نام پژوهشگر: محمد حسن میرابی مقدم

بررسی خواص مکانیکی بتن خود تراکم حاوی خرده شیشه تحت شرایط مهاجم اسید سولفوریک
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  سامان راحت دهمرده   محمد حسن میرابی مقدم

مقاومت مهمترین خاصیت و مشخصه بتن نزد طراحان و مهندسان کنترل کیفیت بتن می باشد که با توسعه بتن خود تراکم برای رسیدن به یکنواختی و کیفیت بهتر بتن بیش از پیش مورد توجه قرارگرفته است. در سالهای اخیر استفاده از ضایعات مختلف از جمله شیشه در بتن اقبال زیادی یافته که لزوم بررسی اثرات این ضایعات را بر خصوصیات رفتاری و مکانیکی بتن در شرایط محیطی مهاجم نظیر اسید سولفوریک که یکی از مهمترین عوامل خوردگی بتن می باشد ضروری می سازد. در این تحقیق آزمایشگاهی، بر روی 9 طرح اختلاط حاوی درصدهای مختلف جایگزینی شیشه به جای مصالح سنگی به دو صورت پودر و خرده آزمایش های اسلامپ، t50، قیف v ، حلقه j و جعبه l ، جهت بررسی رفتار بتن تازه وآزمایش های مقاومت فشاری بر روی نمونه های 100×100×100 و مقاومت خمشی بر روی نمونه های تیر750×150×150 میلیمتری برای ارزیابی خواص مکانیکی بتن خود تراکم حاوی شیشه تحت حمله اسید سولفوریک در بازه 30 و 60 روز غوطه ور در اسید با ph برابر 5/1 انجام گردید. نتایج نشان داد با افزودن شیشه سیالیت، روانی، قابلیت عبور، پخش شدگی و پرکنندگی بتن افزایش می یابد. مقاومت فشاری و خمشی در 30 روز غوطه وری در اکثر طرح ها افزایش یافتند. با رسیدن به 60 روز غوطه وری در اسید نسبت به قبل از غوطه وری مقاومت فشاری در تمامی طرح ها کاهش یافته و مقاومت خمشی در خرده شیشه در تمامی درصد ها و در پودر شیشه فقط در 5 درصد جایگزینی کاهش نشان دادند. با افزودن شیشه مقاومت نمونه های قرار گرفته در معرض اسید سولفوریک به مراتب نسبت به طرح شاهد بهبود یافته است. تمامی نمونه ها پس از خوردگی دچار کاهش وزنی شدند که طرح های حاوی شیشه روند بسیار بهتری را در از دست دادن وزن نسبت به طرح شاهد داشتند.

تأثیر اسید سولفوریک بر خواص مکانیکی بتن خود تحکیم لاستیکی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی 1392
  محمد صالح سرگزی مقدم   محمد حسن میرابی مقدم

به منظور درک بهتر ویژگی های کاربردی، پتانسیل های تجاری و مزایای زیست محیطی بکارگیری ضایعات لاستیک های فرسوده در صنعت بتن به عنوان مصالح سنگی وکارایی این نوع بتن در مصارف سازه ای و غیر سازه ای، بررسی خواص بتن خود تراکم تازه و سخت شده حاوی این ضایعات در شرایط مختلف محیطی ضرورت می یابد. کاربرد لاستیک در بتن با وجود ضعف در مقاومت فشاری باعث بهبود بسیاری از خصوصیات بتن از قبیل افزایش مقاومت در برابر صوت، حرارت، نفوذ یون کلر، بارهای ضربه ای، سیکل ذوب و یخ، لغزش، سایش و ترک خوردگی می گردد. در این تحقیق آزمایشگاهی به جهت بررسی تأثیر لاستیک بر مقاومت بتن در برابر حمله اسید سولفوریک، بر روی 9 طرح اختلاط حاوی 0 ، 5 ، 10 ، 15 و 20 درصد جایگزینی لاستیک به جای مصالح سنگی به دو صورت پودر و خرده آزمایش های اسلامپ، t50، قیف v ، حلقه j و جعبه l ، جهت بررسی رفتار بتن تازه وآزمایش های مقاومت فشاری بر روی نمونه های 100×100×100 میلیمتر و مقاومت خمشی بر روی نمونه های تیر به ابعاد 750×150×150 میلیمتر برای ارزیابی خواص مکانیکی بتن خود تراکم حاوی لاستیک نظیر: کاهش وزنی، مقاومت فشاری و مقاومت خمشی تحت حمله اسید سولفوریک در بازه های 30 و 60 روز غوطه ور در محلول اسید سولفوریک با ph برابر 5/1 انجام گردید. نتایج نشان داد با افزودن لاستیک سیالیت، روانی، قابلیت عبور، پخش شدگی و پرکنندگی بتن کاهش می یابد. مقاومت فشاری و خمشی در 30 روز غوطه وری در تمامی طرح ها افزایش یافتند. با رسیدن به 60 روز غوطه وری در اسید نسبت به قبل از غوطه وری مقاومت فشاری در تمامی طرح ها کاهش یافته و مقاومت خمشی با جایگزینی پودر لاستیک افت بیشتری نسبت به خرده لاستیک به استثناء 5 درصد جایگزینی نشان داد. با افزودن لاستیک مقاومت نمونه های قرار گرفته در معرض اسید سولفوریک به مراتب نسبت به طرح شاهد بهبود یافته است. تمامی نمونه ها پس از خوردگی دچار کاهش وزنی شدند که طرح های حاوی لاستیک روند بسیار بهتری را در از دست دادن وزن نسبت به طرح شاهد داشتند.

بررسی تاثیر ورق تقویت ستون وابعاد جوش در رفتار اتصال صلب در سازه های فولادی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1392
  امید مینو   ناصر شابختی

امروزه یکی از عوامل با اهمیت در صنعت ساختمان سازی سرعت اجراست از این رو سازه های با اسکلت فلزی به علت دارا بودن این ویژگی از اهمیت بیشتری برخوردار هستند. از جمله قسمتهای یک سازه فلزی،اتصال تیر به ستون می باشد که به علت تنوع در نوع و اجرا از اهمیت خاصی برخوردار می باشد.یکی از انواع مختلف اتصال تیر به ستون، اتصال صلب تیرi به ورق اتصال در ستون دوبله پاباز می باشد . از انجا که ابعاد نامناسب ورق و بعد جوش در هنگامی که اتصال تحت تاثیر نیرو و لنگر قرار می گیرد امکان جدایی ورق از ستون را زیاد می کند لذا برای بررسی این موضوع و همچنین شناخت رفتار ورق اتصال نیاز به بررسی و تحلیل نیروها و لنگرهای موجود در اتصال می باشد. در این تحقیق ، ابتدا به بررسی انواع اتصالات در سازه های فولادی پرداخته شده است و در ادامه نکات آیین نامه ای و همچنین ضوابط خاص طراحی ورق اتصال تیر به ستون بیان شده است.پس از بررسی پیشینه کارهای انجام شده در این نوع اتصال به مدل سازی دو نمونه اتصال رایج تیر به ستون در24 حالت توسط نرم افزار اجزای محدود abaqus 6.10 پرداخته شده است.از انجا که هدف تعیین ظرفیت خمشی اتصال در حالتهای مختلف می باشد،در مدلهای ساخته شده حالتهای مختلف تغییر ابعاد و ضخامت ورق و همچنین بعد جوش مد نظر قرار گرفته.پس از مدل سازی جهت اعتبار سنجی کارهای انجام شده از نتایج آزمایشگاهی یک نمونه اتصال تیر به ستون بال پهن استفاده شده است و در نهایت به منظور تعیین اتصال با بیشترین ظرفیت خمشی به مقایسه نمودارهای لنگر- دوران برای حالتهای مختلف اتصال پرداخته شده است و پس از بررسی مقادیر حداکثر جابجایی به مقایسه مقادیر تنشهای ایجاد شده با تنشهای مجاز آیین نامه ای پردا خته.مقایسه نتایج بیانگر تاثیر مستقیم اثر افزایش ضخامت ورق و بعد جوش در افزایش ظرفیت خمشی مقطع می باشد.

مدلسازی خرابی پل با عرشه کامپوزیت با در نظر گرفتن اثر ضربه وسایل نقلیه ناشی از نشست پشت کوله
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1392
  بهروز براهویی   محمدرضا سهرابی

بار ضربه کامیون از بارهای زنده وارده بر اجزای سازه ای جاده ها می باشد. این بار به عواملی نظیر خصوصیات دینامیکی وسیله نقلیه و بار مرده وابسته است. در این تحقیق نحوه مدل سازی کامیون، که پیکره آزاد آن شامل سه جرم محور جلو، عقب و نیز جرم بار کامیون مدل سازی دینامیکی شده است. مدل تحلیل دینامیکی پل به کمک نرم افزار اجزای محدود abaqus شبیه سازی شده که شامل تعریف مدل، روش تحلیل غیر خطی و نحوه بارگذاری این سازه می باشد. بارگذاری کامیون مورد بررسی جهت اعتبار سنجی به صورت جابجایی متناظر با موقعیت کامیون و در هر یک از چرخها صورت پذیرفته که شامل جابجایی پل، جابجایی پشت کوله، جابجایی به واسطهی ناهمواری های روی جاده و جابجایی به علت جمع شدگی رویه جاده میباشد. جهت صحت مدل سازی پل از تحلیل فرکانسی از اولین مود فرکانسی استفاده شده است به طوریکه در این تحلیل ها تمامی مصالح پل به صورت خطی و همگن فرض شده است. اثر نشست پشت کوله یکی از جابجایی است که به صورت موضعی در ابتدا و انتهای هر پل اعمال میگردد. که در یک طول به اندازه 5/0 متر اعمال گردیده است. جابجایی جمع شدگی جاده به صورت یک موج سینوسی با دامنه cm2 و جابجایی به واسطهی ناهمواری به صورت تصادفی فرض شده و عددی بین بازه یک تا منفی یک سانتی متر در نظر گرفته شده است. مطابق بارگذاری تشریح شده، پاسخ دینامیکی وارده بر کامیون محاسبه شده و اثرات نیروهای وارده و پاسخ تاریخچه زمانی برای پلهای با طول 20، 40، 80 متر با یکدیگر مطابق با سه سرعت متفاوت 40، 60، 80 کیلومتر بر ساعت کامیون و نشست پشت کوله به اندازه 1، 3، 6 و7 سانتی متر و نیز طول جمع شدگی برابر با 1، 2 و 4 متر ارزیابی گردیده اند. در اثر سرعت بر پاسخ کامیون بازای سرعتهای بیشتر شتاب حداکثر هر پاسخ کاسته و با افزایش نشست پشت کوله شتاب بیشتری بر بار کامیون اعمال میگردد. با افزایش طول موج جمع شدگی حداکثر پاسخهای شتاب کاسته شده و طول موج پاسخ شتاب با افزایش طول موج جمع شدگی جاده، افزایش می یابد. اثر موضعی نشست پشت کوله بسیار بیشتر از ضریب ضربه دینامیکی میانگین میباشد و تا حدود 70 تا 80 درصد موجب افزایش بار دینامیکی به صورت موضعی میگردد. ضریب دینامیکی موضعی به ازای طول دهانههای متفاوت پل در محل نشست کوله اتفاق افتاده است.

مدلسازی اثر باد بر الگوی جریان در مخازن مرتبط به هم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1393
  محسن حسینی قلعه نو   محمد حسن میرابی مقدم

چکیده مطالعه الگوی جریان در مخازن از اهمیت خاصی برخوردار است چرا که می تواند به عنوان پایه ای برای مطالعات کیفیت آب، انتقال رسوب و ... می باشد. رژیم جریان در مخازن ذخیره آب به دلیل شرایط زیست محیطی مانند باد، گردش طبیعی آب و تغییرات ناشی از دخالت انسان تحت تاثیر قرار می گیرد. با توجه به اینکه مخازن ذخیره آب طبیعی و مصنوعی نقش بسزایی در کنترل و مهار جریان آبهای سطحی، ذخیره، تنطیم، انتقال و تامین آب ایفا می کنند، لذا شناخت خصوصیات جریان داخل مخازن ضروری است. مدلهای عددی بدلیل توانایی در شبیه سازی منابع کوچک و بزرگ آب از متداولترین ابزار تحقیق در زمینه امواج و جریانهای ناشی از آن می باشد. در این مطالعه پس از ترسیم گلباد منطقه براساس آمار ثبت شده توسط ایستگاه سینوپتیک شهرستان زهک و بدست آوردن باد غالب و جهت غالب و همچنین با استفاده از آمار تراز سطح آب و دبی ورودی و خروجی مخازن ثبت شده توسط سازمان آب منطقه ایی، اثر باد بر رژیم جریان در مخازن چاه نیمه های یک، دو و سه سیستان که به عنوان مهمترین منبع تامین آب شرب و کشاورزی منطقه و نیز شهر زاهدان می باشد، به کمکمدل هیدرودینامیک نرم افزار mike بررسی گردیده است. نتایج نشان داد که باد اثر قابل توجهی در تغییر تراز سطح آب در راستای وزش باد دارد و الگوی جریان را تحت تاثیر قرار می دهد و سبب ایجاد جریان های گردابه ای قابل توجه در داخل مخازن و نیز جریان های کرانه ای در مرز سواحل می گردد که فرسایش و رسوب برداری و رسوب گذاری از نتایج آن می باشد

بررسی تاثیر ماسه بادی بر مخلوط های بتن آسفالتی گرم
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی عمران 1394
  نیما رخشا   محمد حسن میرابی مقدم

فیلر، ریز ترین بخش مصالح سنگی در مخلوط بتن آسفالتی گرم است که بمنظور پر کردن فضای خالی وارد مصالح سنگی میشود و معمولاٌ مورد توجه قرار نمیگیرد، اما مقدار فیلر نقش مهمی در پارامترهای کیفیت آسفالت دارد. وجود مقدار مناسب و کنترل شده فیلر در آسفالت سبب کاهش نفوذپذیری مخلوط در برابر آب، افزایش دوام و پایداری آن میگردد. ماده تشکیل دهنده و دانه بندی فیلر نقش بسیار مهمی در خصوصیات مخلوط بتن آسفالتی گرم دارد. در این تحقیق یک نوع مصالح سنگ کوهی با دانه بندی پیوسته، قیر خالص 70-60 تولید کارخانه نفت جی اصفهان و دو نوع ماسه بادی مورد استفاده قرار گرفت. یک نوع ماسه بادی مربوط به منطقه شوره گز و نوع دیگر مربوط به منطقه سیستان میباشد. مخلوط های بتن آسفالتی گرم با %2.5، %5، %5/7 و10 درصد ماسه بادی نسبت به مخلوط ساخته شد. نتایج مقاومت مارشال نشان میدهد، در ابتدا که %5/2 درصد ماسه بادی به مخلوط اضافه شده مقاومت فشاری به خصوص در نمونه حاوی ماسه بادی شوره گز کاهش یافته است. با افزایش درصد ماسه بادی، مقاومت فشاری افزایش پیدا میکند به طوری که نمونه های حاوی 5/7 درصد ماسه بادی دارای مقاومت فشاری بیشتری به نسبت نمونه فاقد ماسه بادی میباشند. افزودن 10 درصد ماسه بادی در هر دو نوع، سبب نزولی شدن نمودار میگردد. بنابراین وجود ماسه بادی در حد 5/7 درصد مجاز میباشد.