فهرست مطالب

مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز - سال سی و نهم شماره 3 (پیاپی 59، پاییز 1388)
  • سال سی و نهم شماره 3 (پیاپی 59، پاییز 1388)
  • تاریخ انتشار: 1388/09/01
  • تعداد عناوین: 7
|
  • محسن زبردست، حسین گنجی دوست، بیتا آیتی صفحه 1
    نیتروژن عامل اصلی رشد جلبک ها، پدیده یوتریفیکاسیون و نیز سندرم بچه آبی آلودگی محسوب می شود. در این تحقیق کارایی فرایند فیلتراسیون جریان رو به بالا با بستر لجن در حذف بیولوژیکی نیتروژن جهت تعیین غلظت بهینه نیتروژن و نسبت COD/N بهینه براساس بیشترین راندمان حذف مورد ارزیابی قرار گرفت. فاضلاب مصنوعی شامل ترکیبات گلوکز و اوره به عنوان منبع کربن و نیتروژن با نسبت COD/N حدود 10 با غلظت های 10، 30، 50، 75، 100 و 150 میلی گرم در لیتر نیتروژن و نسبت COD/N حدود 67/6، 5 و 4 با غلظت های 75، 100 و 125 میلی گرم در لیتر نیتروژن مورد استفاده قرار گرفت. با افزایش غلظت نیتروژن و با نسبت COD/N حدود10، راندمان حذف نیتروژن افزایش می یافت، به طوری که میانگین درصد حذف نیتروژن پس از رسیدن سیستم به شرایط پایدار در غلظت های 10 و30 و 50 میلی گرم در لیتر به ترتیب 89، 91 و 2/92 درصد تعیین گردید. در ادامه با افزایش غلظت نیتروژن به 75 و 100 و 150 میلی گرم در لیتر میانگین درصد حذف نیتروژن به ترتیب به مقادیر 5/85، 4/82 و 3/76 کاهش یافت. سپس با تغییر نسبت COD/Nحدود 67/6 و 5 و4 و با افزایش غلظت به 75، 100 و 125 میلی گرم در لیتر میانگین درصد حذف نیتروژن به ترتیب به مقادیر 3/93، 4/87 و 1/82 رسید. با تحلیل های آزمایش های انجام شده نسبت COD/N بهینه در حدود 67/6 و غلظت نیتروژن 75 میلی گرم در لیتر و CODدر حدود 500 میلی گرم در لیتر برای پایلوت USBF تعیین گردید.
    کلیدواژگان: فاضلاب، فیلتراسیون جریان رو به بالا با بستر لجن (USBF)، بیولوژیکی، نیتریفیکاسیون، دنیتریفیکاسیون
  • ارژنگ صادقی، مسعود ولی پور صفحه 11
    وقوع زمین لرزه های مهیب در نقاط مختلف دنیا نشان داد که بر خلاف تصور اولیه مبنی بر آسیب ناپذیری سازه های فضاکار، این سازه ها نیز بهنگام وقوع زلزله های شدید گرچه بصورت جزئی و یا موضعی، آسیب پذیر می باشند. لذا تعیین رفتار و پاسخ این سیستم ها به زمین لرزه های احتمالی و شناسائی نقاط ضعف و مکانیزم های خرابی آنها جهت تقلیل آسیب های احتمالی و دستیابی به قابلیت سرویس بی وقفه، ضروری می نماید. سازه های فضاکار کش بستی، زیرمجموعه ای از سازه های فضاکار می باشند که از دو مجموعه اعضای صرفا فشاری (میله ای) و اعضای منحصرا کششی (کش) تشکیل یافته اند. این نوع سازه ها برای ایستائی نیاز به کرنش اولیه دارند. هدف کلی از این تحقیق بررسی اثر تغییرات کرنش اولیه در رفتار و پاسخ سازه های کش بستی تخت، تحت اثر شتاب نگاشت های مختلف است. دلیل انجام مطالعات لرزه ای بر روی شبکه های کش بستی تخت این است که تا کنون رفتار دینامیکی این سازه ها تحت اثر زلزله های واقعی مورد بررسی قرار نگرفته است. در این گزارش پس از توصیف نحوه مدل سازی عناصر محدود، مدل های مورد مطالعه و شتاب نگاشت های مورد استفاده، نتایج تحلیل های دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی و تاثیر تغییرات کرنش اولیه در رفتار لرزه ای شبکه های کش بستی تخت مورد بررسی قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: شبکه های کش بستی تخت، کرنش اولیه، کمانش، گسیختگی، رفتار لرزه ای
  • مسعود فرزام، نبیل احمد فواد، یورگن گرونبرگ، میکاییل یوسف زاده فرد صفحه 21
    بارهای جانبی و یا بارهای ثقلی اعمالی بر دهانه های نامساوی، منجر به انتقال لنگر در اتصالات دال تخت - ستون و دوران دال نسبت به ستون می شوند. این لنگر که لنگر نامتعادل نامیده می شود، باعث افزایش شدت تنش های برشی دال در مجاورت ستون شده و ظرفیت برش پانچ دال را کاهش می دهد. در حالاتی که تخمین این لنگر نامتعادل مشکل باشد و یا به منظور ارزیابی شکل پذیری اتصال دال- ستون، می توان ظرفیت دورانی اتصال را کنترل کرد. مدل های مکانیکی موجود، به غیر از مدل [1] Broms، قادر به برآورد ظرفیت دورانی اتصال نیستند. مدل مکانیکی پیشنهاد شده توسط Muttomi [2]، که قادر به تخمین ظرفیت لنگر انتقالی اتصال می باشد، به منظور ارزیابی ظرفیت دورانی پانچ تعمیم داده می شود. همچنین ظرفیت دورانی دال نسبت به ستون، و تاثیر حد جاری شدن فولاد بر آن، به صورت عددی و با انجام تحلیل های غیرخطی توسط نر م افزار ATENA مطالعه می شود. بدین منظور سه نمونه ی اتصال آزمایش شده توسط Krueger et al. [3، 4] انتخاب شده و نتایج تحلیل ها با برآوردهای آئین نامه های ACI [5] و EC2 [6] و نیز مدل مکانیکی پیشنهاد شده توسط Broms [1] و مدل تعمیم یافته Muttomi [2]مقایسه می شود. نشان داده می شود که مدل تعمیم یافته، نسبت به مدل Broms [1] ارزیابی دقیق تری از ظرفیت دورانی دال به دست می دهد.
    کلیدواژگان: دال تخت، پانچ، ظرفیت لنگر، ظرفیت دورانی، مدل مکانیکی
  • مجید فضلی، مسعود قدسیان، محمد جواد فرقانی صفحه 33
    ساماندهی رودخانه ها در محل قوس با اهدافی نظیر جلوگیری از تغییر انحناء قوس، حفاظت از دیوار خارجی در برابر فرسایش، کنترل رسوبگذاری در مجاورت دیوار داخلی بخش مهمی از مدیریت رودخانه ها می باشد.یکی از روش های متداول برای حفاظت دیواره رودخانه ها در برابر آبشستگی استفاده از آبشکن هاست. در قوس رودخانه ها نیز برای جلوگیری از آبشستگی در مجاور دیواره خارجی قوس می توان از آبشکن استفاده نمود. از جمله پارامترهای مهم برای طراحی آبشکن در قوس رودخانه ها موقعیت نصب آبشکن در قوس و نیز تعیین حداکثر عمق آبشستگی در نزدیکی دماغه آبشکن می باشد. از آنجا که آبشکن ها معمولا بصورت تک استفاده نمی شوند و غالبا بصورت گروهی مورد استفاده قرار می گیرند، لذا به منظور بررسی اثر موقعیت نصب آبشکن و نیز اثر فاصله بین دو آبشکن بر فرآیند آبشستگی و الگوی جریان در کانال های قوسی شکل آزمایش هایی در یک فلوم با قوس 90 درجه انجام پذیرفت. در این تحقیق توپوگرافی بستر در قوس برای حالت بدون آبشکن با حالت های دیگری که دو آبشکن در موقعیت های مختلف و با فواصل متفاوت نصب گردیده مقایسه شده است. همچنین با اندازه گیری سرعت جریان در اطراف و بین آبشکن ها ارتباط بین میدان جریان و فاصله و موقعیت آبشکن ها در قوس تبیین می گردد. همچنین ارتباط بین عمق حداکثر آبشستگی با موقعیت آبشکن در قوس و فاصله بین آبشکن ها نیز بیان می گردد.
    کلیدواژگان: توپوگرافی بستر، آبشکن، قوس 90 درجه، الگوی جربان، آبشستگی
  • الهام قندی، کریم عابدی صفحه 47
    سیستم های کش بستی سیستم های فضاکار مشبکی هستند که صلبیت آنها توسط اعمال خودتنیدگی حاصل می شود. در مطالعه حاضر پایداری شبکه های کش بستی انعطاف پذیر هندسی، که از سادک های (Simplex) مثلثی تشکیل شده اند، با انجام تحلیل های خرابی با استفاده از روش عناصر محدود، مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین اثرات مربوط به نوع تاشه (تاشه های پیوسته یا ناپیوسته عضو فشاری)، شرایط تکیه گاهی و روابط مختلف تنش - کرنش مورد استفاده برای اعضای کششی، بر روی رفتار ناپایداری شبکه های کش بستی، مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان می دهند که نوع تاشه، شرایط تکیه گاهی و رابطه تنش - کرنش اعضای کششی تاثیر بسزایی در نوع مکانیزم های خرابی، مقاومت و سختی سازه ای تاشه ای مورد مطالعه دارند.
    کلیدواژگان: سازه های فضاکار، شبکه های کش بستی، پایداری، مکانیزم خرابی، سادک های مثلثی
  • هوشنگ کاتبی، محمود قضاوی، سیدعلی علوی صفحه 59
    در این مقاله رفتار مقاومت برشی و شکل پذیری پودر و خرده لاستیک های فرسوده تسلیح شده با الیاف پلیمری (در اصطلاح کارخانه نایلون 6-6) مورد مطالعه قرار گرفته است. این الیاف جزء ضایعات کارخانه لاستیک سازی و تایرسازی است که دارای مقاومت کششی زیاد و ماندگاری بسیار طولانی در خاک هستند. با به کارگیری این الیاف در داخل پودر و خرده لاستیک های فرسوده، علاوه بر اصلاح رفتار مکانیکی پودر و خرده لاستیک ها، راه حلی برای دفن این ضایعات در پروژه های عمرانی و ژئوتکنیکی پیدا می شود. در این تحقیق که مبتنی بر انجام آزمایش های برش مستقیم 10×10 بود، مشخص گردید که افزودن الیاف پلیمری مذکور باعث افزایش مقاومت برشی و شکل پذیری نمونه می شود. با تکیه بر این نتایج می توان فرضیه جایگزینی استفاده از ضایعات صنعت لاستیک و تایرسازی را با تسلیح مواد پلیمری (نایلون6-6) به جای استفاده از شن و ماسه و یا مخلوط آنها در پروژه های عمرانی تقویت کرد.
    کلیدواژگان: الیاف، پودر لاستیک، خرده لاستیک، برش مستقیم
  • سعیدرضا صباغ یزدی، بابک بیات صفحه 71
    هدف از ارائه مقاله حاضر توسعه نرم افزار دو بعدی NASIR (Numerical Analyzer for Scientific and Industrial Requirements) که به منظور تحلیل جریان تراوش در پی همگن و همسان سدهای دارای پرده آب بند بکار می رود. در این نوشتار جزئیات تدوین این مدل عددی مورد تشریح و صحت سنجی قرار گرفته و از آن در ارزیابی دقت روابط متداول مهندسی برای برآورد زیر فشار استفاده می شود. این نرم افزار از روش عددی گالرکین - حجم محدود برای مدلسازی تراوش در پی سدهای بتنی وزنی و حل معادلات حاکم بر پدیده تراوش در محیط مذکور استفاده می نماید. دقت مدل تهیه شده با استفاده از نتایج ارائه شده توسط محققین پیشین که با بکارگیری روشی تحلیلی، زیر فشار در زیر سدهای وزنی دارای پرده آب بند در بالادست را بدست آورده اند ارزیابی می گردد. سپس با اطمینان از صحت نتایج این مدل عددی از آن برای ارزیابی دقت روابط متداول برای برآورد تقریبی زیر فشار سدهای مذکور روی پی همگن و همسان ارائه شده توسط لین و بلای، استفاده می شود
    کلیدواژگان: زیرفشار، سد بتنی وزنی، تحلیل عددی، روش گالرکین، حجم محدود، نرم افزار NASIR
|
  • M. Zebardast, H. Ganjidoust, B. Ayati Page 1
    In this study the efficiency of USBF in biological nitrogen removal for achieving the optimum nitrogen concentration and COD/N ratio according to the maximum system removal efficiency was determined. The synthetic wastewater used in this research was composed of glucose and urea with COD/N ratio of around 10 with nitrogen concentrations of 10, 30, 50, 75, 100 and 150 mg/L and with COD/N ratio of about 6.67, 5 and 4 with nitrogen concentrations of 75, 100 and 125 mg/L. The initial experimental results have shown that by increase in nitrogen concentration with COD/N of 10, the nitrogen removal efficiency was increased in such a way that in concentrations of 10, 30, 50 mg/L after reaching the stable condition, the mean nitrogen removal efficiency was reached to about 89, 91 and 92.2 percent respectively. But as concentration increased to 75, 100, 150 mg/L, the mean nitrogen removal efficiency was decreased to 85.5, 82.4, 76.3 percent respectively. Then, with the COD/N ratio of 4, 5 and 6.67 and increased in concentration to 75, 100 and 125 mg/L, the percent nitrogen removal efficiency reached to 93.3, 87.4 and 82 respectively. Finally, COD and nitrogen concentrationof 500 and 75 mg/L (COD/N ratio of 6.67) were selected as optimum conditions for pilot-scale USBF process.
  • A. Sadeghi, M. Valipour Page 11
    Tensegrity structures are a family of space structures that mainly consist of two distinct member types: first the members that merely bear compression or bar members, second members that bear only tension or cables. In these structures, cables are used in the place of the tension members, so they are even lighter in weight. These structures need to be pre-stressed to be stable. After being introduced in by these structures are extensively studied statically. However, there are a few researches in the field of dynamic behavior of the tensegrity structures and even less is in the field of seismic behavior. Recent earthquakes around the world revealed that despite preliminary expectations, the space structures are not entirely aseismic structures. In this paper a tensegrity grid structure with various amounts of initial strains is considered and its behavior under threeearthquakes of Northridge 1994, Imperial Valley 1979 and Tabas 1978 are examined. It is shown that the tensegrity grids are sensitive to initial strains and although the initial strain make a tensegrity grid stiffer, but makes it brittle.
  • M. Farzam, N.A. Fouad, J. GrÜnberg, M.Y. Fard Page 21
    Applying gravity loads on unequal spans, or lateral loads usually produce moment transfer between slab and column. The moment increases the shear stress of concrete in the vicinity of columns and reduces the punching capacity of slab. In the cases in which the estimation of unbalanced moment is laborious or when the ductility of slab-column connection is assessed, it is suggested to control the rotational capacity of connection instead of its unbalanced moment capacity. Existing mechanical models, except the Broms [1] model, are not able to predict the rotational capacity of the connections. The mechanical model of Muttoni [2] which was proposed for the estimation of punching capacity of centrically loaded slabs is developed to calculate the rotational capacity of the connection. The effect of eccentricity of loads on the ultimate punching resistance of slabs, and the rotational capacity of slabs with respect to column, is studied numerically performing non-linear finite element analyses using ATENA. Three experimentally tested slab-column connections by Krueger [3, 4] are selected for simulation and verifying the numerical models. The results of the analyses are compared with ACI [5] and EC2 [6] codes predictions and with the mechanical model of Broms [1] and the developed model of Muttoni. The rotational capacities predicted by the developed model are in better agreement with the test or analyses results in comparing with same values calculated by Broms [1] model.
  • M. Fazli, M. Ghodsian, M.J. Forghani Page 33
    One of the most commonly method of river bank erosion is the use of the spur dikes. Spur dike creates rapid variations in flow, sediment transport, and hydraulic geometry of river. The mechanism of flow and sediment discharge in channel bend is very complicated, when a structure like bridge pier, spur dike, and abutment is constructed in a bend. Most of the previous investigations on the flow behavior and scour around spur dike werecarried out in straight flume. In this paper results of experiments on scour around spur dikes under clear-water condition in a channel bend are presented. In order to estimate the influence of spac and locations of spur dikes on scour hole extensive experiments were conducted in a 90° channel bend. Sand with uniform grain size with amedian size d50 = 1.28 mm was used as the bed materials. Spur dikes were made of Plexiglas with a thickness of 1cm and length of 9 cm fixed to the side of flume. Experiments were performed near threshold condition in straight channel i.e. 0.9
  • E. Ghandi, K. Abedi Page 47
    Tensegrity systems are spatial reticulated systems rigidified by a state of selfstress. In the present study, the stability of geometrically flexible tensegrity grids, composed of triangular tensegrity prisms, is investigated by carrying out nonlinear collapse analyses using finite element method.Furthermore, the effects of configuration (continuous or discontinuous strut configurations), type of boundary conditions and stress-strain relation of tensioned members are investigated on the stability of tensegrity grids. The results of analyses indicate that the type of configuration, boundary conditions and stress-strain relation of tensioned members have considerable effect on the type of collapse mechanism, strength and structural stiffness of studied systems.
  • H. Katebi, M. Ghazavi Alavi Page 59
    This paper investigates the shear strength and plastic behavior of granulated used tires reinforced by polymer fibers (Nylon 6-6). The polymer fibers used are the by-products from tire manufacture, which has a high tensile strength and an enduring design life in soil. The main objectives of this study are the improvement of the mechanical behavior of the granulated used tire and its re-use in civil and geotechnical engineering projects. Thestandard direct shear tests carried out on the reinforced material in 100 mm by 100 mm shear box. These results and plasticity tests are evident that the mixture has shown increase in strength as well as in plasticity. This could lead the investigation to suggest the mixture to be a partial or full replacement for granular soils used in road construction.
  • S.R. Sabbagh-Yazdi, B. Bayat Page 71
    The purpose of present paper is to develop the 2D NASIR software for analyzing pore pressure in homogeneous and isotropic foundation of dams with cutoff walls and its verification and application. This software uses Galerkin- Finite volume method to model seepage and solution of its governing equations in foundation of concrete gravity dams. The accuracy of developed model is evaluated by comparison of its results with analytical solutions of uplift pressure under concrete gravity dams with upstream cutoff wall. Afterverification of the numerical solver results, the computational tool is used to evaluate the accuracy of simplified relations which are suggested for calculating uplift pressure on homogeneous isotropic dam foundations.