برای تحلیل، طراحی و پیش بینی عملکرد سازه هایی که در داخل و یا بر روی توده سنگ ها ساخته می شوند نیاز به درک صحیح ویژگی های مکانیکی (مقاومت و تغییرشکل پذیری) توده سنگ های درزه دار است. به دلیل طبیعت آماری ویژگی های هندسی و ژئومکانیکی ناپیوستگی ها، پیش بینی دقیق ویژگی های مکانیکی و تغییرشکل پذیری توده سنگ های درزه دار خیلی مشکل است. در این تحقیق ابتدا براساس قضاوت های مهندسی و تجارب موجود یک تقسیم بندی اولیه از سنگ ها به سه دسته آذرین، دگرگونی و رسوبی بعمل می آید. سپس با بررسی میدانی و درزه نگاری دقیق از هر سه نوع سنگ های آذرین، رسوبی و دگرگونی، تابع توزیع آماری تداوم درزه ها برآورد شده است. در مرحله بعد با استفاده از تابع توزیع تداوم درزها، مدل آماری مناسب جهت تحلیل عددی ساخته شده است. پس از تدوین مدل آماری، با استفاده از روش عددی اجزاء مجزا (نرم افزار udec) به عنوان ابزار تحلیل تنش در دو بعد بر روی بلوک های سنگی شامل درزه های مختلف با طول های مختلف، فاکتور تداوم درزه و تاثیر آن در مقاومت نهایی توده سنگ درزه دار مورد مطالعه قرار گرفته است.

در این پژوهش نتایج مطالعات عددی و آزمایشگاهی برای تعیین چقرمگی شکست بتن معمولی و بتن بازیافتی انجام شده است. تیر¬های منشوری با عمق ترک¬های مختلف و مقاومت¬های مختلف و نیز با روش آزمایش با بارگذاری سه نقطه ای و چهار نقطه ای ساخته شده و طبق استاندارد astm 1421-99 مورد آزمایش قرارگرفته اند. محدوده تغییر ترک در حالت تجربی از 3/0 تا 5/0 برابر عمق تیر می باشد. همچنین محدوده تغییر مقاومت از 20 مگاپاسکل تا 40 مگاپاسکال در نظر گرفته شده است. نیروی شکست نمونه ها با طول ترک های مختلف در آزمایشگاه با استفاده از بارگذاری خمشی سه نقطه ای و چهار نقطه ای تعیین شده و از معادله ارائه شده برای بدست آوردن چقرمگی نمونه ها در استاندارد astm استفاده شده است. در ادامه این پژوهش با استفاده از تحلیل اجزا محدود، چقرمگی شکست بتن معمولی برای تیرهای با ترک های مختلف تعیین و پیش بینی شده است. همچنین تاثیر افزایش عرض نمونه ها و افزایش طول ترک بر روی چقرمگی با استفاده مدل مذکور بررسی شده است. نتایج به دست آمده مطالعات آزمایشگاهی و عددی مطابقت خوبی را نشان می دهد و مقادیر چقرمگی شکست آزمایشگاهی بتن بازیافتی مقدار خیلی کمتری نسبت به بتن معمولی را نشان می دهد.