امروزه با توجه به مزایای سازه های بتنی در محیط های مختلف، شاهد رشد قابل ملاحظه ای درتعداد سازه های بتنی می باشیم. از آنجا که سازه های بتنی درهر صورت از خرابی ها و انواع اضمحلال کاملا مصون نمی باشند، ضرورت برنامه ریزی و زمان بندی برای تعمیر، نگهداری و ترمیم سازه ها اهمیت می یابد. ایجاد سیستم مدیریت مناسب، نیازمند اطلاعاتی کامل و جامع و نتیجه گیری صحیح از این اطلاعات می باشد، که این اطلاعات بر اساس داده های حاصل از دو نوع بازرسی چشمی و بازرسی به کمک روش های پیشرفته بدست می آید. روند معمول موجود برای کسب اطلاعات و نتیجه گیری از آن دارای عدم قطعیت، عدم دقت و ابهام می باشد و با توجه به تاثیر شرایط محیطی و رفتار پیچیده سازه ها بر اطلاعات کسب شده، و تصمیم گیری مبتنی بر این نوع اطلاعات، نتایج حاصل با ابهام بیشتری همراه می باشد، درصورتی که تصمیم گیری صحیح نیازمند نتایج عاری از ابهام و تشخیص دقیق نوع خرابی سازه بتنی و مقدار پیشروی آن نوع خرابی می باشد. ارزیابی نوع خرابی نیازمند بررسی کامل خرابی ها می باشد تا مشخص شود علت بوجود آمدن هر نوع خرابی و نشانه های بوجود آمده در سازه کدامند. نشانه های ایجاد شده، همان اطلاعات حاصل ازبازرسی ها می باشند، که دارای عدم قطعیت، عدم دقت و ابهام می باشند و علل هر نوع خرابی نیز از بررسی متون تکنولوژی بتن حاصل می گردد. حال ما با ایجاد سیستم خبره فازی، از داده ها(نشانه های بوجود آمده در سازه و اطلاعات کسب شده)، نوع خرابی ایجاد شده را تشخیص می دهیم. سیستم خبره فازی، برنامه کامپیوتری هوشمند در محیط نرم افزار متلب می باشد که برپایه علم منطق فازی طراحی شده است. این سیستم قادر به پذیرش داده های همراه با ابهام، عدم قطعیت و عدم دقت می باشد، که با استفاده از عملیات فازی برروی 770 قانون فازی، 41 داده (نشانه های خرابی و اطلاعات حاصل از بازرسی) را پذیرش، و سپس نوع و درصد ایجاد 24 نوع خرابی سازه های بتنی را مشخص می نماید. حال با تشخیص نوع خرابی سازه بتنی، سیستم مدیریتی می تواند تصمیم گیری صحیح تری در برنامه ریزی برای تعمیر، نگهداری و ترمیم سازه ها داشته باشد.

شناخت خواص مکانیکی اعضای تشکیل دهنده ی یک سازه، از دیر باز اهمیت فراوانی در مهندسی عمران داشته است. تا کنون، محققین روش های زیادی را برای اندازه گیری جابجایی یک نقطه ی خاص در سازه تحت بار های مختلف، ارائه داده اند.یکی از این روش ها، استفاده از حس گرهای الکترونیکی مانند کرنش سنج و l.v.d.t، در آزمایشگاه ها و هم چنین پروژه های تحقیقاتی و سازه های کامل، می باشد.هزینه ی زیاد، نیازمندی به تبحر و وجود محدودیت های دیگر در استفاده از این وسایل، کاربرد چنین ابزاری را در اکثر موارد توجیه نکرده و باعث گردیده تا محققین در طی سال های اخیر به دنبال ارائه ی روشی جدید و نو باشند.یکی از روش هایی که توسط پژوهش گران زیادی پیشنهاد و ارائه گردیده است، بر استفاده از اصول پردازش تصاویر دیجیتال استوار است.در این تحقیق، کوشش می گردد که از علم پردازش تصویر و ویدئو جهت تعیین جابجایی در نقاطی از سازه استفاده شده و سیستمی ساده و کارا ارائه گردد.محققین این اثر، برای نشان دادن قابلیت های علم پردازش تصاویر دیجیتال در مهندسی عمران، از این روش جدید و نو، جهت المان های ساده ی سازه ای، تحت بار های استاتیکی و دینامیکی استفاده نموده اند.در این پژوهش، نتایج حاصل از اندازه گیری بر اساس روش پردازش ویدئو و حسگر های الکترونیکی و روش های قابل قبول دیگر، با هم مقایسه شده و بر روی نتایج دریافت شده از این روش تحلیل انجام گرفته است.نتایج حاصل از آزمایش های انجام گرفته در این پژوهش، گواه این مطلب است که این روش را می توان به عنوان جایگزینی مناسب برای روش های سنتی مورد استفاده قرار داد. این روش هم چنین، می تواند جایگاه مناسبی در نظارت و بازرسی سازه های مهندسی از جمله پل ها داشته باشد.از آنجایی که این روش تا کنون مورد بررسی و تحقیق قابل بیانی قرار نگرفته است، این پژوهش می تواند پایه ی تحقیقاتی مناسبی جهت توسعه ی روش قلمداد گردد.

در اغلب قطعات بتن مسلح بارهای وارده مستقیماً بر سطح بتنی اعمال شده و لذا میلگردهای موجود در قطعه بواسطه اتصال و پیوستگی بین بتن و فولاد تحت تنش قرار می گیرند.با توجه به اینکه ظرفیت کششی محوری فولاد به مراتب بیش از مقاومت بتن است، انتقال نیرو تنها بوسیله طول های انتهایی صورت نگرفته و بر اثر پدیده چسبندگی در تمام سطح جانبی فولاد صورت می گیرد. در این ارتباط تنش پیوستگی به صورت نسبت تغییرات نیروی محوری در واحد طول به محیط موثر میلگردهای انتقال دهنده نیرو تعریف می گردد. مسئله تأمین پیوستگی بین بتن و فولاد از فرضیات اساسی و مهم در طراحی سازه های بتن آرمه است چرا که این پدیده عامل عدم لغزش و انتقال نیرو بین دو مصالح بوده و در صورت بروز لغزش، پایداری اجزاء و مقاومت در برابر تنش های ایجاد شده حاصل نخواهد شد. در این تحقیق با انجام آزمایش های متعدد بر روی نمونه های بتنی ساخته شده از بتنهای خودتراکم و نرمال (معمولی)، که حاوی میلگرد فولادی و پلیمری1 بوده اند، به بررسی عوامل موثر بر مقاومت پیوستگی بتن و میلگرد پرداخته شد. عمده ترین آزمایش در این تحقیق، آزمایش بیرون کشیدن میلگرد از داخل بتن2 بوده است. بتنهای خودتراکم ساخته شده دارای دو نوع طرح اختلاط بوده اند که در یکی از آنها ماده فوق روان کننده کمتری نسبت به دیگری استفاده شد تا بتوان تاثیر میزان فوق روان کننده را نیزبر روی مقاومت پیوستگی بدست آورد. با مقایسه نتایج آزمایش بیرون کشیدن pull out بر روی نمونه های بتن معمولی و خود تراکم، اثر نوع بتن بر روی مقاومت پیوستگی بررسی و نتایج بررسیها نشان داد که میلگردهای فولادی دارای مقاومت پیوستگی بهتری نسبت به میلگردهای frp در انواع بتن بوده اند؛ همچنین بتنهای خودتراکم با درصد فوق روان کننده بیشتر، نسبت به سایر بتنهای موجود در آزمایشها دارای مقاومت پیوستگی بیشتری بوده اند. برای مدل سازی این پدیده با نرم افزار آباکوس از دو نوع مدلسازی دو بعدی و سه بعدی استفاده گردید. نتایج مدلسازی ها نشان داد که برای گسترش نتایج تجربی، تنها مدلسازی سه بعدی در حالات مختلف قابل استفاده است. کلمات کلیدی : مقاومت پیوستگی – بتن خود تراکم?– میلگرد frp - آزمایش pull out

در این پایان نامه علاوه بر بررسی مقاومت پیچشی بتن خودتراکم، مقاومت فشاری و رابطه بین آنها نیز مورد بررسی قرار می گیرد. در دو بخش مجزا به بررسی سرعت امواج فراصوتی و رابطه آن با مقاومت فشاری بتن خودتراکم در نمونه های مکعبی 10*10 سانتی متر و همچنین تاثیر gfrp در مقاومسازی پیچشی تیرهای بتنی پرداخته خواهد شد. این تحقیق بر روی دو نوع بتن با نسبتهای آب به سیمان 35/0 و 45/0 متمرکز شده و مقدار مواد سیمانی در تمام بتنهای ساخته شده با این نسبتها، به ترتیب 500 و 400 کیلوگرم بر متر مکعب بوده است. در این میان برای مخلوطهای بتنی چهار ترکیب مختلف حاوی فوق روان کننده بر پایه کربوکسیلیک – اتر به میزان 4/0% و 8/0% و 2/1% و 6/1% وزن مصالح سیمانی در نظر گرفته شد و در دوحالت، با و بدون میکروسیلیس ساخته شدند. مقدار میکروسیلیس جایگزین سیمان به میزان 10 درصد وزن مصالح سیمانی می باشد. با توجه به تفاوت های بتن معمولی و بتن خودتراکم باید بررسی گردد که آیا مقاومت پیچشی بتن خود تراکم مانند بتن معمولی است یا خیر و آیا روابط آیین نامه ای ارائه شده برای محاسبه مقاومت پیچشی بتن معمولی در مورد بتن خودتراکم نیز صادق است یا خیر. در این تحقیق خصوصیات و ظرفیت پیچشی بتن خودتراکم و بتن معمولی در تیری با مقطع مستطیل با ابعاد 10*10 و طول 40 سانتی-متر از طریق آزمایش بدست آمده و با روابط آیین نامه در این زمینه که ظرفیت پیچشی تیرهای بتنی را تخمین می زنند مقایسه می گردد.

استفاده از راههای کاهش اثرات نیروی زلزله وارد شده به سازه یکی از مهمترین روشهای مقابله با این پدیده طبیعی است. در این میان شاخصهای مهمی چون هزینه، سرعت انجام کار، سادگی اجرا و قابلیت تعویض پس از تخریب، نقش مهمی در انتخاب این روشها دارد. استفاده از انواع میراگرهای فعال و غیرفعال مثل میراگر اصطکاکی پال به علت کم هزینه بودن و تکنولوژی ساده آنها و عدم نیاز به مصالح خاص ارجحیت دارد. این میراگرها با رفتار غیرارتجاعی خود در نقاط مختلف یک سازه سبب اتلاف انرژی ناشی از تحریک زمین لرزه می گردند. در این پایان نامه سعی می شود با بررسی و مقایسه رفتار لرزه ای این نوع میراگرها، خصوصیات لرزه ای آنها مشخص شده و تاثیر آن ها بر کاهش خرابی های ناشی از زلزله بررسی شود. جهت نیل به این هدف ضمن استفاده از میراگرهای اصطکاکی پال جهت کنترل غیرفعال قابهای سه دهانه 3، 5 و 7 طبقه و بررسی تاثیر آن در پاسخ لرزه ای سازه، اثرات ناشی از سختی بادبند بر بار طراحی لغزش مورد بررسی قرار می گیرد. مهمترین عامل در طراحی میراگرهای اصطکاکی پال به دست آوردن بار طراحی لغزش آنهاست. این مهم با استفاده از تکرار تحلیل های غیرخطی دینامیکی تاریخچه زمانی و بر اساس نتایج بدست آمده متناظر با کمترین پاسخ تعیین می گردد. سپس با عنایت به مقادیر بار طراحی لغزش در سازه های مورد مطالعه که شامل قابهای 3، پنج و هفت طبقه است، اثرات ناشی از سختی بادبند (تاثیر تغییر مقاطع بادبند) را روی بار طراحی لغزش مورد مطالعه قرار می دهیم. سپس تاثیر استفاده از این نوع میراگر روی نیاز لرزه ای سختی سازه بررسی می شود. استفاده از این میراگر در قابها باعث ایجاد یک میرایی مضاعف در سیستم سازه ای می گردد. جهت بررسی و مطالعه کامل تر این میراگر، میرایی معادل آن تعیین می گردد. سپس ضریب رفتار قابهای مجهز به این میراگر بررسی شده و مقدار آن با استفاده از مقداری که در مبحث 2800 مقررات ملی ساختمان پیشنهاد شده مقایسه می شود. نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع سازه (در اینجا تعداد طبقات) مقدار بار بهینه لغزش میراگر زیاد می شود. این مقدار برای سازه 3، 5 و 7 طبقه به ترتیب برابر 14، 20 و 28 تن به دست آمده است. با مطالعه روی تاثیر سختی بادبندهای سازه به این نتیجه می رسیم که با افزایش سطح مقطع بادبند (سختی بادبند)، مقدار بار طراحی لغزش کاهش می یابد. همچنین بررسی های انجام شده روی میرایی معادل نشان داد که استفاده از این میراگر میرایی معادل سازه را سه تا چهار برابر با شتاب نگاشت زلزله طبس افزایش می دهد. تغییرات ضریب رفتار سازه در اثر استفاده از این بادبند نشان دهنده افزایش آن نسبت به مقادیر پیشنهادی آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (مبحث 2800) می باشد.

در دنیای صنعتی امروز استفاده از امکانات و مصالح پیشرفته که از یک طرف هزینه های ساخت را کم کنند و از طرف دیگر معایب و مضرّات زیست محیطی کم داشته باشند مورد توجه قرار گرفته است. بتن سبک اتوکلاو شده تا حد قابل قبولی خواسته های فوق را برآورده می سازد.یکی از معایب بتن سبک اتوکلاو شده ترد بودن و خواص مکانیکی پایین است. این معایب کاربردهای این نوع بتن را محدود می سازد. در این پایان نامه با استفاده از الیاف و میکروسیلیس، اقدام به بهبود خواص این نوع بتن نموده ایم. نتایج نمایانگر این موضوع بود که افزودن سه دهم درصد الیاف کربن مقاومت فشاری، خمشی و کششی را افزایش می دهد. همچنین افزودن الیاف پلی پروپیلن در بهبود خواص مکانیکی موثر است، اما تاثیر آن از الیاف کربن کمتر است. افزودن الیاف شیشه نوع a باعث کاهش مقاومت فشاری و خمشی می شود. همچنین افزودن دو درصد میکروسیلیس باعث بهبود خواص مکانیکی می شود، اما افزودن مقادیر بیشتر مشکلاتی را در عمل آوری این نوع بتن بوجود می آورد. با توجه به نتایج خواص مکانیکی بهینه ترین حالت برای انجام آزمایش های نفوذپذیری گازی مورد آزمون قرار گرفت. نتیجه این آزمایش ها نشان داد که با افزایش مقادیر الیاف مقدار نفوذپذیری گازی کاهش می یابد.

ضریب رفتار یکی از پارامترهای طراحی لرزه ای برای در نظر گرفتن رفتار غیرخطی سازه ها در هنگام وقوع زلزله های شدید می باشد. با توجه به این مطلب، بسیاری از آیین نامه های طراحی لرزه-ای از این ضریب برای کاهش نیروهای لرزه ای استفاده می نمایند. مقاله حاضر تلاش نموده است تا این ضریب رفتار را برای سازه های با سیستم دیواربرشی کوپله بتنی مورد ارزیابی قرار دهد. از آنجا که ضریب رفتار وابستگی مستقیم به شکل پذیری و اضافه مقاومت موجود در سازه دارد، یک تحلیل استاتیکی غیرخطی بر روی سازه های نمونه با پلان مشابه و ارتفاع 5، 10 و 15 طبقه انجام گرفت تا این پارامترها مورد ارزیابی قرار گیرند. این سازه ها مطابق با مباحث مقررات ملی ایران طراحی شده وسپس در نرم افزار perform 3d مدل سازی شده و تحلیل استاتیکی غیرخطی بر روی آن ها انجام شد تا تغییرات ضریب رفتار با افزایش ارتفاع سازه مورد ارزیابی قرار گیرد. همچنین برای سازه 5 طبقه یک تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی تحت زلزله های نورثریچ، کاپه مندسینو و سن فرناندو صورت گرفت تا نتایج برای تحلیل استاتیکی غیر خطی و تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی مورد مقایسه قرار گیرد. نتایج نشان می دهد که با افزایش ارتفاع سازه، ضریب رفتار کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که ضریب رفتار ناشی از اضافه مقاومت، با افزایش ارتفاع سازه کاهش می یابد در حالی که ضریب رفتار ناشی از شکل پذیری با افزایش ارتفاع افزایش پیدا می نماید. همچنین نتایج نشان می-دهد که ضریب رفتار حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی از ضریب رفتار حاصل از تحلیل استاتیکی غیر خطی بیشتر می باشد.

مساله ی اصلی در مدیریت پل تعیین وضعیت موجود پل و تخمین میزان خرابی و عمر مفید باقیمانده برای تعمیر پل است. روش های موجود ازجمله روش فراصوتی و آزمایش پژواک ،پرهزینه و زمان بر هستند, بنابراین نیاز به روشی کارا، برای کمیت بخشیدن به میزان خرابی و رتبه بندی یا امتیاز دهی سازه های آسیب دیده است. ایجاد خرابی باعث تغییر سختی, جرم و مشخصات اتلاف انرژی در سازه شده و تغییر این عوامل موجب تغییر مشخصات دینامیکی سازه می گردد. میزان تغییر هر یک از این مشخصات میتواند معیاری برای تعیین شدت خرابی و رتبه بندی یا امتیاز دهی سازه های آسیب دیده باشد. در این مقاله با استفاده از روش تحلیل اجزا محدود، تغییرات انحنای اعضای خمشی در اثر ایجاد خرابی در سازه، مبنایی برای تعیین وضعیت کنونی عضو خمشی قرار گرفته و منحنی انحنا-سختی خمشی رسم شده است. در انتها حالات مختلفی که عضو بتنی طی بارگذاری بر اساس تغییر سختی تجربه میکند با وضعیت کنونی تطابق داده شده و شاخص وضعیت بدست می آید.

رشد سریع جمعیت و حرکت به سمت صنعتی شدن در جوامع در حال توسعه لزوم برنامه ریزی عمرانی را ضروری می سازد. اولین مسئله ای که در این برنامه ریزی رخ می نماید، مسئله تهیه و تولید مصالح از جمله سیمان می باشد . باتوجه به انرژی و هزینه ای که صرف تولید این فرآورده می گردد، کوشش بسیاری در جهت بهینه نمود و جایگزینی مواد جدیدی در تولید سیمان انجام گرفته است . یکی از راه حلها جایگزین نمودن مواد پوزولانی به جای درصدی از سیمان مصرفی در بتن می باشد. البته بدیهی است که کاربرد این مواد در بتن سبب تغییراتی در خواص مهندسی آن خواهد در پروژه حاضر ابتدا درصد بهینه پوزولان مصرفی که خاکستر پوسته برنج می باشد تعیین میگردد. سپس برای بررسی و مقایسه خواص مهندسی بتن ساخته شده از این پوزولان و بتن معمولی آزمایشهای مقاومت فشاری، کششی، انقباض و مدول الاستیسیت استاتیکی روی نمونه های مختلف انجام می گیرد . همچنین برای مقایسه دوام بتن های ساخته شده از خاکستر پوسته برنج و بتن معمولی، دوام نمونه های مختلف ملات ساخت شده در مقابل حمله سولفاتها و کربناتاسیون بررسی و مقایسه می گردد . آزمایش کربناتاسیون به دو طریق طویل المدت و تسریع شده انجام می پذیرد. که بر انجام نوع تسریع شده آن دستگاهی بدین منظور در طول مدت پروژه طراحی و ساخته شده است .