نام پژوهشگر: شاکر هاشمی

بررسی تأثیر طول دهانه بر رفتار پل تحت اثر همزمان مولفه های افقی و قائم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه خلیج فارس - دانشکده مهندسی 1392
  رامین مقدمی   علیرضا فیوض

در میان انواع سازه ها، پل ها نسبت به سایر سازه های معمولی دارای ساختار سیستم پیچیده تری می باشند. همچنین به عنوان یکی از ارکان شریان های حیاتی می باشند که لازم است بعد از زلزله به منظور راه دسترستی به بیمارستان ها، ایستگاه های آتش نشانی و سایر خدمات مورد استفاده قرار گیرند. بنا به علل ذکر شده، می توان گفت پل ها بی تردید جایگاه ویژه ای در حفظ سطح مورد نیاز از ایمنی و قابلیت بهره برداری را دارا می باشند. اکثر آیین نامه های طراحی پل در بحث تحلیل لرزه ای پل ها، یا اثر مولفه قائم را در نظر نمی گیرند و یا روش مشخصی برای در نظر گرفتن مولفه قائم زلزله ارائه نمی دهند. با این حال بررسی زلزله های چند دهه اخیر نشان می دهد که اثر مولفه قائم زلزله می تواند در برخی موارد از عوامل اصلی تخریب پل ها باشد. در مواردی که اثر مولفه قائم در طراحی وارد می شود تابع طیف به طور معمول 66/0 طیف پاسخ مولفه افقی منظور می شود. با این حال مطالعات جدید نشان می دهند که این نسبت در پریودهای پایین و در نواحی نزدیک گسل، تخمینی در خلاف جهت اطمینان است. در این تحقیق علاوه بر بررسی اثر همزمان دو مولفه افقی و قائم زلزله، اثر همزمان هر سه مولفه زلزله بر پاسخ پل ها، بررسی گردیده است. در فصل اول به بررسی پژوهش ها و مطالعات انجام شده بر تأثیر مولفه قائم زلزله بر طیف پاسخ زلزله و نیروهای وارد بر پل پرداخته شده است. با توجه به اهمیت در نظر گرفتن اندرکنش خاک در کوله ها و زیر ستون ها با سازه پل، در فصل دوم به بررسی نیروهای وارد بر خاک و نیز روابط موجود به منظور در نظر گرفتن اندرکنش خاک پرداخته شده است. در فصل سوم به معرفی اعضای رو سازه و زیر سازه پرداخته شده است. انواع روش های مدل سازی ستون ها، مدل سازی عرشه، تأثیر انحراف عرشه پل ها بر عملکرد صلب عرشه، درزهای انبساط و بالشتک ها به عنوان انتقال دهنده های نیرو از عرشه به ستون ها، معرفی و مورد بررسی قرار گرفته است. در فصل چهارم شاخص ترین ویژگی های نرم افزار اُپن سیس که دلیل انتخاب آن برای این تحقیق می باشد، ذکر می گردد. سپس، پل کلمنتس به منظور مدل سازی، معرفی شده است. در انتها با مقایسه مقادیر پاسخ های نیرویی و تغییر مکانی و نتایج موجود در مقاله، صحت مدل ساخته شده در نرم افزار اُپن سیس کنترل می گردد. در فصل پنجم نتایج حاصل از تحلیل پل های مدل سازی شده در فصل چهارم، ارائه شده است. در این راستا به بررسی اثر مولفه قائم زلزله بر رفتار لرزه ای پل ها پرداخته شده است. در نهایت در فصل ششم خلاصه ای از نتایج و پیشنهادات حاصل از این تحقیق بیان شده است.

تأثیر هندسه چاله آبشستگی زیر لوله های دریایی مارپیچ بر کمانش جانبی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه خلیج فارس - دانشکده مهندسی 1392
  محمد صدری پور   علیرضا فیوض

خطوط لوله دریایی یکی از مهم¬ترین بخش¬های صنعت فرا ساحل می¬باشد که محققین بسیاری در حال حاضر به بررسی چالش¬هایی که این سازه با آن روبروست می¬پردازند. در این میان کمانش در این خطوط مهم ترین موضوع در این زمینه است و استفاده از لوله¬گذاری مارپیچ، به عنوان یکی از روش¬های مهم کنترل کمانش در خطوط لوله دریایی می¬باشد. کارایی قابل قبول و اقتصادی بودن، محبوبیت این روش را بالا برده است به طوری که بررسی جنبه¬های مختلف این روش، بیش از هر زمان دیگری احساس می¬شود. ایجاد چاله-های آبشستگی در زیر خطوط لوله ممکن است کارآمدی و عملکرد روش لوله¬گذاری مارپیچ را تحت شعاع قرار دهد. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر چاله آبشستگی بر کمانش خطوط لوله دریایی می¬باشد. در این مطالعه با در نظر گرفتن قطر¬های 10، 20، 30 و 40 اینچ برای خطوط لوله دریایی، طول و عمق چاله آبشستگی را به دست آورده و سپس تأثیر آن¬ها بر خطوط لوله با استفاده از نرم¬افزار اجزا محدود abaqus مورد بررسی قرار گرفته است و جهت مدل¬سازی جریان و موج از aqua module استفاده گردیده است. نتایج بیانگر این است که ایجاد چاله آبشستگی زیر خطوط لوله مستقیم باعث ایجاد تغییر شکل رو به پایین این خطوط خواهد شد ولی تغییر شکل خطوط لوله مارپیچ متأثر از حضور چاله آبشستگی نیست و این خطوط به صورت جانبی تغییر شکل می¬دهند همچنین با افزایش سرعت جریان، نیروی محوری موثر در خط لوله مستقیم افزایش و در خط لوله مارپیچ کاهش می¬یابد که چون افزایش نیروی محوری در خط لوله مستقیم ناچیز هست و کاهش نیروی محوری در خط لوله مارپیچ، مطلوب و مورد نظر ما می¬باشد بنابراین صرف نظر کردن از جریان و موج در تحلیل کمانش خطوط لوله مستقیم و مارپیچ منطقی می¬باشد.

تحلیل غیرخطی دیوار برشی بتن مسلح با در نظر گرفتن اثر پیوستگی لغزش بین بتن و میلگرد
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه خلیج فارس - دانشکده مهندسی 1393
  حمزه زارعی چهارگود   شاکر هاشمی

روش¬های تحلیلی فراوانی برای تحلیل غیرخطی دیوارهای بتن مسلح تا به امروز ارائه شده¬اند که شامل روش¬های ساده تا پیچیده می¬باشند. در هر یک از این روش¬ها وابسته به میزان ساده سازی تحلیلی و فرضیات بکار گرفته شده، دقت نتایج نیز متفاوت می¬باشد. یکی از روش¬های پرکاربرد در تحلیل عددی المان¬های بتن مسلح، روش مدل رشته¬ای می¬باشد. مدل رشته-ای پیوستگی بین بتن و میلگرد را کامل فرض نموده و از لغزش صرف نظر می¬کند. در این تحقیق به بررسی تحلیل غیرخطی دیوار برشی بتن مسلح با در نظر گرفتن اثر اندرکنش بین بتن و میلگرد و همچنین اثر بیرون کشیدگی میلگرد در پای دیوار با استفاده از یک روش تحلیل عددی مبتنی بر مدل رشته ای پرداخته می¬شود با این تفاوت که فرض پیوستگی کامل بتن و میلگرد حذف شده است و اثر پیوستگی- لغزش در محاسبات و فرمولاسیون المان بتن مسلح لحاظ شده است. در این تحقیق برای مدلسازی دیوار برشی دو نوع المان بتن مسلح و المان اتصال در نظر گرفته شده است. برای مدلسازی المان بتن مسلح از تئوری تیموشنکو کمک گرفته شده است و تغییر شکل برشی نیز در محاسبات تاثیر داده شده است. برای مدلسازی المان اتصال از مکانیسم بیرون کشیدگی میلگرد پای دیوار استفاده شده است. برنامه نویسی¬های لازم برای انجام تحلیل عددی در محیط matlab صورت گرفته است و نتایج حاصل از تحلیل با نتایج حاصل از چندین نمونه آزمایشگاهی تحت اثر بارگذاری استاتیکی بار افزون و چرخه¬ای مورد ارزیابی قرار گرفته و دقت خوبی در انطباق پاسخ¬های عددی و تجربی در حوزه-های سختی و مقاومت دیوار حاصل شده است. روش تحلیلی پیشنهاد شده در این تحقیق به دلیل اعمال اثر پیوستگی- لغزش و اثر تغییرشکل برشی در محاسبات مربوط به فرایند مدلسازی و تحلیل، از دقت و قابلیت¬های بسیار خوبی برخوردار است. نتایج نشان می¬دهد که حضور و یا عدم حضور اثر لغزش و همچنین برش در مدلسازی و تحلیل عددی، نتایج متفاوتی در انواع پاسخ¬ها از جمله ظرفیت نهایی و سختی مشاهده شده است و بهترین پاسخ عددی زمانی حاصل می¬شود که همه عوامل مذکور در مدلسازی لحاظ گردد و از آنجا که روش پیشنهادی در این تحقیق همه این عوامل را در نظر می¬گیرد پاسخ عددی با دقت بسیار خوبی را نتیجه خواهد داد.