And Durability Of Melting And Freezing Were Investigated. The Results Of This Research Showed That The Colorability Of 5% And 10% Limonite In Concrete Will Cause Pea And Cream Color And The Use Of 15% And 20% Will Cause Yellow Color. Also, The Use Of 10% Limonite In Concrete Increased The 28-Day Compressive Strength By 8%. But Due To The High Water Absorption Of Limonite, Its Freezing Durability Decreased Compared To The Control Sample.
    Keywords: Colored concrete, Yellow Concrete, Limonite, Mash Clay Pigment, Concrete Facade
  • Erfan Anjomshoa, Ali Karbakhsh * Pages 87-110
    The expansion of cities and the increase in the price of land has caused an increase in the number of underground floors and the depth of excavation, and considering that ensuring safety in excavation workshops, in addition to ensuring the health of employees, leads to an increase in the quality of the project, therefore, one of the important issues in urban construction and structures. Is to create proper stability during excavation, excavation is one of the dangerous earth operations. According to available statistics, many people lose their lives every year in excavation projects due to non-compliance with safety principles. In this research, first by conducting library studies, a list of effective risks in sustainable urban deep pit projects was prepared using the strut method, and experts' opinions were collected through a questionnaire and analyzed in SPSS software. Then the decision matrix was formed based on the desired indicators and criteria and were ranked using a questionnaire and based on the criteria of "level of influence", "level of importance" and "existence of necessary tools." Execution for wide pits", "Execution limitation in projects with irregular geometry or geometry", "Inability to use to increase the depth of the pit during execution or after the completion of excavation", "Too much settling in the pit and causing disturbance to the implementation of the foundation and structure", "the possibility of equipment and machinery colliding with the elements and putting them at risk", "collapse of walls and elements falling", "increasing the cost of implementation in deep pits and large fields compared to usual methods", "increasing Implementation time in deep pits and large fields compared to usual methods", "Falling from a height during work on connections", "need for strict quality control to implement restraints, especially connections" have the highest impact, respectively.
    Keywords: Safety Excavation, Braced excavations, Struts Method, Risk Assessment, Fuzzy Vikor Method
  • Ghorban Alizadeh, Kazem Shakeri *, Mohtasham Mohebbi Pages 111-140
    In this paper, a new and efficient performance-based method is introduced for the optimal design of the tuned mass damper (TMD) to control the response of nonlinear structures. In this method, the FEMA-P58 probabilistic evaluation framework is used in the design and evaluation of TMD performance in order to reduce the repair cost and time caused by structural and non-structural damages. For this purpose, an innovative objective function has been defined based on structural responses resulting from different earthquakes, which is compatible with the probability of the repair cost and time exceeding a certain value in the FEMA-P58 method. Uncertainties due to earthquake records are directly considered in the introduced objective function. The genetic algorithm is used for the optimal design of TMD based on the proposed objective function. Also, due to the fact that considering the uncertainties in the input earthquake records leads to increasing the calculation time, therefore the artificial neural network technique is used as a fast estimator of the nonlinear dynamic response of the structure to reduce the calculation time. The probabilistic evaluation of the performance of the structure equipped with the proposed TMD shows the efficiency and effectiveness of the proposed design procedure in reducing the expected repair cost and time. So that the expected repair cost and time in the structure equipped with the proposed TMD under the design earthquake have been reduced by about 29% compared to the uncontrolled structure.
    Keywords: Tuned mass damper, Performance-based design, Probabilistic evaluation, FEMA P58, Neural Network, Genetic Algorithm
  • Hatef Abdoos, Mohammad Ali Foyouzat, Ali Reza Khaloo * Pages 141-160
    This paper is devoted to investigating the effect of applied torsional moment on the out-of-plane behavior of horizontally curved beams (HCBs) subjected to the excitation induced by a moving mass. As the mass travels along the top surface of HCBs, a torsional moment will be introduced into the system due to the eccentricity of the in-plane centrifugal action with respect to the shear center of the HCB section. The differential equations governing the HCB-moving mass system are first established considering the effect of mass inertia, Coriolis and centrifugal forces, and then numerically solved within the transition matrix approach. Thereafter, a parametric study is conducted to evaluate the influence of radius of curvature and central subtended angle of HCB, as well as the mass and velocity of the moving object. In general, with an increase in the values of radius of curvature and subtended angle of HCBs, a decreasing effect in the response of the system is observed. Moreover, a general magnifying effect is essentially experienced due to an increase in the mass and velocity of the moving object. As the results suggest, the magnifying effect of the induced torsional moment due to the in-plane centrifugal force is at most six percent for the results studied herein. For long-span HCBs, the torsional effect can be deemed as insignificant on the out-of-plane response of HCB-moving mass systems. In conclusion, it is indicated that considering the contribution of the torsional moment can offer a more realistic response estimation regarding the dynamics of HCBs acted upon by a moving inertial load.
    Keywords: Horizontally curved beam, Moving mass, Torsional moment, Dynamic Response, Parametric study, Visco-elastic foundation
  • Saeid Rashidian, Masoud Ziaei *, Reza Esmaeilabadi Pages 161-178
    The occurrence of fire in structures is a possible phenomenon that can significantly affect the mechanical properties of the materials of structural members. Nowadays, the use of new materials and additives in concrete construction has been considered, and it is necessary to examine the strength of concrete made with these materials during and after fires and to ensure its proper behavior. In this research, microsilica, as a very effective pozzolanic material and polypropylene fibers as a material to improve cracking resistance were used to make concrete. The behavior of concrete specimens with different values of these additives after exposure to high heat was investigated in the form of tensile and compressive strength tests. The control concrete specimen was considered for comparison with other specimens where the compressive strength of this specimen was 30 MPa. In addition to the control specimen mixing design, 11 other mixing designs were made with propylene fibers in the amount of 0.05, 0.075 and 0.1% of the weight of concrete and microsilica in the amount of 5%, 10% and 15% of the weight of cement. The specimens were placed in an oven at 600 ° C for one hour. After cooling, compressive and tensile strength tests were performed on the specimens. The results showed that the combination of polypropylene and microsilica fibers increased the tensile strength, the maximum increase was 82% compared to the control specimen. The maximum increase in compressive strength compared to the control specimen was 63.4%. After exposure to heat, the tensile strength of the proposed sample increased by 44% compared to the control specimen.
    Keywords: Concrete, Elevated temperatures, Microsilica, Polypropylene Fibers, Compressive strength, tensile strength
  • Babak Mansoori *, Roozbeh Aghamajidi, Amirhossein Bazaee, Ghazaleh Ghodomizadeh Pages 179-201
    Recently, Colored Concrete Is Used In Many Countries For Aesthetic Purposes. This Made The Gray Color Of Ordinary Concrete Less And The Surroundings More Beautiful. Colored Concrete Is Used In The Construction Of Floors. Colored Concrete Floors Can Be Considered A Better Alternative To Old Floors. Because It Reduces Costs, Reduces Materials And Manpower, Reduces Weight And Reduces Environmental Risks. In This Research, To Make Red Concrete, Okhra Powder Was Used In The Amount Of 2.5%, 5%, 7.5% And 10% By Weight Instead Of Part Of Cement. Also, To Strengthen The Wear Resistance Of Concrete, Nano Aluminum Oxide Powder Was Used In The Amount Of 0.5% By Weight Of Cement. Next, To Reduce The Cost And Ease Of Implementation, A Coating Layer Of Mixed Okhra And Nano-Aluminum Was Used On The Concrete Surface And Its Results Were Compared. The Results Of This Research Showed That Okhra Colored Soil Will Reduce The Wear Durability Of Concrete, But Its Combination With Nano Aluminum Powder Can Significantly Increase The Wear Durability While Maintaining The Quality Of Concrete Color. Also, Creating A Colored Coating Layer On The Surface Of The Concrete Is Less Effective Compared To The Mixed Design, So That The Use Of This Method Can Reduce The Wear Resistance Of Concrete By 40%.
    Keywords: Colored concrete, Red Concrete, Okhra, Nano aluminum oxide, Abrasion resistance
  • Parisa Hemmatian Dehkordi *, Ali Mohades Khorasani, Marjan Goodarzi, Mohammad Chaichi Raghimi Pages 202-223
    The definition of regularity is different as it has different goals. Most engineers agree that a space structure is regular if a high percentage of its elements (sides) are equal or almost equal. There are several ways for improving regularity of the space structures, In this regard, Professor Nooshin et al used methods such as Traviation Process, Stepping Projection, Recursive techniques and etc to create a special category of structures (domes and flats) and they presented grid shells that were designed in a multimodal way. They defined regularity indicators quantitatively which are known as degrees of regularity or geometric parameters or regularity measuring meters. The regularity in this research is related to the increase of elements with equal or almost equal length, reduction the number of elements with different lengths, and the reduction of the number of length intervals while maintaining the geometry of the form. The freeform space structure of Ati Center were designed by the engineers of the Ofogh Noor Space Structures Company by using a single layer grid in Rhino software. This study aims to investigate the previous regularity indicators and improving regularity of this structure with triangulation techniques and proposed algorithm which is the optimization of Delaunay triangulation obtained from 176 random points with the help of circle packing algorithm and octopus optimization to reach a suitable pattern. Also we have presented algorithms to calculate the regularity indices and we have calculated them for each structure, investigated the improving regularity and we have suggested the general definition of regularity index and we have shown that the definitions of regularity indices alone are not the basis for evaluating the regularity of two structures. So a unique definition is needed. The result of this research is effective in solving problems related to form selection, improving regularity.
    Keywords: Space Structure, Free Form, Regularity Improving, Circle Packing Algorithm, Octopus Optimization, Parametric Form, Delaunay Triangulation
  • Milad Ebrahimnejad *, Masoume Nazari Pages 224-246
    Regarding the possibility of lifetime reduction of the structure due to different factors, including cracking and phenomena, such as earthquakes, it is crucial to constantly monitor the structure so that the location and severity of the damage can be timely identified to correctly estimate the remaining lifetime of the structure. Wavelet transform is a robust tool for identifying local structural damages, by which the damage location is identified by observing a disturbance in the wavelet coefficients of the damaged structure, regardless of the main (undamaged) structure response. This paper addresses the application of wavelet transforms for identifying multiple cracks in steel moment resisting frames, which has received less attention in the literature. To this end, different crack modes were considered in the form of element removal for one-story and two-story frames, and the first four mode shapes of the damaged structure were derived using the ABAQUS. Finally, the derived mode shapes were subjected to continuous coif5 and sym2 wavelet transform, and the capability of the method in identifying cracks in structures accounting for the effect of mode order and damage location was evaluated. The results indicated that if the proper wavelet was selected, the proposed method would be able to identify the damage location based on the response signal using a simple, robust, and reliable way. The results also showed that the damage in the beam was identified with a higher accuracy than the column foot. It was also shown that the location of the damage in the mid-span of the beam can be identified with a higher accuracy than the damage near to the column abutments. Also, it was observed that higher modes could identify the damage location with a higher resolution.
    Keywords: structural health monitoring, Damage detection, Multiple cracks, Element removal, wavelet transform
  • Alireza Salehi Sedeh, Sahand Sarioletlagh Fard *, Reza Esmaeilabadi Pages 247-269
    One of the important parameters in the process of calculating the basic shear force in the direct design method based on displacement is the estimation of the displacement displacement based on the geometric characteristics of the structure. In this article, an attempt has been made to investigate the relationship between displacement and yield of steel structures with elliptical bracing in the direct design process based on displacement. For this purpose, 24 models of bending frames with oval braces with different number of floors 6, 9, 12 and 15 floors, with different number of openings 3 and 6 openings have been studied. The various analyzes performed include non-linear static analyses, non-linear dynamic analyzes with seven artificial acceleration maps and seven natural acceleration maps according to the design spectrum of the structures. SAP2000 software has been used for the design and analysis. The obtained results show that for structures with 6 floors and above, this relationship should be reduced by 30%.The basic philosophy in the displacement-based direct design method is that structures should be designed to achieve a specified level of performance, this performance level can be defined by specifying strain limits or relative lateral displacement under the effect of specific hazard levels. In fact, this method can be considered a step-by-step method leading to the limit forces of the members. In this method, instead of using the characteristics of the original multi-degree-of-freedom structure, an alternative single-degree-of-freedom structure with inelastic characteristics of the original structure is used.
    Keywords: Method based on direct displacement, Displacement, steel frames, Yield Displacement, Inelastic mode, Non-linear dynamic analyzes