دانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Comparative study of the performance of finite element method and evolutionary model in seepage discharge predicting from the body of an earth damبررسی مقایسه ای عملکرد روش المان محدود و مدل تکاملی در پیش بینی برآورد دبی نشت از بدنه یک سد خاکی115125510.22091/cer.2018.2349.1094FAحسنثانیکارشناس ارشد مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی عمران، دانشگاه تبریز.کیومرثروشنگردانشیار دانشکده عمران دانشگاه تبریزرقیهقاسم پوردانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز.Journal Article20170807In this study, the capability of gene expression programming (GEP) and a finite element method (SEEP/W) was assessed for predicting water seepage from body and foundation of zonouz earthen dam located in East Azerbaijan Province. Therefore, different models using observational data of Zonouz dam (water level in the reservoir, pizometer levels implanted in the body and injected tunnel dam and seepage discharge) were developed in three states: single-mode of seepage discharge related to pizometer level, single-mode of seepage discharge related to reservoir level and combined state of seepage discharge related to reservoir and pizometer level and the results were analyzed. From the sensitivity analysis the most effective parameter for any states were determined. Then the best model of GEP was reanalyzed using SEEP/W software. The results showed that the single-mode which the seepage discharge depends to only reservoir level leads to more accurate results and in this regard, the gene expression programming approach is more successful than the applied finite element method. The sensitivity analysis showed that the water level related to one day ago in pizometer which located at level of 1850m (PL105(t-1)) and reservoir level related to two days ago (RL(t-2)) are the most effective parameters in modeling.یکی از موضوعات بسیار مهم در مورد سدهای خاکی تراوش آب از بدنه و پی سد می باشد که در صورت تجاوز از مقدار معینی منجر به خرابی و شکست سد خواهد شد. در تحقیق کنونی، کارایی روش تکاملی برنامه نویسی بیان ژن (GEP) و روش المان محدود (SEEP/W) در تعیین دبی نشت از بدنه سد خاکی زنوز واقع در استان آذربایجان شرقی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا با استفاده از داده های سد خاکی زنوز (تراز آب در مخزن سد، سطح ایستائی پیزومترهای کار گذاشته شده در بدنه و پی سد و دبی نشت) مدل هایی در 3 حالت شامل؛ حالت منفرد دبی نشت وابسته به تراز مخزن، حالت منفرد دبی نشت وابسته به تراز پیزومتر و حالت ترکیبی دبی نشت وابسته به تراز مخزن و پیزومتر تعریف شده و نتایج حاصله مورد ارزیابی قرار گرفته است. سپس با استفاده از آنالیز حساسیت موثرترین پارامترها در هر حالت مشخص شده و بهترین حالت بدست آمده از روش GEP، با مدلسازی نرم افزاری با SEEP/W مقایسه گردید. نتایج نشان می دهد که تعیین دبی نشت در حالتی که تنها وابسته به تراز مخزن است منجر به جوابهای دقیقتری می گردد و در این راستا روش برنامه ریزی بیان ژن از روش المان محدود موفق تر می باشد. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که تراز آب مربوط به روز قبل در پیزومتر نصب شده در ارتفاع1850 متری (PL105(t-1)) و تراز آب در مخزن مربوط به دو روز قبل (RL(t-2)) تاثیرگذارترین پارامترها در مدل سازی می باشند.https://cer.qom.ac.ir/article_1255_8216cf143d29576f87f5c1d0227c2cc1.pdfدانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Numerical modeling of the flood routing and zoning by Saint-Venant in the river Bostanakارزیابی هیدرولیکی حرکت سیل و پهنهبندی آن توسط مدلسازی عددی معادله سنت ونانت در رودخانه بستانک173197110.22091/cer.2017.1611.1065FAمحمد رضاگودرزیاستادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آیت الله بروجردی (ره).امیرحسینیدانشجوی کارشناسی ارشد عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آیت الله بروجردی (ره).Journal Article20161216The equations governing transient open-channel flow are continuity and momentum equations that are known as Saint-Venant equation. Based on the simplifications of this equation, numerical models of flood routing are categorized. Flood routing models include: dynamic wave models, kinematic models, hydrological Knox model and Maskingham model. In this research, basics of Saint-Venant equation and numerical dynamic wave model, kinematic, Knox and Maskingham models will be explained. Also their results are compared. Also their results are compared. For this purpose, an interval of Bastanak River between Badamak and Khanimen Hydrology stations is studied and a new mathematical relationship for prediction of maximum flood flow rate, river flood plain and maximum width of flood flow is presented. MIKE11 dynamic wave model was solved by partial differential methods and showed a better result with respect to other models. Routing and mathematical zoning of flood using hydrological Maskingham method showed minimum error compared to numerical MIKE11 method and observed flood when min square method used to calculate error.معادلات حرکت جریانهای غیردائمی در آبراهههای روباز معادلات پیوستگی و اندازهحرکت بوده و به معادلات سنتونانت معروف هستند. بر حسب سادهسازیهایی که در این معادلات صورت میگیرد دستهبندی مدلهای روندیابی عددی سیلاب صورت می پذیرد. از جمله روشهای روندیابی سیلاب، مدل های امواج دینامیکی، سینماتیکی و مدلهای هیدرولوژیکی کانوکس و ماسکینگام میباشند. در این تحقیق علاوه بر تشریح اصول معادلات سنتونانت و مدلهای عددی امواج دینامیکی، سینماتیکی و مدلهای کانوکس و ماسکینگام، نتایج مورد مقایسه قرار گرفته است. برای این مهم از بازه رودخانه بستانک بین ایستگاههای هیدرومتری بادامک تا خانیمن در استان فارس بهره برده شد و با ارائه یک رابطه ریاضی نوین با استفاده از خروجی MIKE11 و EXCEL به پیشبینی دبی سیلاب و پهنه سیلگیر رودخانه و بیشینه عرض جریان سیل اقدام گردید. نتایج نشان دادند که مدل موج دینامیکی MIKE11 با اختلاف دبی 044/0 مترمکعب بر ثانیه نسبت به دبی اوج مشاهداتی مقدار دبی حداکثر را با دقت بالایی تخمین زده است و نتایج بهتری نسبت به سایر مدلها دارد. همچنین روندیابی و پهنهبندی ریاضی سیل در میان روشهای هیدرولوژیکی حاکی از نزدیکی نتایج هیدرولوژیکی ماسکینگام به کمک الگوی حداقل مربعات به مقدار 7/14384 متر مربع و کمترین خطا با مقادیر عددی MIKE11 و سیل مشاهداتی بوده است.https://cer.qom.ac.ir/article_971_22fa6dcaea5b15e63954515667c0a46b.pdfدانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Analytical comparison between seismic performance of middle-rise bundled tube and 3d moment frame structuresمقایسه تحلیلی عملکرد لرزه ای قاب خمشی دسته شده و قاب خمشی ترکیبی میان مرتبه3346126610.22091/cer.2018.3119.1116FAوحیدهشیروانی هرندیکارشناسی ارشد مهندسی عمران- زلزله، دانشگاه خوارزمی.افشینمشکوه الدینیاستادیار، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی.علیمعصومیاستاد، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی.Journal Article20180425In this study, the performance of resistant skeleton of mid-rise moment frames under scaled near-field earthquake records have been evaluated by using both, incremental dynamic and nonlinear dynamic time history analyses. Also, a brief explanation of this concept through the perspective of the formation of nonlinear hinges has been studied using modal pushover analysis. Three-dimensional propagation of seismic waves in resistant skeleton of buildings create a set of dynamic lateral forces with different intensities in the height of structure. Near-field strong ground motions are able to magnify the intensity of the mentioned forces. The studied structural models are comprising of bundled tube frame and full 3d moment frame resistant skeletons. The evaluated response parameters are the maximum interstory drift, maximum acceleration of stories, the interstory drift time history and configuration of the formed nonlinear hinges. Moreover, the IDA curves corresponding to maximum interstory drift have been drown subjected to a number of near-field ground motions. The performance of studied structures was evaluated and compared.دراین پژوهش به بررسی عملکرد لرزهای قابهای خمشی میان مرتبه تحت رکوردهای حوزه نزدیک مقیاس شده، با استفاده از تحلیلهای دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی (NTHA) و افزایشی (IDA) پرداخته شده است. همچنین تبیین مختصر این مفهوم نیز از دیدگاه تشکیل مفاصل غیرخطی بر اساس تحلیل پوش آور مودال (MPA) نیز آزموده شده است. ماهیت انتشار سه بعدی امواج لرزهای ناشی از رکوردهای زلزله در اسکلت مقاوم سازه، سبب ایجاد نیروهای دینامیکی با دامنه مختلف خواهد شد. وجود و اعمال رکوردهای نیرومند حوزه نزدیک می تواند سبب بزرگی و افزایش شدت تاثیرگذاری نیروهای یاد شده گردد. دو سازه مطالعاتی در این تحقیق، با اسکلت قاب خمشی دسته شده (Bundled Tube) و قاب خمشی ترکیبی (3D Frame) میباشند. پارامترهای پاسخ مورد بررسی عبارت از پوش بیشینه دریفت طبقات، بیشینه شتاب طبقات، تاریخچه زمانی دریفت و آرایش مفاصل غیرخطی میباشند. همچنین، منحنیهای IDA متناظر با پارامتر دریفت تحت چند رکورد حوزه نزدیک ترسیم شده است. عملکرد لرزه ای سازه-های مطالعاتی مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته است.https://cer.qom.ac.ir/article_1266_d3ab8359cddc330676cf748c908c81e7.pdfدانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Modeling the link beam behavior to evaluate its performance according to FEMA 356 and calculating the target displacement of performance levelsمدلسازی رفتار تیر پیوند به منظور ارزیابی عملکرد آن مطابق FEMA 356 و محاسبه تغییرمکان هدف سطوح عملکرد4760110110.22091/cer.2018.3193.1118FAمحمد علیفتحعلیگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم0000-0002-4897-4010سید روح اللهحسینی واعظگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم0000-0002-5574-8345احساندهقانیگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم0000-0002-7030-5948Journal Article20180306The presence of the link beam in eccentrically braced frames is primarily responsible for different behavior of this frame with other structural systems. In accordance with the FEMA 356, for the evaluation of the performance of the link beam in all of its behavioral areas, the plastic rotation of the plastic hinges is required. In many studies, for the modeling of the link beam, at two end of an elastic beam, two bending and shear plastic hinge are modeled simultaneously. In this method, it is not possible to model the generalized behavior of the beam and evaluate its performance in accordance with the FEMA 356. In this paper, a new method for modeling the behavior of the link beam is presented. According to this method, at the location of the joint formation, only one flexural joint is modeled and its behavior is determined to be equivalent to the behavior of the link beam. In addition to presenting a new method for link beam modeling, the process of calculating the target displacement for each level of performance is described. OpenSees software has been utilized to model and analyze. Finally, for verifying the process of calculating the target displacement of performance levels and the proposed modeling method, the results of nonlinear static analysis of a 2D eccentrically braced frame are presented and compared with the results of the SAP2000. Comparison of the results confirms the accuracy of the modeling and the process of calculating the target displacement.وجود تیر پیوند در قابهای مهاربندی واگرا مهمترین عامل تفاوت رفتاری این قاب با سایر سیستمهای سازهای، است. به همین دلیل، مدلسازی رفتار تیر پیوند اهمیت بسیاری دارد. مطابق آییننامه FEMA 356 برای ارزیابی عملکرد تیر پیوند در تمام محدودههای رفتاری آن، نیاز به چرخش خمیری مفاصل خمیری است. در بسیاری از مطالعات، برای مدلسازی تیر پیوند، در محل تشکیل مفصل خمیری، دو مفصل خمشی و برشی متمرکز را به صورت همزمان مدل میکنند. در این روش، در صورت حاکم شدن رفتار برشی در تیر پیوند، دورانی در دو طرف مفصل خمیری به وجود نمیآید. به همین دلیل، نمیتوان به مدلسازی رفتار تعمیمیافته تیر پیوند و ارزیابی عملکردی آن مطابق آییننامه FEMA 356، پرداخت. در این مقاله روش جدیدی برای مدلسازی رفتار تیر پیوند ارائه شده است. طبق این روش، در محل تشکیل مفصل خمیری، تنها یک مفصل خمیری خمشی مدل میشود و رفتار آن به گونهای تعیین میگردد که معادل رفتار تیر پیوند باشد. علاوه بر ارائه روش جدید مدلسازی تیر پیوند، فرآیند محاسبه تغییرمکان هدف هر سطح عملکرد نیز در این مقاله شرح داده میشود. به منظور مدلسازی و تحلیل استاتیکی غیرخطی از نرمافزار OpenSees استفاده شده است. در انتها، برای صحتسنجی فرآیند محاسبه تغییرمکان هدف هر سطح عملکرد و روش مدلسازی ارائه شده، نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی یک قاب مهاربندی واگرای فولادی دوبعدی ارائه گردیده و با نتایج نرمافزار SAP2000 مقایسه شده است. مقایسه نتایج، صحت مدلسازی و فرآیند محاسبه تغییرمکان هدف را تأیید میکند.https://cer.qom.ac.ir/article_1101_b063c1e78611b8594835b1956875f442.pdfدانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Thermal and Chemical Analysis of Waste Modified Bitumenتحلیل رفتار حرارتی و شیمیایی قیر اصلاح شده با استفاده از مواد ضایعاتی6169129310.22091/cer.2018.2480.1101FAحسینزنجیرانی فراهانیدانشجوی دکتری تخصصی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران.مسعودپلاسیدانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران.جوادنعمتیکارشناسی ارشد دانشکده مهندسی عمران و مدیریت، دانشگاه صنعتی پویش.CER-1709-1101(RI)Journal Article20170922In this paper, the thermal analysis of modified bitumen by us-ing recycled and waste crumb rubber has been investigated. At first, thermal conductivity analysis of materials has been investigated with increasing temperature, and the most im-portant thermal analysis experiments, such as thermo-gravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorim-etry (DSC) have been performed on samples. It has been ob-served that modified bitumen with recycled plastics perform better in terms of thermal analysis characteristics. Finally, FTIR analysis was performed to determine the structure of the compounds on the bitumen. and plastics were recycled and found that by modification of bitumen with recycled plastics a chemical reaction does not occur.در این مقاله، به تحلیل رفتار حرارتی قیر اصلاح شده با استفاده از پلاستیکهای بازیافتی و پودر لاستیک ضایعاتی پرداخته شده است. در ابتدا بهکمک تحلیل حرارتی، رفتار مواد با افزایش دما بررسی شده که مهمترین آنها تحلیل حرارتی (TGA) وگرماسنجی افتراقی (DSC) بر روی پلاستیکهای بازیافتی، قیر اصلاح شده و پایه میباشد. قیر اصلاح شده با پلاستیکهای بازیافتی عملکرد بهتری به لحاظ خصوصیات حرارتی دارد. در انتها آزمایش FTIR جهت تعیین ساختار ترکیبات بر روی قیر پایه، قیراصلاح شده و پلاستیکهای بازیافتی انجام شد و مشاهده گردید که اصلاح قیر با پلاستیکهای بازیافتی از نوع فیزیکی میباشد و واکنش شیمیایی رخ نمیدهد.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" lang="FA">در این مقاله، به </span><span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin';" lang="FA">تحلیل رفتار <span style="color: black; mso-themecolor: text1;">حرارتی قیر اصلاح شده با استفاده از پلاستیکهای بازیافتی و پودر لاستیک ضایعاتی پرداخته شده است. در ابتدا بهکمک </span>تحلیل<span style="color: black; mso-themecolor: text1;"> حرارتی، رفتار مواد با افزایش دما بررسی شده </span>که<span style="color: black; mso-themecolor: text1;"> مهمترین </span>آنها تحلیل <span style="color: black; mso-themecolor: text1;">حرارتی (</span></span><span style="font-size: 10.0pt; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" dir="LTR">TGA</span><span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" lang="FA">) وگرماسنجی افتراقی (</span><span style="font-size: 10.0pt; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" dir="LTR">DSC</span><span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" lang="FA">) بر روی پلاستیکهای بازیافتی، قیر اصلاح شده و پایه</span><span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin';" lang="FA"> میباشد<span style="color: black; mso-themecolor: text1;">. قیر اصلاح شده با پلاستیکهای بازیافتی عملکرد بهتری به لحاظ خصوصیات حرارتی دارد. در انتها </span>آزمایش</span><span style="font-size: 10.0pt; mso-bidi-font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;" dir="LTR">FTIR</span><span style="font-size: 11.0pt; font-family: 'B Nazanin'; color: black; mso-themecolor: text1;"> <span lang="FA">جهت تعیین ساختار ترکیبات بر روی قیر پایه، قیراصلاح شده و پلاستیکهای بازیافتی انجام شد و مشاهده گردید که اصلاح قیر با پلاستیکهای بازیافتی از نوع فیزیکی میباشد و واکنش شیمیایی رخ نمیدهد.</span></span><br /> <br /> <br /> <br /> <br /> <br /> https://cer.qom.ac.ir/article_1293_745947b2a92990197a43ae5e677221eb.pdfدانشگاه قمپژوهش های زیرساخت های عمرانی2783-140X4220190220Evaluation of the Seismic Vulnerability of Piles and Metal Decks Due to the Aging of the Structureارزیابی آسیبپذیری لرزهای اسکلههای شمع و عرشه فلزی در اثر سالخوردگی ناشی از خوردگی سازه7179131110.22091/cer.2019.3738.1135FAروح الهامیرآبادیگروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه قم، قم، ایران0000-0003-3953-7246حسیناربابیکارشناسی ارشد مهندسی سواحل، بنادر و سازههای دریایی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه قم.ابوالفضلآرزومندمربی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه قم.مهدیصالحکارشناسی ارشد مهندسی سواحل، بنادر و سازههای دریایی، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه قم.0000-0002-1287-2215Journal Article20181031Since ports and docks play a major role in developing a country, they should pay particular attention to these types of structures. Special attention is not just to successive build-ups, but after constructing, paying attention to these types of structures, it should have the optimal service as the first years of establishment. Pile and metal deck have been shown that vulnerable to corrosion and erosion, in the humid coastal area of the Persian Gulf, with high chloride ions. Given our country’s position in a seismic region, we must pay attention to high-value buildings against natural phenomena. Therefore, by recognizing the vulnerability of these structures against corrosion, the level of damage to the structure against the earthquake can be assessed and considered in the design process or in maintenance methods. In this paper, a conventional pile and metal deck in the Persian Gulf for 3D modeling in the SAP2000 software has been used. Five models of the docks were modeled at 0, 12.5, 25, 37.5 and 50. To investigate the response of the seismicity of the models, an increasing dynamic analysis, which includes eight seismic records in seven different scales, was used. Finally, with the help of the breakdown criteria that were extracted from the overlapping analysis, the fracturing curves of the dock were presented in three modes: service, repair and close to collapse. After analyzing and observing the data, the result is that aging changes the quiver response and IDA curves and increases the structural vulnerability.اسکلههای شمع و عرشهی فولادی در مقابل خوردگی و فرسایش بسیار آسیبپذیر نشان دادهاند، بخصوص در محیط مرطوب ساحلی خلیج فارس که دارای یون کلرید فراوانی میباشد. از طرفی با توجه به اینکه کشور ما در منطقه لرزهخیزی قرار دارد باید توجه ویژهای به ساخت سازههای با اهمیت بالا داشت تا در مقابل این پدیده طبیعی قابلیت سرویسدهی خود را از دست ندهند. پس با شناخت میزان آسیبپذیری این سازهها در مقابل خوردگی میتوان میزان آسیبهای وارده در مقابل زلزله را ارزیابی کرده و در پروسه طراحی و یا در روشهای نگهداری این تاثیرات را در نظر گرفته و گامهایی در این راستا برداشت تا میزان مقاومت سازه در مقابل بارهای دینامیکی و استاتیکی وارده از حمله بار زلزله در طول عمر بهرهبرداری سازه از حد مجاز تجاوز نکرده و سازه قابل سرویسدهی باشد. در این مقاله از یک نوع اسکله شمع و عرشه فولادی رایج در خلیجفارس برای مدلسازی سه بعدی در نرمافزار SAP2000 استفاده شده است. پنج مدل از اسکله در سنین 0، 5/12، 25، 5/37 و 50 سال پس از ساخت سازه مدلسازی شدند و برای بررسی پاسخ لرزهای مدلها از تحلیل دینامیکی فزاینده که شامل هشت رکورد زلزله در هفت مقیاس مختلف میباشد، استفاده شد. در نهایت با کمک معیارهای خرابیای که از تحلیل پوشآور استخراج گردید، منحنیهای شکنندگی اسکله در سه حالت سرویسدهی، تعمیرپذیری و نزدیک فروپاشی ارائه شدند. بعد از انجام تحلیلها و مشاهده نتایج این نتیجه بدست آمد که سالخوردگی موجب تغییر پاسخ لرزهای و منحنیهای IDA اسکله و افزایش آسیبپذیری سازه میشود.https://cer.qom.ac.ir/article_1311_c8aa9f6ffb6f616e6f2350e0340b1379.pdf