بسیاری از پل های قوسی بنایی موجود برای تحمل بارهای زلزله طراحی نشده اند، لذا ارزیابی از مقاومت و یا آسیب پذیری و به طور کلی بررسی عملکرد لرزه ای این پل ها از اولویت خاصی برخوردار است، با توجه به اینکه برخی از این پل ها در زمره ی آثار ملی و میراث فرهنگی ملل نیز قرار گرفته اند. در این پایان نامه مدلسازی سه بعدی شامل تمام اجزاء متشکله از پل قوسی بنایی پرستوود (در انگلستان) یعنی قوس، دیوارهای پیشانی و خاکریزی، با استفاده از روش عددی اجزاء محدود (و با استفاده از نرم افزار آباکوس) صورت پذیرفته است. به جهت اعتبار سنجی اولیه از نحوه مدلسازی و نیز صحت پارامترهای انتخاب شده مصالح، پل قوسی بنایی پرستوود انگلستان تحت بارگذاری استاتیکی فزآینده - که نتایج تجربی آن موجود بود- قرار گرفت و با توجه به انطباق عالی منحنی نیرو-تغییر مکان و نیز رفتار نمونه عددی با نمونه تجربی، اعتبار و صحت سنجی مدل عددی مورد تایید قرار گرفت. در ادامه، مدل عددی پل قوسی فوق، تحت شتاب نگاشت های زلزله های مختلف (با مقادیر pga و محتوای فرکانسی متفاوت) چون هلنای آمریکا، چی چی تایوان، نورثریج آمریکا، و طبس ایران قرار گرفت و نتایج حاصله مورد بررسی، مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. به طور کلی علاوخ بر شدت زلزله، مکانیزم خرابی سازه نیز در باربری و تحمل نهایی سازه موثر می باشد. تحت زلزله های متوسط (با g 2/0pga<) پل تقریبا با سختی نزدیک به هم عمل نموده است. هرچند تحت زلزله های شدید، کاهش زیاد در سختی سازه رخ می دهد. تحت زلزله های شدید مانن طبس، خرابی پل تحت تشکیل مفاصل در قوس بوده لذا تنش ها در مصالح قوسی زیر حد خرابی قرار داشتند. تحت زلزله های شدید با محتوای فرکانسی بالا (مثل طبس و نورثریج)، صدمات کلی گسترده ی شدیدی به قوس و دیوارهای پیشانی وارد گردید و مودهای ارتعاشی بالاتر سازه را تحریک می کردند، در حالیکه که زلزله های متوسط (هلنا و چی چی) تخریب کمتری در سازه پل، معمولا در دیوارهای پیشانی و با تحریک مودهای پایین ایجاد کردند. مدل عددی تقویت شده از این پل توسط الیاف cfrp، تحت بارگذاری استاتیکی و لرزه ای هلنا در سه جهت نیز قرارگرفت، تا عملکرد الگوی تقویت شده و میزان افزایش مقاومت سازه بررسی گردد. میزان درصد افزایش نسبت نیرو به وزن سازه بر حسب درصد الیاف به کار رفته تحت بار استاتیکی برابر 39 %و تحت بارگذاری زلزله هلنا برابر 6 % می باشد. در ادامه نیز، به جهت ارزیابی رفتار پل قوسی بنایی تحت بارهای چرخه ای طبق پروتکل atc-24، تحت بارگذاری چرخه ای مشخص گردید نیروهای وارده، سختی معادل سازه و انرژی استهلاکی برای هر دو مدل اصلی و تقویت شده پل قوس بنایی به مراتب کمتر از موارد مشابه تحت بارهای زلزله های حتی متوسط می باشند لذا از آنالیز چرخه ای به عنوان جایگزین مناسبی برای آنالیز لرزه ای نمی باشد. هم چنین به جهت انجام مطالعات پارامتری، در مدل عددی جدید از پل قوسی بنایی فوق با دو و چهار برابر ارتفاع خاکریزی روی تاج آن، تحت زلزله های هلنا و چی چی قرار گرفت که بعضا بر خلاف انتظار با افزایش ضخامت خاکریزی، سختی و بارپذیری سازه تحت تاثیر تغییر در رفتار و مکانیزم های خرابی کاهش می یابد. واژه های کلیدی: پل قوسی بنایی، روش اجزا محدود، بار زلزله، بار چرخه ای، تقویت با الیاف

پدیده ی ارتعاش در تاسیسات آبی نظیر دریچه ها، به دلیل اثرات نوسانی نیروهای هیدرودینامیکی وارده از سوی جریان که با سرعت و فشار زیاد بر آنها اعمال می گردد، در مواردی که فرکانس ارتعاشی سازه تحت اثراین نیرو ها به فرکانس طبیعی ارتعاش آن نزدیک باشد، می تواند منجر به پدیده ی تشدید شود که بسیارخطرناک خواهد بود. از طرفی، به دلیل محدودیت های فراوان موجود ، تنها تعداد معدودی مدل سازی آزمایشگاهی از این پدیده انجام شده است. بنابراین روش های عددی می توانند به عنوان روش جایگزین باهزینه ی به مراتب کمتر و سریعتر جهت مطالعه و بررسی این پدیده ی اندرکنش آب -سازه مورد استفاده قرارگیرند. در این مقاله به بررسی عددی (با استفاده از روش اجزاء محدود ) ارتعاش و نوسانات دریچه ی سرویس تخلیه کننده ی تحتانی سد ژاوه، در اثر عبور جریان آب از زیر آن با بازشدگی های مختلف دریچه های سرویس و اضطراری پرداخته شده است. در ابتدا، اعتبار سنجی مدل عددی با مقایسه و ارزیابی نتایج عددی با نتایج آزمایشگاهی محدود موجود (فشار و دبی) انجام گردید که انطباق نتایج عددی حاصله با نتایج تجربی، صحت مدل سازی را مورد تایید قرار داد. در این مرحله منحنی دبی- بازشدگی برای دریچه ی مذکور ارائه گردید. ، هر کدام ،ارائه گردید. سپس، آنالیز عددی دریچه ی سرویس در بازشدگی های مختلف 20 % و 40 %و 60%، هر کدان توأمان به ازای بازشدگی های 20% ، 40% ، 60% ،80% و 100% دریچه ی اضطراری انجام گرفت. تغییرات نیروی کل عمودی و افقی وارد بر دریچه به همراه نمودار تغییر مکان حداکثر دریچه ی سرویس در هر حالت به طور جداگانه ترسیم گردید و با استفاده از تبدیل فوریه، فرکانس غالب ارتعاشی دریچه تعیین شد،که در هر حالت با فرکانس طبیعی محاسبه شده ی سازه، مقایسه و رخداد پدیده ی تشدید مورد بررسی قرار گرفت. لازم به ذکر است، در کلیه ی حالات مورد بررسی، مود غالب، مود اول ارتعاشی تعیین شد . سپس، حالت بحرانی بازشدگی توأم دو دریچه (از نظر پدیده ی تشدید)، با استفاده از نتایج عددی حاصل از عبور جریان آب از زیر دریچه های سرویس و اضطراری با بازشدگی های مختلف تعیین گردید ، که در این مورد بحرانی ترین حالت نوسانات دریچه ی سرویس در بازشدگی های 20 و 40 درصد رخ داد . در ادامه ، منحنی برای جهات افقی و قائم به ازای بازشدگی های مختلف دریچه ی (cl) تغییرات ضریب فشار هیدرودینامیکی بر رخداد پدیده ی خود تحریک در دریچه به ازای mie سرویس ترسیم گردید که بر اساس آن، تاثیر تحریک هدهای فشار ورودی مختلف بررسی گردید. در نهایت نیز، امکان وقوع پدیده ی کاویتاسیون در مسیر جریان و به خصوص بعد از دریچه ها مورد بررسی قرار گرفت، که به دلیل تک فازی مدل شدن جریان، در کلیه ی نقاط بحرانی مورد بررسی، مقدار شاخص کاویتاسیون کمتر از مقدار حداقل لازم جهت عدم رخداد این پدیده شد. ، نیروی هیدرودینامیکی، روش عددی، منحنی دبی- بازشدگی

استفاده از انواع مهاربندهای خارج از مرکز در طراحی و مقاوم سازی ساختمانهای اسکلت فولادی بسیار متداول است. این مهاربندها از سختی مناسب و شکل پذیری بسیار بالایی برخوردارند. نوع جدیدی از مهاربندهای خارج از مرکز، شامل تیر پیوند قائم جفت می باشد که قابلیت کاربردی مناسبی در امر بهسازی و مقاوم سازی دارند. علاوه بر نتایج آزمایشگاهی در مورد پیوند قائم، بررسی های تحلیلی نیز در مورد رفتار آنها و پارامترهای موثر در انتخاب طول پیوندها برای دستیابی به رفتار برشی و همچنین روش طراحی آنها توسط مراجع معتبر ارائه شده است. هدف ما از این تحقیق، بررسی رفتار لرزه ای و تاثیر پارامترهای طول و تعداد سخت کننده های جان تیر پیوند قائم جفت در قاب های با مهاربند خارج از مرکز با تیر کف لانه زنبوری می باشد. بررسی لرزه ای این قاب ها با انجام تحلیل های غیر خطی تحت بار افزایشی یکطرفه و چرخه ای استاندارد atc24بصورت عددی و به روش اجزاء محدود صورت گرفته است. در ابتدا به جهت اعتبارسنجی و تنظیم پارامترهای عددی، نمونه تجربی قاب با مهاربندی خارج از مرکز شامل یک تیر پیوند قائم بطول 30 سانتی متر با دو سخت کننده و با تیر کف لانه زنبوری که در مرکز تحقیقات مسکن و ساختمان ایران انجام شده بود بصورت عددی مدل گردید که نتایج عددی آن از انطباق بالای با نتایج تجربی برخوردار بودند. سپس چهار مدل عددی دیگر شامل یک مدل با تیر پیوند جفت بطول 20 سانتی متر و یک سخت کننده(dv-l20-s1)، دو مدل با تیر پیوند جفت بطول 30 سانتی متر با دو سخت کننده(dv-l30-s2) و بدون سخت کننده(dv-l30-s0) و یکی هم با طول تیر پیوند جفت 40 سانتی متر با سه سخت کننده(dv-l40-s3) ساخته شد. نتایج بدست آمده تحت بارگذاری جانبی افزاینده نشان دادند که قاب با دو تیر پیوند قائم 20سانتی متری(dv-l20-s1) دارای بیشترین برش پایه می باشد. با افزایش طول تیر پیوند در قاب ها، برش پایه کمتر می شود، بدلیل اینکه رفتار تیر پیوند از حالت برشی به خمشی میل می کند. همچنین در بارگذاری افزاینده، ضریب شکل پذیری مدل dv-l20-s1، با 75/7 دارای بیشترین مقدار و مدل dv-l30-s0، با 3/6 دارای کمترین مقدار می باشد که نسبت به مدل dv-l30-s2، 13% کاهش ضریب شکل پذیری دارد که این خود اثر سخت کننده ها را در قابهای با دو تیر پیوند قائم نشان می دهد. نتایج عددی ناشی از بارگذاری چرخه ای نشان داد در تمام نمونه ها، تیرهای پیوند قائم دارای سخت کننده، منحنی هیسترزیس چاق و پایداری داشتند و هیج گونه جمع شدگی و یا افت در بار حداکثر چرخه ها مشاهده نشد. طبق نمودار هیسترزیس نیرو- تغییر مکان جانبی بدست آمده از بارگذاری چرخه ای، مقدار نیروی جذب شده توسط قاب dv-l20-s1، (با 63/52 تن) بیشترین مقدار و قاب dv-l30-s0 (با 75/29 تن) دارای کمترین جذب نیرو می باشد که نسبت به قاب dv-l20-s1، 40% کاهش جذب نیروی برشی از خود نشان داده است. همچنین تحت بارگذاری چرخه ای، مقدار اتلاف انرژی در قاب dv-l20-s1، (با 37016 ژول) بیشترین مقدار و قاب dv-l30-s0 (با 8155 ژول) دارای کمترین مقدار اتلاف انرژی می باشد، که این قاب نسبت به قاب dv-l20-s1، 77% کاهش اتلاف انرژی دارد. بطور کلی با بررسی نتایج مشاهده می شود استفاده نکردن از سخت کننده در نمونه تیر پیوند قائم تا قبل از شروع تسلیم شدگی در جان آن، تاثیر قابل توجهی در رفتار هیسترزیس سازه نداشت و پس از تسلیم کامل جان تیر پیوند قائم، قاب به سرعت ناپایدار و دچار افت ظرفیت باربری شد. نهایتاً dv-ebf ها در صورت داشتن شرایط رفتار برشی، ضمن پایداری از سختی مناسب و شکل پذیری بسیار بهتری در مقایسه با دیگر انواع مهاربندی ها برخوردارند، ضمن اینکه در مقاوم سازی ساختمانها موثرتر و کاربردی تر می باشند.

استفاده از شن و ماسه، از دیر باز به همراه پیشرفت انسان در عرصه های مختلف همچون تهیه بتن، موزائیک سازی و شیشه گری کاربرد بیشتری یافته است. اگر برداشت شن و ماسه از رودخانه ها در قالب ضوابط فنی انجام نگیرد، قطعاً موجب آثار منفی بر ریخت شناسی رودخانه مانند شریانی شدن آن، پیامدهای منفی بر سازه های حاشیه ای مانند آبشستگی پای پل، پیامدهای زیست محیطی مانند کاهش کیفیت آب برای مصارف متعدد و پیامدهای منفی در انتقال رسوبات مانند فرسایش و تغییر در الگوی رسوبگذاری، خواهد شد. در این تحقیق به بررسی آثار برداشت مصالح از رودخانه های مجن و شاهرود (واقع در استان سمنان)، بر هیدرولیک جریان و الگوی انتقال رسوب پرداخته شده است. تمامی معادن برداشت مصالح رودخانه ای مورد مطالعه در این تحقیق، واقع در رودخانه شاهرود بوده اند و بنابراین تمرکز این تحقیق بر رودخانه شاهرود بوده است، لیکن با توجه به تعدد معادن شن و ماسه در رودخانه شاهرود، گزینه یابی معادن جدید در رودخانه مجن صورت گرفت. بررسی آثار برداشت مصالح بر هیدرولیک جریان و توزیع رسوب به کمک مدلسازی معادن برداشت مصالح رودخانه شاهرود، توسط نرم افزارhec-ras 4.0 انجام گرفت. بررسی های بعمل آمده از بازدیدهای محلی و مدلسازی جریان و رسوب در رودخانه به نتایج زیر منتهی گردید: در پایین دست اکثر معادن افزایش سرعت و تنش برشی رخ داده است که منجر به فرسایش در این مناطق شده است. همچنین سرعت و تنش برشی در اکثر بازه های برداشت و بالادست آنها، اندکی کاهش یافته اند که منجر به رسوبگذاری در این مناطق شده است. تغییر الگوی رسوب از دیگر آثار برداشت در این رودخانه بوده است. در ضمن پس از برداشت مصالح از رودخانه شاهرود، اندکی افزایش در مقادیر عمق جریان و متوسط عرض مجرای اصلی نسبت به حالت قبل از برداشت رخ داده است. به زبان ساده تر، پس از برداشت، ظرفیت آبگذری رودخانه شاهرود افزایش یافته است و دلیل آن برداشت مصالح از بستر رودخانه، موانع و تپه های رسوبی واقع در طول رودخانه و یکدست شدن جریان (در بازه های شریانی) می باشد. ضمناً برداشت مصالح از رودخانه شاهرود، اثری بر سازه های هیدرولیکی متقاطع این رودخانه نداشته است. در پایان، پس از در نظر گرفتن اصول فنی برداشت، معدنی با برداشت بسیار محدود در پایین دست رود مجن گزینه یابی شد.

شبیه سازی میدان جریان و پرش هیدرولیکی در حوضچه آرامش سد دوستی (واقع در مرز ایران و ترکمنستان) با ابعاد واقعی به کمک نرم افزار cfx و بررسی اثر عوامل مختلف و کارآیی روش عددی در شبیه سازی میدان جریان از اهداف این پایان نامه بوده است. در همین راستا به بررسی اثرات زبری بر میدان جریان، مقایسه شبیه سازی به ازای استفاده از مدل های آشفتگی مختلف مانند k-?، rng و k-? و نیز مقایسه عملکرد مدل های چندفازی گوناگون در شبیه سازی جریان پرداخته شده است. همچنین شبیه سازی به ازای چهار دبی مختلف صورت گرفته و اثرات دبی بر میدان جریان نیز مطالعه شده است. در نهایت با استفاده از قابلیت اتصال بین نرم افزار cfx و ansys workbench آنالیز اندرکنش جریان و سازه حوضچه صورت گرفته است. داده های حاصل از تحلیل عددی تطابق زیادی با نتایج آزمایشگاهی را نشان می دهد. با این حال، به ازای یک شبکه بندی ثابت و با افزایش دبی جریان، اختلاف نتایج تحلیل عددی با مقادیر تجربی بیش تر می شود. به طوری که میانگین این اختلاف از حدود % 3 به ازای کم ترین دبی(1000 متر مکعب بر ثانیه) به نزدیکی % 17 برای حداکثر دبی (5800 متر مکعب بر ثانیه) می رسد. همچنین نتایج به دست آمده، حاکی از کارکرد مناسب حوضچه آرامش مورد بررسی به ازای تقریباً تمامی دبی هاست. تحلیل جریان به ازای زبری های مختلف نیز نشان می دهد که با افزایش زبری بستر، سرعت در نزدیکی بستر کاهش و فشار افزایش پیدا می کند. همچنین مشاهده شد که نتایج حاصل از تحلیل با مدل آشفتگی k-? و مدل چندفازی homogeneous تطابق بهتری با نتایج آزمایشگاهی دارد. در نهایت با توجه به نتایج حاصله از تحلیل وابسته به زمان جریان در مطالعه موضوع اندرکنش، باید بیان کرد که روش عددی با استفاده از مدل های آشفتگی موجود، توانایی پیش بینی طیف گسترده نوسانات فشار در جریانات آشفته نظیر پرش هیدرولیکی را ندارد.

ایده ی تامین طبقه اول شکل پذیر با هدف کاهش برش پایه ساختمان با حفظ سختی اولیه و رعایت و کنترل عدم ایجاد طبقه ی نرم از جمله روش های کم هزینه و ثمر بخش برای مقاوم سازی قاب های مهاربند شده ی هم محور است. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر شکل پذیری طبقه اول- تامین شده به روشهای معمول و شناخته شده- در رفتار لرزه ای ساختمان ها می باشد. در این تحقیق، سه مدل ساختمان اسکلت فولادی با تعداد طبقات مختلف )6، 10 و 15 طبقه) با سیستم قاب ساده با بادبند همگرا (ضربدری) در طبقات ولی با سیستم های شکل پذیر مختلف در طبقه اول، بر اساس مبحث دهم مقررات ملی ساختمان و استاندارد2800 (بوسیله نرم افزار etabs9.2) انتخاب و طراحی شدند. از چهار نوع سیستم شکل پذیر تنها در طبقه اول هر یک از ساختمانهای 6، 10 و 15 طبقه، استفاده شده است بطوریکه سختی اولیه ساختمانهای فوق مشابه سختی ساختمان با بادبند ضربدری در طبقه اول آنها است. این سیستم ها عبارتند از: بادبند واگرا (ebf)، دیوار برشی فولادی، المان حلقه شکل پذیر در انتهای مهاربند قطری، و سیستم قاب خمشی فولادی. سپس سازه های مورد نظر تحت شتابنگاشت مولفه های افقی زلزله های نورثریچ، طبس و چی چی تایوان که بر اساس روش استاندارد2800 مقیاس شده بودند، بوسیله ی نرم افزار perform-3d تحت تحلیل استاتیکی و دینامیکی تاریخچه ی زمانی غیرخطی قرار گرفتند. به همین منظور نتایج حاصل از تحلیل های غیرخطی از جمله جابجایی بیشینه طبقات، نیروی برشی بیشینه طبقات، دریفت بیشینه طبقات، شتاب طبقات و انرژی استهلاکی سازه ها مورد مقایسه و بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان می دهد که استفاده از بادبند واگرا بجای بادبند همگرا (ضربدری) در طبقه اول ساختمان شش طبقه، علاوه بر اینکه موجب کاهش30% برش پایه ساختمان می شود، موجب کاهش نیروی انتقالی به طبقات بالاتر نیز می گردد. استفاده از بادبند واگرا و دیوار برشی فولادی در طبقه اول قاب های ساختمانی منجر به افزایش شکل پذیری قاب ها و جذب بالای انرژی زلزله می شود. استفاده از سایر سیستم های شکل پذیر در طبقه اول قاب های ساختمانی نه تنها تاثیر کمی در کاهش برش پایه قاب داشته، بلکه گاهاً منجر به افزایش برش پایه ساختمان گردیده است. لذا بعنوان جمع بندی کلی می توان به این نکته رسید که تحت بررسی های انجام شده در این تحقیق، استفاده از بادبند واگرا در طبقه اول در قاب شش طبقه فولادی با مهار بند ضربدری می تواند بعنوان مناسب ترین گزینه ی سیستم مهار جانبی در این قاب ها انتخاب گردد.

درسالهای اخیر، شبکه های عصبی مصنوعی در مدلسازی بسیاری از سیستم های مهندسی عمران مورد توجه محققین بوده اند. شبکه های مصنوعی به طور خودکار روابط بین متغیرها را مدیریت کرده و بر مبنای داده های مورد استفاده در پروسه آموزش تطبیق می دهند. در این مطالعه، با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی و بر اساس مطالعات آزمایشگاهی گسترده، شبکه ها و روابطی برای حداکثر مقاومت ستونهای دایروی مرکب پرشده با بتن و حداکثر مقاومت فشاری بتن محصور در این ستون ها ارائه شده است که دقت مناسبی در این پیش بینی دارند. پارامترهای موثر بررسی شده در این مطالعه مقاومت فشاری بتن، قطر خارجی و طول ستون، ضخامت و تنش تسلیم کششی جدار فلزی است. مقایسه بین مدلهای پیشنهادی و روابط ارائه شده توسط سایر محققین بر اساس طیف گسترده ای از مطالعات آزمایشگاهی نشان داده است که مدلهای پیشنهادی توانایی قابل قبولی در پیش بینی مقاومت محوری ستون های دایروی پرشده با بتن و مقاومت فشاری بتن محصور با جدار فلزی دارد.

ساخت یک مدل عددی سه‎بعدی دقیق از تراوش در بدنه سدهای خاکی، علاوه بر مشخص‎کردن کلیه پارامترهای نشت از جمله بار کل، فشار، سرعت و گرادیان آب در جای‎جای بدنه، از جنبه‎های متعدد دیگر نیز ضروری است. به بیان دیگر، با داشتن چنین مدلی می‎توان خصوصیات فیزیکی اجزای سد مانند هسته و زهکش‎ها را در راستای تراوش کمتر طراحی نمود. همچنین می‎توان تاثیر راهکارهای اجرایی کنترل نشت را بر کاهش آن ارزیابی نمود و حتی موقعیت سطح پیزومتریک آب را به‎طور دقیق مشخص نمود. در این تحقیق، بدنه سد خاکی ناهمگن دامغان به همراه کلیه لایه‎ها، ساختگاه و پی سنگی آن، به‎طور یکپارچه توسط نرم‎افزار seep/3d مدل‎سازی و تحلیل شده است. تحلیل جریان در بدنه سد خاکی دامغان برای 12 مقطع زمانی، در حالت غیرخطی پایدار صورت گرفته ‎است. میانگین سالانه دبی کل تراوش از مدل عددی سد دامغان، 157 لیتر بر ثانیه محاسبه شده است که با مقایسه این نتایج و اطلاعات حاصل از رفتارنگاری سد در پیزومترهای مختلف نصب شده در بدنه و پی سد، تطابق خوبی مشاهده می‎شود. در مرحله بعد، به روش‎های مختلف کاهش و کنترل نشت در سد های خاکی، قبل و بعد از بهره‎برداری پرداخته ‎شده است و اجرای پرده آب‎بند و پوشش غیر قابل ‎نفوذ بالادست سد، به عنوان دو راهکار کلی کاهش تراوش، مورد توجه قرارگرفته است. مدل عددی سد دامغان با اعمال پرده‎ی آب‎بند در موقعیت‎ها و اعماق مختلف تحلیل شده است و نتایج این مرحله نشان داده‎اند که مناسب‎ترین موقعیت احداث پرده آب‎بند در زیر هسته تحتانی سد و در ابتدای شروع آن از پایین‎دست است. همچنین مناسب‎ترین عمق پرده آب‎بند عمقی است که تا بستر نفوذناپذیر ادامه یابد. در این حالت، نشت کل آب تا 34% کاهش خواهد یافت. همچنین اجرای لایه‎ای نفوذناپذیر در بالادست بدنه سد و کف و حواشی مخزن، نشت را تا 5/13% کاهش می‎دهد.

در طی زمین لرزه ها، معمولاً اتصالات قابهای خمشی تحت تأثیر نیروهای بزرگ قرار می گیرند و این در حالی است که عملکرد آن ها اثر بسیار مهمی بر پاسخ سازه دارد. به همین دلیل، بسیاری از اتصالات در سازه های بتن آرمه که در آن ها جزئیات آرماتورگذاری عرضی در ناحیه هسته اتصال اجرا نگردیده است، به عنوان مهم ترین نامزد مقاوم سازی مطرح می گردند. تاکنون اکثر مطالعات عددی که توسط محققین در رابطه با مقاوم سازی اتصالات در قاب های خمشی بتن آرمه با استفاده از کامپوزیت های پلیمری (frp) انجام گردیده، محدود و منحصر به رفتار محلی اتصالات به جای رفتار کلی سازه بوده است. هدف از این پایان نامه بررسی اثر الگوهای مختلف تقویت های محلی اتصالات در مشخصه های قاب ها – و نه در پاره سازه اتصالات- با استفاده از مدلسازی عددی می باشد. جهت اطمینان از صحت مدل سازی های عددی، یک اتصال بتنی کناری (تقویت نشده) و یک اتصال بتنی کناری تقویت شده با frp، به همراه یک قاب بتنی تقویت نشده که همگی دارای نتایج آزمایشگاهی بودند، مدل سازی گردیده و نتایج عددی حاصله با نتایج تجربی مقایسه و مطابقت داده شدند. سپس، سی عدد قاب خمشی بتنی، با چهار الگوی تقویت مختلف توسط ورق های frp بر روی قاب های یک و دو دهانه ، با تعداد طبقات یک، سه و پنج طبقه و با اعمال ضعف عمدی در آرماتورگذاری های عرضی در چشمه اتصال آن ها، به همراه نمونه های شاهد (تقویت نشده) در نرم افزار آباکوس مدل سازی شدند. با استفاده از نتایج عددی حاصله، پارامترهایی چون شکل پذیری، جذب انرژی، سختی و بار نهایی در قاب های فوق بررسی گردیدند. نتایج حاکی از این بود که قاب های با ورق های دورپیچ کامپوزیت در ناحیه تیر و ستون منتهی به اتصال بیشترین اثر افزایشی بر شکل پذیری ناحیه اتصال را داشته و قاب های با تقویت های کامپوزیتی بر روی وجه کششی و جان تیر اتصال، کمترین اثر را در افزایش شکل پذیری به همراه داشته اند.

مقاومت بالا، سختی زیاد، سرعت در اجرا، شکل دهی مقاطع به کمک قالب بندی، برخی از مزایای بتن و استحکام فوق العاده، وزن کم، سهولت در ساخت، عدم تغییر خاصیت در گذشت زمان، برخی از مزایای فولاد در سازه ها هستند که می توان با ترکیب ایندو مصالح در ساخت ساختمان های ترکیبی (در ارتفاع)، از تمامی این ویژگی ها به صورت همزمان استفاده نمود. هدف از انجام این تحقیق، بررسی روش های کاربردی قابل اطمینان و اقتصادی برای اتصال ستون فولادی از قاب خمشی فوقانی به ستون بتنی از قاب خمشی تحتانی، در تراز اتصال این دو قاب به یکدیگر در ساختمان ترکیبی (در ارتفاع) -توسط مدلسازی عددی اتصالات آنها در نرم افزار آباکوس- است. به منظور اعتبارسنجی اولیه، از دو اتصال و یک قاب که نتایج آزمایشگاهی آنها موجود بود، استفاده شد. نمونه ی اول یک اتصال فولادی یکطرفه، نمونه ی دوم یک اتصال بتنی دوطرفه و نمونه ی سوم یک قاب بتنی ساده بود. از آنجا که بررسی رفتار قاب با و بدون طبقه ی انتقالی، بستگی به نوع و رفتار اتصالات آنها در تراز اتصال دو قاب خمشی فولادی و بتنی به یکدیگر دارد، لذا در ابتدا پنج نوع اتصال با تیر یکطرفه، یکی تمام بتنی و یکی هم تمام فولادی - به عنوان نمونه های شاهد-، یک اتصال ستون فولادی به ستون بتنی به کمک صفحه ی پای ستون و پیچ مهاری (برای قاب بدون طبقه ی انتقال)، اتصال ستون فولادی به ستون بتنی به کمک ورق های انتظار (برای قاب بدون طبقه ی انتقال) و در انتها اتصال ستون قوطی فولادی به صورت مدفون در ستون (برای قاب با طبقه ی انتقال) مدلسازی و رفتار آنها (سختی، مقاومت، شکل پذیری و درصد گیرداری) تحت بارگذاری چرخه ای مورد بررسی قرار گرفتند که طبق ضوابط آیین نامه های معتبر (مثل aisc) همگی مورد تأئید واقع گردیدند. سپس پنج مدل قاب خمشی متوسط یک دهانه ی شش طبقه مدلسازی و تحت بار افزایشی یکنواخت مورد تحلیل پوش آور قرار گرفتند. این قاب ها شامل یک قاب تماماً بتنی، یک قاب تماماً فولادی (به عنوان نمونه های شاهد)، یک نمونه قاب با طبقه ی انتقال (که ستون فولادی قاب خمشی بالایی در ستون بتنی قاب خمشی پایینی در تمام ارتفاع طبقه ی انتقال مدفون می گردد) و دو نمونه قاب بدون طبقه ی انتقال- یکی اتصال ستون های فولادی توسط ورق انتظار به ستون های بتنی، و دیگری اتصال ستون های فولای توسط صفحه ی پای ستون و پیچ مهاری- بودند. در ابتدا، به جهت تعیین ابعاد مقاطع بتنی و فولادی، یک ساختمان شش طبقه در دو حالت قاب های تمام خمشی، قاب های تمام فولادی و نیز در دو حالت ترکیبی در ارتفاع با دو طبقه ی بتنی و چهار طبقه ی فولادی که یکی دارای طبقه ی انتقال و دیگری بدون طبقه ی انتقال بودند، توسط نرم افزار ایتبس (طبق آیین نامه ی 2800 ایران) مورد مدلسازی و تحلیل و طراحی قرار گرفتند. سپس مدلسازی اتصالات و بعد قاب های فوق در آباکوس صورت پذیرفت. نتایج نشان می دهد که تمامی مدل های اتصالات مورد بررسی در این تحقیق از لحاظ سختی کاملاً صلب (گیردار) هستند. همچنین شکل پذیری لازم برای استفاده در قاب خمشی متوسط را دارا می باشند. مدل اتصال مربوط به قاب با طبقه ی انتقالی با افزایش سختی و شکل پذیری به ترتیب به میزان 7/1% و 09/3% نسبت به اتصال بتنی مرجع و همچنین مدل اتصال مربوط به قاب با اتصال ستون فولادی به ستون بتنی به کمک ورقهای انتظار با افزایش سختی و شکل پذیری به ترتیب به میزان 48/0% و 12/4% نسبت به اتصال بتنی مرجع مناسب ترین عملکرد را دارا بودند. ولی در کل تمامی اتصالات نیازهای لازم برای بکار گرفته شدن در قاب خمشی متوسط را ارضاء می نمایند. در بخش قاب ها، براساس نمودار نیرو- دریفت و توزیع تنش و کرنش در آنها، قاب با طبقه ی انتقالی با افزایش ظرفیت برشی نهایی به میزان 19.2% نسبت به قاب بتنی مرجع و گسترش خرابی در قاب مناسب ترین عملکرد را دارا بود. همچنین قاب با اتصال ستون فولادی به ستون بتنی به وسیله ی ورق انتظار با افزایش ظرفیت برشی نهایی به میزان 16% نسبت به قاب بتنی مرجع، عملکرد نسبتاً مشابهی با قاب با طبقه ی انتقالی دارد و می توان این روش را جایگزین استفاده از طبقه ی انتقالی در ساختمان ترکیبی مورد بررسی نمود. قاب با اتصال ستون فولادی به ستون بتنی به وسیله ی کف ستون با افزایش ظرفیت برشی نهایی به میزان 11% نسبت به قاب بتنی مرجع، گزینه ی بعدی برای جایگزینی اتصال با طبقه ی انتقالی در این ساختمان ترکیبی است.

بعد از زلزله نورث ریج تحقیقات گسترده ای در ارتباط با اتصالات سازه های فولادی آغاز گردید. این تحقیقات و تشکیل کمیته های فنی همانند گروه sac منجر به ارائه ضوابطی ویژه در ارتباط با اتصالات سازه های فلزی گردید. با توجه به کاربرد وسیع ستون های دوبلipe در ایران، در این تحقیق اتصال گیردار تیر به جان ستون دوبل ipe مورد بررسی قرار گرفته است و سعی شده است تا روشی تقویتی ارائه شود تا شرایط اتصال با گیرداری کامل تحت بارگذاری چرخه ای مطابق با آئین نامه های معتبر احراز شود. مدل سازی عددی اتصالات فوق توسط برنامه abaqus و به روش اجزاءمحدود انجام شده است و بارگذاری چرخه ای مطابق با aisc2005 اعمال شده است. در این پایان نامه نتایج دوازده مدل عددی اتصال ارائه گردیده است که مدل های (m01 و m02 ) اتصال تیر به بال ستون می باشند که به علت در اختیار داشتن نتایج آزمایشگاهی برای این دو مدل از آنها جهت اعتبار سنجی اولیه مدلسازیهای انجام شده استفاده شده است. مدل های اصلی این تحقیق که اتصال تیر به سمت جان ستون دوبل با استفاده از ورق پوششی می باشد از مدل (m03 ) شروع شده و در دو مدل بعدی ( m04 و m05 ) ضخامت ورق پوششی افزایش داده می شود تا بتوان تاثیر ضخامت ورق پوششی بر رفتار اتصال را ارزیابی نمود. در مدل های (m06 و m07 ) با استفاده از لچکی های بالا و پایین سختی اجزاء اتصال افزایش می یابد، لکن هیچکدام از این چهار مدل گیرداری مد نظر آئین نامه ها را احراز نمی نمایند لذا در مدل های ( m08 و m09 ) به تقویت ورق پوششی با استفاده از سخت کننده های افق مبادرت ورزیده شد که باعث افزایش کمی در گیرداری گردید. با استفاده از پیشنهاد انجمن جوش امریکا، مدل هایی با سخت کننده قائم در پشت ورق پوششی ( مدل های m10 و m11 ) مورد بررسی قرار گرفتند که بهبود بیشتری در شرایط گیرداری فراهم نمودند لکن تنها مدل (m12 ) با استفاده از ورق های پیوستگی افقی در سرتاسر مقطع ستون قادر به تامین گیرداری لازم آئین نامه ها گردید. با استفاده از نتایج عددی مدل های اتصالات فوق، منحنی های لنگر-دوران، نیرو-جابجایی، و ممان- دوران چشمه اتصال رسم گردید. همچنین سطح زیر هر چرخه از منحنی چرخه ای ممان-دوران ( انرژی جذب شده در هر چرخه بارگذاری) و نتایج تجمعی آنها بصورت منحنی های جداگانه ترسیم گردیدند. از بررسی و مقایسه و تحلیل نتایج عددی فوق و منحنی های بدست آمده ملاحظه می شود که افزایش ضخامت ورق پوششی در گام اول، تاثیر مثبتی بر رفتار اتصال دارد همچنین افزایش سختی اجزاء اتصال با اینکه تاثیر زیادی روی سختی اتصال ندارد ولی در رفتار اتصال و میزان جذب انرژی اتصال کارآمد می باشد. استفاده از سخت کننده های افقی و قائم نیز با جلوگیری از کمانش ورق پوششی باعث افزایش گیرداری اتصال می گردند . و نهایتاٌ درآخرین مدل تقویتی با ایجاد عملکرد یکپارچه از اجزاء ستون به وسیله ورق پیوستگی افقی در کل مقطع ستون در تراز های ورق های روسری و زیرسری تیر، گیرداری کامل حاصل می شود. همچنین میزان بالای جذب انرژی در این اتصال حاکی از عملکرد مناسب این اتصال تحت بارگذاری چرخه ای می باشد.

در این تحقیق به بررسی تاثیر استفاده از سیستم پیش تنیده پس کشیده در بهبود عملکرد تیرهای عمیق به صورت مدل سازی عددی با نرم افزار اجزا محدود اباکوس پرداخته شده است.

در نهایت، با مقایسه خطاهای نسبی مدل های ریاضی مختلف بدست آورده شده در این تحقیق، نتیجه گیری گردید که بهترین رابطه پیشنهادی برای تعیین ظرفیت برشی چشمه اتصال بتنی داخلی (دوطرفه)همان مدل ریاضی استخراج شده با کمک هفت پارامتر میباشد. یک شبکه عصبی مصنوعی یک ابزار پردازش اطلاعات می باشد که از سیستم های عصبی بیولوژیکی نظیر مغز انسان برای پردازش اطلاعات الهام گرفتهاست. شبکه عصبی با در اختیار داشتن ترکیبات معینی از داده های ورودی و خروجی می تواند درجهت استخراج مشخصات و روابط بین داده ها آموزش ببیند