فهرست مطالب

نشریه مهندسی عمران مدرس
سال یازدهم شماره 2 (تابستان 1390)

  • تاریخ انتشار: 1390/06/20
  • تعداد عناوین: 10
|
  • محمد هادی افشار، محسن لشکر بلوک صفحه 1
    استفاده از روش های عددی در حل معادلات دیفرانسیل مستلزم آگاهی از اندازه خطاهای احتمالی است. براوردکننده ی خطا در روش های عددی ابزاری کارامد برای اطمینان از جهت گیری صحیح حل و تخمین دقت نتایج حاصل است. در این مقاله در ابتدا یک براوردکننده خطا در روش بدون شبکه کمینه مربعات گسسته همپوش 1 ارائه شده است. براوردکننده خطای ارائه شده از نظر است. سپس با استفاده از این براوردکننده CDLS محاسباتی به گونه ایست که به راحتی قابل کاربرد در برنامه های موجود در روش پرداخته شده است. بدین منظور مسائل متعددی در حوزه CDLS خطا به بررسی اثر تعداد نقاط همپوش در نتایج جواب های روش حل شده است.
    کلیدواژگان: روش های بدون شبکه، براوردکننده خطا، نقاط همپوش، معادلات هذلولوی
  • محمد دلنواز، بیتا آیتی، حسین گنجی دوست، سهراب سنجابی صفحه 17
    در این پژوهش کارایی دو نوع چسب اپوکسی و ضد آب برای پوششدهی نانوذرات 2رTioوروی سطح بتن برای انجام 25-500 بررسی شد. سیستم استفاده شده شامل مخزن mg/L فرایند فتوکاتالیستی و تصفیه فاضلاب سنتزی حاوی فنل در بازه غلظت با شدت تابشهای مختلف در UV-A خوراک، ناحیه هوادهی و ناحیه انجام فرایند فتوکاتالیستی بود. برای انجام فرایند از لامپهای از بتن مؤید پوشش یکنواخت EDX و آنالیز SEM 10 استفاده شد. تصاویر cm 4/42-8/9 و در فاصله ثابت mW.cm- محدوده 2 نانو ذرات روی سطح بود. نتایج راهاندازی سیستم نشان داد که راندمان حذف فنل با استفاده از بتن پوشش داده شده به وسیله ی چسب سیستم برابر 7 در حدود % 20 بیشتر از بتن pH 100، در زمان ماند 4 ساعت و mg/L اپوکسی در غلظت آلاینده ورودی به میزان پوشش داده شده با چسب ضدآب (با خصوصیت آب گریزی) است. راندمان سیستم در تکرارهای مختلف با استفاده از چسب اپوکسی نشان داد که کاهش راندمان حذف به دلیل جدا شدن نانوذرات از سطح بتن کمتر از % 2 است.
    کلیدواژگان: فتوکاتالیست، غلظت، شدت تابش
  • حمزه شکیب، مهدی علیرضایی صفحه 29
    از زمانی که مشخص شد مؤلفه های دورانی جنبش قوی زمین بر پاسخ لرزه ای سازه ها اثرگذار است، توجه جدی محققین به این مؤلفه ها جلب شد. در این مطالعه یک روش توسعه یافته برای محاسبه تاریخچه زمانی مؤلفه های پیچشی و دورانی حرکت زمین، وابسته به سه مؤلفه انتقالی، ارائه می شود. در این مطالعه سه مؤلفه دورانی از مشتق مؤلفه های انتقالی و میزان سرعت موج برشی ساختگاه به دست می آید. برای ایجاد مؤلفه های دورانی زمین لرزه هفت رکورد انتقالی دور و هفت رکورد نزدیک گسل انتخاب شده است. طیف پاسخ مؤلفه های دورانی نزدیک و دور از گسل از رکوردهای دورانی ایجاد شده به دست آمده است. سپس طیف های پاسخ دورانی نزدیک و دور از گسل مقایسه وارزیابی شده است. همچنین آثار رکوردهای دورانی زمین لرزه بر پاسخ سازه تحت هر شش مؤلفه رکورد زلزله های نزدیک و دور از گسل، بر سیستم ایده آل شده اعمال و ارزیابی شد.
    کلیدواژگان: مؤلفه های دورانی زلزله، نزدیک گسل، دور از گسل
  • امیر صمد قدس، محمدرضا اصفهانی صفحه 43
    برای بالا بردن دقت تحلیل دینامیکی مخازن ذخیره آب، بررسی مشخصه ها و رفتار ارتعاشی سیستم آب و سازه اهمیت دارد. برای بررسی رفتار ارتعاشی مخازن آب، یک مخزن مستطیلی فولادی ساخته و برای حالت های مختلف ارتفاع آب، آزمایش مودال روی آن انجام شد. محاسبه فشار هیدرودینامیکی، مهم ترین مسئله در تحلیل سیستم های آب و سازه است. در آیین نامه های طراحی، فشار هیدرودینامیکی آب بر بدنه مخزن با فرض صلب بودن دیوارها به دست می آید. در این مقاله برای درنظرگرفتن اثر انعطاف پذیری دیوارها در محاسبه فشار هیدرودینامیکی و در تحلیل دینامیکی سازه از یک روش پیشنهادی المان محدود به صورت حل گام به گام استفاده شده است. پس از تحلیل تاریخچه زمانی، تحت شتاب افقی زمین، پاسخ های دینامیکی شامل تغییرمکان ها، برش های پایه و فشارهای هیدرودینامیکی بررسی شد. از مقایسه پاسخ ها نتیجه گرفته می شود که استفاده از روش جرم افزوده که به وسیله ی آیین نامه ها بر پایه مدل هاسنر پیشنهاد شده، محافظه کارانه است.
    کلیدواژگان: آزمایش مودال، انعطاف پذیری دیوارها، رفتار ارتعاشی، فشار هیدرودینامیکی، مخازن آب
  • محمد علی لطف اللهی یقین، پرویز نجفی صفحه 55
    این مقاله، تاثیرات حریق روی مقاومت فشاری محوری ستون های بتن آرمه بررسی. می شود پژوهش به صورت آزمایشگاهی است و در جریان آزمایش با اعمال حرارت متغیر در مدت زمان های متفاوت، مقاومت محوری ستون های بتن آرمه اندازه گیری می شود. در این پژوهش، 32 نمونه ستون بتن آرمه مقیاس کوچک با مقاطع عرضی مربع و دایره با سطح مقطع 30 و سایر مشخصات سازه ای یکسان cm 3/1 و ارتفاع کل نمونه cm 225 (برای هر دو مقطع) و سطح مقطع آرماتور طولی cm کلی 300 y f MPa، 25 c 700 و در مدت زمان های ̊C 300 تا ̊C در معرض حرارت قرار گرفته؛ به طوری که تغییرات دمایی از f MPa 200 تحت بارگذاری محوری قرار گرفته و تعیین ton 60،30 و 90 دقیقه اعمال می شود و سپس به وسیله جک هیدرولیکی با ظرفیت مقاومت می شود. باید توجه داشت که در مرحله حرارت دهی نمونه ها برای جلوگیری از کرنش لحظه ای در دو سر انتهایی نمونه ها از کلاهک های عایق حرارتی استفاده می شود. با انجام آزمایش ها مشخص شد که هنگام آتش سوزی دو عامل مدت زمان حریق و دمای حریق، موجب افت مقاومت در ستون های بتنآرمه میشود. البته مدت زمان حریق، عامل مؤثرتری خواهد بود. همچنین مشخص شد که ستون های بتن آرمه با مقطع عرضی دایره ای نسبت به ستون های مقطع مربعی هنگام حریق، سریع تر دچار گسیختگی می شود.
    استفاده شد. به کمک این رابطه (Fire Factor) برای قضاوت و ارزیابی نتایج به دست آمده از یک رابطه نسبی تحت عنوان ضریب آتش مشخص شد که میزان افت مقاومت محوری فشاری ناشی از حریق، در ستون های بتن آرمه دایره ای نسبت به ستون های مربعی با توجه به دما و زمان حریق، تقریبا 3 تا 5 درصد بیشتر است.
    کلیدواژگان: حریق، افت مقاومت محوری، عایق حرارتی، ضریب آتش، ستون های مقطع مربعی و دایره ای
  • ابوالفضل عرب زاده، هاشم مهان پور صفحه 69
    تحقیقات انجام شده درباره ی ترمیم و تقویت تیرهای بتنی عمیق [به عنوان اعضای سازه ای] بسیار اندک است. در این مقاله به ارزیابی مقاومت برشی تیرهای عمیق بتن مسلح در دو حالت ترمیم و تقویتشده با الیاف پلیمری مرکب پرداخته شده است. برای رسیدن به اهداف پژوهش 6 نمونه تیر عمیق بتنی در سه گروه دوتایی با آرماتورگذاری و بتن یکسان و نسبت دهانه برشی به عمق 2، ساخته شده است. در هر گروه یک نمونه به عنوان شاهد (بدون تقویت) در نظر گرفته شده که پس از بارگذاری 1 ترمیم یافته و تحت بارگذاری مجدد قرار گرفته است. نمونه دوم (CFRP) و شکست کامل، به وسیله ی الیاف پلیمری مرکب کربن از هر گروه، از ابتدا مطابق با الگوی تیر ترمیم یافته، تقویت و سپس بارگذاری شد. نتایج به دست آمده حاکی از افزایش بار در 45o تک جهته به صورت نواری 2 و روی وجوه کناری 3 با زاویه CFRP تیرهای ترمیم یافته و تقویتشده است. به طورکلی ورقهای به دلیل توزیع 100 % الیاف، عمود بر راستای ترکهای برشی]، بهترین شیوه تقویت در سه گروه مذکور بوده و تا حدود] (SS45) %61 باربری تیر را افزایش داده است؛ و در صورتی که برای ترمیم تیرهایی که در اثر بارگذاری اولیه دچار شکست شده اند استفاده شود، ضمن بازیافت تیر، ظرفیت برشی را نیز نسبت به نمونه شاهد تا حدود 7% افزایش میدهد.
    کلیدواژگان: بتن مسلح، تیر عمیق، تقویت برشی، ترمیم برشیCFRP
  • علی اکبر گلشنی، حمید رجبی صفحه 79
    یکی از اهداف اصلی آزمایش های مکانیک سنگ، یافتن ویژگی های تغییر شکل و مقاومت نمونه های سنگ، تحت شرایط حاکم در محل نمونه برداری است. در این میان، آزمایش سه محوری به علت کاربرد فراوان در درک رفتار مکانیکی سنگ بسیار مورد توجه است. برای شبیه سازی الگوی شکست سنگ گرانیتی اینادا در آزمایش سه محوری به صورت ذرات متصل به هم، استفاده شده است. تنش محوری تفاضلی بیشینه و ضریب پواسون حاصل از مدل سازی، PFC3D از روش المان مجزا و از نرم افزار تطابق خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. چگالی ترک در نتایج آزمایشگاهی از عدد ابتدایی خاصی شروع شده و این عدد با افزایش تنش محوری کاهش می یابد و در لحظه شکست تقریبا ثابت است. در مدل سازی به خاطر در نظر نگرفتن ریزترک های اولیه در مدل سنگ، عدد چگالی ترک در ابتدای آزمایش صفر است اما با افزایش تنش محیط، شروع به ترک خوردن کرده و این روند در نزدیکی تنش بیشینه محوری تفاضلی دچار افزایشی ناگهانی می شود و در زمان شکست، عدد چگالی ترک در بازه ای ثابت قرار می گیرد که نشان دهنده شکست در نمونه است. در آزمایش تک محوری می توان تجمع ریزترکها برای ایجاد شکست به موازات محور طولی نمونه و یا شکاف 1 را به خوبی در مدل مشاهده کرد. با افزایش تنش همه جانبه به 25 مگا پاسکال، حالت تجمع ریز ترکها برای ایجاد شکست در مدل به حالت شکست برشی نزدیک می شود. با پیگیری روند ایجاد ریزترکها و شکست مدل در آزمایش های سه محوری با فشارهای همه جانبه60 و 80 مگا پاسکال به خوبی نحوه شکست برشی در مدل دیده شد.
    کلیدواژگان: مکانیک سنگ، الگوی شکست، فشار همه جانبه، ذرات متصل به هم، عدد چگالی ترک
  • جبار علی ذاکری، مرتضی قارونی نیک، مهدی معظمی صفحه 91
    بررسی تعامل وسیله نقلیه و خط آهن به علت ماهیت پیچیده خط و ناوگان، همواره یکی از مسائل دشوار در مهندسی راه آهن بوده است. درک این تعامل نه تنها در خطوط با خرابی های گوناگون بلکه در خطوط بدون خرابی نیز مسئله ای پیچیده است. زمانی که خرابی مانند کاریوگیشن ریل در این تعامل وارد می شود، تخمین نیروهای وارد بر خط و ناوگان بسیار مشکل خواهد شد. هرچند تخمین دقیق این نیروها تنها از طریق آزمایش های میدانی ممکن است، ولی اگر مدل سازی رایانه ای دقیقی در دسترس باشد می توان پیش بینی مناسبی از این نیروها داشت.
    در این مقاله سعی شده است تخمین مناسبی از نیروهای حاصل از عبور ناوگان باری و مسافری بر خط دارای خرابی کاریوگیشن ارائه شود. با داشتن این نیروها، تنش های وارد بر بالاست قابل محاسبه خواهند بود. در ادامه برای ناوگان باری و مسافری، نمودارهای تنش (در سطح بالاست) نسبت به طول موج کاریوگیشن رسم شده است. با استفاده از این نمودارها برای بار فراتر رفته AREMA محوری و سرعت معین، طول موج هایی ازکاریوگیشن که در آن تنش در سطح بالاست از مقادیر مجاز آیین نامه معرفی شده است.
    ایجاد Adams/Rail برای تخمین نیروهای وارد بر خط بالاستی مورد مطالعه، مدلی از ناوگان های باری و مسافری در نرم افزار شده و با سرعت های مختلف روی خط عبور داده شده اند.
    کلیدواژگان: تنش در سطح بالاست، کاریوگیشن ریل، تحلیل دینامیکی خط، طول موج بحرانی کاریوگیشن
  • مهدی خداپرست، علی فاخر صفحه 101
    کاوشگر دینامیکی نوعی نفوذسنج است و نفوذسنجی نقش مهمی در شناسایی محلی خاک ها دارد. شیوه مذکور نسبت به روش های گمانه زنی و مطالعات معمول ژئوتکنیک، ارزان تر و سریع تر است و در بسیاری موارد به خصوص زمانی که عمق مورد نظر برای مطالعه لایه های خاک خیلی زیاد نباشد استفاده می شود. در این مقاله ضمن ارائه تجربیات مربوط به ساخت یک نفوذسنج دینامیکی تحقیقاتی، به افزودن نوعی نمونه گیر ویژه برای افزایش کارایی نفوذسنج های کلاسیک اشاره می شود. همچنین ضمن اشاره به تکرارپذیری نتایج این آزمایش سعی می شود دقت این آزمایش در مطالعه خاک های ریزدانه بررسی و سپس تعدادی رابطه ی تجربی برای استفاده در آبرفت های ذکر شده در مقاله ارائه می شود. در نهایت امید می رود پژوهش تشریح شده در این مقاله به ترغیب و توسعه استفاده از این روش در شناسایی محلی خاک های ریزدانه منجر شود.
    کلیدواژگان: کاوشگر دینامیکی، تکرارپذیری، شناسایی محلی، خاک ریزدانه، مقاومت زهکشی نشده
  • محسن گرامی، سیدعلی رضا کابلی صفحه 111
    با توجه به اهمیت سبک سازی، بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف سوخت در ساختمان، استفاده از پانل های سه بعدی به عنوان دیوارهای داخلی و خارجی، بار بر و جد اکننده و همچنین به عنوان سقف ساختمان ها، در حال افزایش است. در حال حاضر استفاده از پانل ها در کنار قاب سازه ای، بدون در نظر گرفتن اندرکنش قاب و پانل نیز به شکل قابل توجهی افزایش پیدا کرده است.
    با توجه به تفاوت رفتاری قاب و پانل (در مودهای برش و خمش) پیش بینی می شود که ترکیب این دو سیستم در ارتفاع، موجب تغییر رفتار لرزه ای سیستم های ترکیبی، نسبت به هر کدام از سیستم های تنها شود. در این مقاله، در ابتدا رفتار لرزه ای قاب های مورد بررسی قرار گرفته، سپس هریک ANSYS 5 و 10 طبقه تحت رکوردهای السنترو، طبس و ناغان در نرم افزار، فولادی و پانلی 3 از دهانه های قاب، توسط پانل پر و تاثیر پرشدگی دهانه های مختلف در رفتار لرزه ای سیستم های ترکیبی ارزیابی شده است. در پایان و پس از بررسی های انجام شده مشخص شد که استفاده از پانل ها علاوه بر تاثیر مثبت در متعادل کردن و کاهش تغییر مکان های نسبی در ارتفاع، سبب بهبود رفتار لرزه ای سیستم شده و قابلیت استهلاک انرژی سیستم را افزایش می دهد. پوشش 33 درصد از دهانه قاب به وسیله ی پانل، حداقل 100 % سطح زیر منحنی پوش را افزایش و حداقل 35 % تغییر مکان بام سازه را، تحت رکوردهای مختلف زلزله، کاهش داده است.
    کلیدواژگان: ارزیابی عملکرد، پانل 3Dتحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی، ترکیب قاب و پانل، رفتار لرزه ای
|
  • M.H. Afshar, M. Lashckarbolok Page 1
    The error estimation should be a main tool in every adaptivity process. This is the reason for the great importance of the estimation. It allows us to know the quality of the solution, and hence, if it is acceptable or not. Moreover, it provides some information about the changes that are necessary to be made in the mathematical model to reach, in an economic way, the desired solution. In this paper, a new error estimator for solving the hyperbolic problems to be used in conjunction with the Collocated Discreet Least Square Meshless (CDLS) method is presented. The error estimator is shown to be naturally related to the least-squares method,providing a suitable measure of the errors in the solution. The estimator is easily calculated by the use of already existing matrices of the least-squares computation, hence, it is very cheap. The proposed error estimator was implemented with CDLS method to solve three benchmark examples from the literature and the effect of collocation points on them was investigated. These examples are nonlinear burgers equation, dam break problem and the problem of shoaling a wave on sloping shallow waters. The results showed that the error estimator works very well in all numerical examples.
  • M. Delnavaz, B. Ayati, H. Ganjidoust, S. Sanjabi Page 17
    Two kinds of concrete sealers including epoxy and waterproof were used to immobilize TiO2 nano-particles on concrete surfaces for treating 25-500 mg/L synthetic phenolic wastewater using photocatalytic process. The reactor consisted of contaminated tank, photocatalytic and aeration zones. Irradiation of TiO2 was performed by UV-A lamps at different intensity (4.42- 8.9 mW.cm-2) placed 10 cm above the concrete surfaces. SEM and EDX analys is showed a uniform appearance of TiO2 catalyst on the concrete. In influent phenol concentration (100 mg/L), pH=7 and retention time (4 hr), the removal efficiency by epoxy sealer was more than 20% compared to the waterproof sealer because of hydrophobic effects. Reduction of removal efficiency was less than 2% for the epoxy sealer after several iterations of the process. Finally, the effects of intensity and wavelength of UV lamp and system pH in removal efficiency were evaluated.
  • H. Shakib, M. Alirezaie Page 29
    The rotational components of seismic strong-motion are attracting attention since it is becoming evident that it may contribute considerably to the overall response of structures to earthquake motions. Also, it is clear that the effects of near-fault ground motions with large velocity pulses, large amplitude, long period, and pulse type of excitation can create critical working conditions. In the near-field of an earthquake the effects of the rotational components of ground motion may not be negligible specially for important structures. In this paper, an improved method for calculating the time histories of torsional and rocking components of ground motion corresponding to a set of three recorded orthogonal translational components is presented. The current processing of earthquake records provide information only about the three translational (two horizontal and one vertical) components of the ground motion, primarily because these are the only components that can be directly instrumentally measured. However, the translational components during a seismic event are always accompanied by rotational components because of the traveling wave effects. Several studies have shown the importance of rotational components in the seismic analysis and design of structures. The seismic design codes also prescribe “accidental eccentricity” in the design force calculations to account for the unknown torsional inputs and unintended eccentricity in the design of a building. One of the reasons why this input is not explicitly taken into account in the seismic design codes is the lack of reliable information on torsional ground spectra. In this study the three rotational components of earthquakes records is generated artificial by three translational components. The torsional motions in terms of time derivative of translational components and shear wave elocity of site are derived. Seven translational earthquake records of far fault and seven translational earthquake records from near-fault have been selected. The rotational components of far fault and near fault are generated the response spectral for translational as well as rotational components are presented and compare to each other in other to verify the characteristic of the near fault response spectral compare to the far fault response spectral. Furthermore, the effect of rotational motion on structural response is investigated. Therefore the six components of earthquakes records of far fault and near fault applied to the idealized system model and the response of the system are determine.
  • A.S. Ghods, M.R. Esfahani Page 43
    The experimental study of structural vibration is often performed to determine the modal parameters of a structure or to verify the theoretical models and predictions. The first phase of this research involved the experimental determination of the modal properties of a rectangular steel tank with different levels of water. The natural frequencies obtained from theexperiments were compared to those calculated by the analytical models. In the second phase, a procedure for computing hydrodynamic pressures in rectangular tanks is proposed. This procedure considers the effect of tank wall flexibility in determining the hydrodynamic pressures produced by the impulsive response. Based on a two-dimensional model of the tank wall, a dynamic time-history analysis was carried out. The results were compared with other models based on the current design practice codes and standards, which use a lumped mass approach. The comparison shows that, in most cases, the lumped mass approach overestimates the base shear. The effect of wall flexibility on wall displacements and base shears are also discussed.
  • M.A. Lotfollahi Yaghin, P. Najafi Page 55
    In the present article, the effect of fire on the axial compressive strength of reinforced concrete (RC) columns was studied. Method of research was laboratory investigation. The axial compressive strength of RC columns was measured by applying variable heat in different time intervals in the process of experiment. Thirty two samples of fine-scale RC columns with square and circular cross sections, the gross cross section area of 225 cm² (for both sections), longitudinal reinforcement area of 3.1 cm², general height of 30 cm for all samples and other uniform structural characteristics (25 c f   MPa, 300 y f  MPa) were exposed to fire and different temperatures (300°C to 700°C) were applied in the time intervals of 30, 60 and 90 minutes. Then they were exposed to axial loading by hydraulic jack with 200 ton capacity, and their strengths were measured. It is worth noting that, in the heating stage of samples, caps with thermal insulation were used in order to prevent instantaneous strain at the two ends of the samples. By carrying out the experiments, it became clear that at the time of fire, two factors, i.e., the "period of fire" and "temperature of fire" resulted in the loss of strength in RC columns. Of course, the "period of fire" factor was more effective than temperature of fire. It also became clear that RC columns with circular cross section fail faster in comparison with the columns with square cross sections at the time of fire. In order to evaluate and measure the results obtained, a relative factor called "Fire Factor" was utilized. The results indicated that the amount of axial compressive strength loss resulting from fire is approximately 3-5% greater in circular RC columns in comparison with square columns.
  • A. Arabzade, H. Mahanpoor Page 69
    Very little researches hasbeen performed about strengthening and repairing of deep beams. In this paper, shear strength of Reinforced Concrete (RC) deep beams in two cases of repair and strengthening with Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) is evaluated. To achieve the objective of the research, six deep beams were constructed in three coupling groups with constant reinforcement arrangement and concrete strength and clear span-to-depth ratio of 2. In each group, one beam without strengthening was used as reference beam. This beam was loaded up to failure and then reinforced by CFRP and reloaded again. The other one was reinforced before loading, similar to the first one. The results indicated that repair and strengthening the beams would increase the ultimate load. In general, when one directional CFRP strip is attached to the face of the beams perpendicular to crack with the angle of 45o (SS45), the ultimate strength is increased by 7 and 61%, respectively. Therefore it can be conclude that SS45 system because of uniform distribution of CFRP perpendicular to the direction of shear cracks, could be the best method for repair and strengthening of tested fixed ended deep beams and in comparison with reference beam, if it used to repair the damaged beam, the ultimate load would increase up to 7 percent.
  • A. Golshani, H. Rajabi Page 79
    One of the most important goals of the experiments is to determine deformation and strength of the rock specimen under applying triaxial load. The status of failure condition is one of the subjects, which can be used in soil mechanic and foundation engineering applications. To investigate the effect of confining pressure on the triaxial test, the rock was considered as bonded-particles method and simulated by PFC3D program. To compare the mechanical behavior and failure pattern of the numerical and experimental results at uniaxial and triaxial tests at the same conditions, the Young's modulus, Poisson's ratio and maximum axial stress were considered. On the other hand, the microcracks growth and change of failure pattern at the modeling of the uniaxial and triaxial tests with different confining pressures up to failure point were reported. According to the experimental work, the number density of microcracks decreases from starting value and remains almost constant up to the failure beyond that point. Comparison of the numerical and experimental results of maximum axial stress and the Poisson's ratio revealed a good accordance. The simulated Young's modulus was smaller in comparison with the experimental ones and the difference was about 36%, which seems to be due to absence of the pre-existing microcracks on the model. The initial number density of microcracks at the model was zero and increased while microcracking. Also the sudden increment around the maximum stress was observed, which is because of unstable growing of microcracks near the maximum stress. In all uniaxial and triaxial tests with different confining stresses, the number density of microcracks during the failure remained almost constant, which can be considered as a proof of failure occurring in the model. The experimental results indicated a similar trend as well.
  • J.A. Zakeri, M. Gharouninik, M. Moazami Page 91
    Because of the complicated nature of track and train, investigation of interactions between them has been always an complex problem in railway engineering. Perceiving of this interaction is an complex problem only in track with various defects but also in the track without defects. Estimating of the forces exerted on track and train will be much difficult when a defect such as rail corrugation is added to this interaction. If an accurate computer model is available, we can have a good forecast of these forces. However, precise estimating of them is only reached field measurement. In this study, we tried to present a good estimation of passenger and freight wagon forces on track with rail corrugation defect. The pressure between sleeper and ballast was calculated by these forces. Afterwards pressure (on ballast surface)-rail corrugation wavelength diagrams was determined. By using these diagrams, the rail corrugation wavelength where ballast stresses were beyond the permissible limit for each type of operation, was determined (it was named critical corrugation wavelength). A computer model was developed in ADAMS/Rail software for passenger and freight wagons with various speeds to estimate the forces exerted on the ballasted track with corrugation defect.
  • M. Khodaparast, A. Fakher Page 101
    The Dynamic Probe is an effective and efficient tool used in site investigation. It is more economic than the use of boring equipment particularly when the depth of exploration is moderate. The paper covers the design and development of a dynamic probing rig and a new soil sampler to increase the efficiency of conventional dynamic probes. The repeatability of the results are considered and correlations between dynamic probing results and undrained shear strength identified. A new equation relating dynamic resistance to undrained shear strength is proposed. The paper encourages the wider application of dynamic probing for site investigation in fine soils.
  • M. Gerami, S.A.R. Kaboli Page 111
    Implementation of 3D panels in buildings is increasing due to the importance of lightening, optimizing and reduction of fuel consumption. These panels are used as interior, outer, load bearing and partitioning walls beside the structural frame without considering the frame-panel interaction. Steel frames act in shear mode and panel frames act in flexure; hence, combining the two systems will change the structural behavior of each system. So, investigation of the seismic behavior of combined systems using nonlinear dynamic methods seems to be mandatory. In this article, frames with 3, 5 and 10 stories (filled in different bays by panel) were modeled in ANSYS. These frames were then analyzed under Elcentro, Tabas and Naghan seismic records. The results illustrated that using panel not only results in more acceptable drifts, but also it lets the system to have a better seismic behavior and more energy dissipation. For example, the displacements of the structures in the highest level decrease more than 35% by using one bay panel for filling steel frames. This amount of filling also leads to more than 100% increase in the area under the base shear-displacement diagram of a steel frame.