۴۸ نتیجه برای خرابی
مصطفی برقی، حسان اله لگزیان،
دوره ۱۰، شماره ۱ - ( ۳-۱۳۸۹ )
چکیده
چکیده - انهدام برشی، یکی از علل خرابی ستون های بتن آرمه بر اثر بار زلزله و بارهای تناوبی است. در این
تحقیق عوامل مختلف مؤثر در این نوع انهدام بررسی می شود. مدل های گوناگونی که توسط محققان و
مؤسسات تحقیقاتی برای محاسبه کاهش مقاومت برشی مقاطع ستون ها ارائه شده، مطالعه شده و سپس مدل
جدیدی ارائه می شود. این تحقیق بر اساس نتایج ۱۰۲ آزمایش بارگذاری تناوبی بر روی ستون هایی با مقطع
دایره ای انجام شده است. این نتایج از بانک اطلاعاتی مؤسسه تحقیقاتی زلزل هشناسی پاسیفیک برداشت شده
است. در مدل پیشنهادی ابتدا نوع انهدام ستون تعیین و سپس درصد کاهش مقاومت برشی آن با توجه به
شکل پذیری ستون تخمین زده می شود.
محمد پیکانو، مصطفی زین الدینی، محمد دقیق،
دوره ۱۱، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۰ )
چکیده
قطع و وصل پیاپی جریان در خطوط لوله فولادی انتقال نفت و گاز فراساحلی، دوره های محوری کشش و فشار در خط
ایجاد می کند که می توانند سبب چین خوردگی، کمانش غیر خطی موضعی یا خرابی خمیری پیش رونده در این خطوط شوند. این نوع
کاهش مقاومت موضعی، بیشتر به وسیله ناراستی های اولیه و خرابی های موجود در خط لوله تشدید می شود. یکی دیگر از مسائل
مؤثر بر روی مقاومت خطوط لوله دریایی، پدیده خوردگی است. این نوع آسیب به علت استقرار خط در محیط خورنده دریا و عبور
سیال خورنده از داخل خط لوله ایجاد می شود. به طور کلی آسیب خوردگی که در عمق و اندازه از داخل و خارج سطح خطوط
ایجاد می شود، می تواند بر مقاومت این خطوط تاثیر به سزایی داشته باشد. در این پژوهش پدیده خرابی پیش رونده در خطوط
لوله های خورده شده تحت بارگذاری دوره ای محوری بررسی شده است. یک روش عددی برای بررسی این پدیده استفاده می شود.
خواص غیر خطی مواد، به همراه رفتار سخت شوندگی غیر خطی ایزوتروپیک/کینماتیک برای نمونه بررسی شده در نظر گرفته شده
است. درستی داده های مربوط به پارامترهای سخت شوندگی برای مدل سازی پدیده خرابی پیش رونده اهمیت زیادی دارد. این نتایج با
استفاده از یک سری آزمایش روی نمونه هایی که در معرض دوره های زیاد کرنش متقارن قرار گرفته به دست می آید. مدل اجزای
محدود استفاده شده در ابتدا با استفاده از نتایج به دست آمده از داده های آزمایشگاهی مربوط به آزمایش های یک سویه و دوره ای
صحت سنجی شده است.
دوره ۱۳، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۲ )
چکیده
در این مقاله، یک مدل میکرومکانیکی بر مبنای سلول واحد جهت پیش¬بینی پاسخ الاستیک-ویسکوپلاستیک ماده مرکب الیاف کوتاه هم-راستای زمینه تیتانیوم، تحت اثر بارگذاری محوری مرکب با وجود خرابی لایه میانی الیاف/زمینه ارائه می¬شود. همچنین اثرات تنش پسماند حرارتی ناشی از فرآیند ساخت ماده مرکب الیاف کوتاه در این تحلیل در نظر گرفته می¬شود. المان حجمی نماینده ماده مرکب الیاف کوتاه شامل c×r×h سلول در ۳ بعد است که در آن یک چهارم الیاف توسط سلول¬های زمینه احاطه می¬شوند. جهت بدست آوردن منحنی تنش-کرنش الاستیک-ویسکوپلاستیک رفتار الیاف و زمینه به ترتیب الاستیک و الاستیک-ویسکوپلاستیک فرض می¬شوند. برای تحلیل خرابی لایه میانی، مدل جدایی لایه میانی با نرمی گشایشی مورد استفاده قرار می¬گیرد. این مدل اجازه پیشرفت جدایی بواسطه¬ی رهایش تنش¬های لایه میانی را حین ادامه بارگذاری کلی بر ماده مرکب، می¬دهد. نتایج بارگذاری تک محوری و دو محوری مشخص کرده است که جهت حصول پیش¬بینی¬های دقیق¬تر، در مقایسه با نتایج تجربی و مدل¬های دیگر دردسترس، بایستی هر دو عامل خرابی لایه میانی و اثر تنش پسماند حرارتی در مدل اعمال شود.
الهه محمدی، احمد فهیمی فر،
دوره ۱۴، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۳ )
چکیده
در این مقاله یک روش نسبتاً ساده برای منحنی پاسخ زمین در تونل¬های دایره¬ای حفاری شده در توده سنگهای با رفتار نرم کرنشی، با بکارگیری معیار خرابی غیرخطی هوک- براون ارائه شده است. اکثر محققین تغییر پارامترهای مقاومتی از پیک به ماندگار, در ناحیه نرم کرنشی را, به صورت یک تابع خطی درنظر گرفته¬اند. در این مقاله به منظور بررسی دقیق¬تر رفتار نرم کرنشی، این تغییرات به صورت غیرخطی مدل می¬شوند. به این ترتیب پارامتر¬های اتساع، زاویه¬ی اصطکاک و ثابت¬های معیار خرابی از نقطه¬ی پیک به ماندگار ثابت نیستند. جهت بررسی دقت و کاربرد عملی روش پیشنهادی به مقایسه این روش با سایر روش¬های ساده سازی شده و دقیق از قبیل Park et al ۲۰۰۷ وet al ۱۹۸۳ Brown پرداخته شده است که نزدیکی بسیار زیاد نتایج حاصل از این روش, به نتایج روش Park حاکی از دقت بسیار زیاد روش تحلیلی پیشنهادی است. تأثیر مقدار پارامتر نرم¬کرنشی روی تغییر پارامترهای مقاومتی نیز با ترسیم منحنی پاسخ¬های مختلف بررسی شده است.
غلامرضا قدرتی امیری، علی زارع حسین زاده، سید علی سید رزاقی،
دوره ۱۴، شماره ۴ - ( ۹-۱۳۹۳ )
چکیده
تشخیص آسیب های ایجاد شده در اعضای ساختمانی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در این مقاله، روشی جدید جهت تشخیص آسیب های رخ داده در تیرها، با کمک جابجایی تیر در اثر اعمال بار استاتیکی (خیز)، ارائه شده است. برای این منظور، جابجایی تیر، در اثر اعمال بار استاتیکی تعیین شده و با کمک آزمون فرض آماری، محل آسیب رخ داده در تیر مشخص شده است. گفتنی است که آزمون فرض آماری، جزء روش های مناسب استنباط آماری بوده و می تواند در مورد ادعای مطروحه پیرامون یک قضیه، با بررسی حالات مختلف و محتمل، اظهارنظر نماید. ادعای آماری مورد استفاده در این مقاله، وجود آسیب در یک المان از تیر می باشد که این ادعا تحت عنوان «فرض مقابل یا Alternative Hypothesis» در نظر گرفته می شود. در نهایت جهت بررسی کارایی روش پیشنهادی، سناریوهای خرابی مختلفی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده حاکی از آن است که با روش پیشنهاد شده، می توان محل آسیب در تیر را با دقت بسیار زیادی تعیین نمود. هم چنین نتایج بدست آمده، حاکی از حساسیت بسیار کم روش پیشنهادی به وجود نوفه های اتفاقی می باشد.
دوره ۱۴، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۳ )
چکیده
یکی از چالش های اصلی پرتاب ماهواره بر، قابلیت اطمینان آن ها در مقابل انواع خرابی ها می باشد.راهکار اصلی برای افزایش این قابلیت اطمینان استفاده از روش های شناسایی و تشخیص خرابی است. یکی از روشهای شناسایی و تشخیص خرابی استفاده از روش های داده پایه نرم افزاری می باشد.چالش اصلی برای شناسایی و تشخیص خرابی توسط روش داده پایه نرم افزاری ، استخراج خروجی سنسور به طور مستقل و موازی می باشد. در این مقاله بر اساس اصل تقارن دینامیکی کانال سمت و فراز ماهواره برها سنسور نرمی طراحی می گردد که توانایی شناسایی و تشخیص انواع خرابی ها را دارد. بدین منظور ابتدا کانال سمت ژیرسکوپ با استفاده از الگوریتم مربعات خطای بازگشتی شناسایی می شود سپس با توجه به اصل تقارن دینامیکی ورودی کانال فراز که همان خیز کنترلی کانال فراز است به دینامیک شناسایی شده اعمال می گردد. خروجی این سیستم، تخمینی از آهنگ زاویه فراز است که به طور موازی با ژیرسکوپ کانال فراز در حال اندازه گیری می باشد. در این روش در صورت بروز خرابی احتمالی،سنسور طراحی شده با استفاده از جهش خطای تخمین، وقوع خرابی را اعلام می نماید. با بررسی نتایج شناسایی خرابی توسط سنسور نرم ، عملکرد مناسب سنسور طراحی شده برای شناسایی خرابی تأیید می‌گردد.
دوره ۱۴، شماره ۱۶ - ( ۱۲-۱۳۹۳ )
چکیده
خرابی‌های عملگر در یک سیستم می‌تواند باعث کاهش عملکرد سیستم، ناپایداری و حتی موجب حوادث و سوانح اسفباری گردد. لذا، کنترل تطبیقی هواپیما در حضور آسیب یکی از مهمترین موضوعات تحقیق در طراحی کنترل پرواز برای بالا بردن سطح ایمنی پروازها می‌باشد. آسیب باعث تغییرات ساختاری و عدم‌قطعیت‌های پارامتری می‌گردد که نیازمند یک مدلسازی جدید هواپیما و همچنین روشهای کنترلی جدید می‌باشد. در این مقاله، ابتدا یک کنترل نامی مبتنی بر روش کنترلر تنظیم‌گر بهینه طراحی شده و نشان داده می‌شود که این کنترلر قادر به برخورد با خرابی نامعین عملگرها نبوده و عملکرد مطلوب حاصل نمی‌گردد. سپس، یک سیگنال فیدبک تطبیقی مبتنی بر روش کنترل تطبیقی مستقیم برای برخورد با عدم‌قطعیت‌ها (آسیب‌ها) طراحی می‌شود. طرح کنترل تطبیقی پیشنهادی برای یک مدل دینامیکی هواپیمای تجاری بزرگ که حرکت طولی و عرضی آن در نتیجه استفاده از مدل اختلاف تراست کوپل شده‌اند، پیاده‌سازی می‌شود. طرح کنترلی و مدل دینامیکی در حضور خرابی عملگرهای رادر، ایلرون و موتور اعمال می‌شوند. نوع آسیب در نظر گرفته شده برای این عملگرها از نوع قفل شدن در موقعیت در نظر گرفته شده و بداین معناست که بعد از زمان آسیب سطوح کنترلی در یک مقدار نامعین ثابت می‌شوند. آنالیز تحلیلی پایداری و نتایج شبیه‌سازی‌ها اثربخشی طرح پیشنهادی را نشان می‌دهد.
دوره ۱۵، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۴ )
چکیده
در این مقاله تاثیر خرابی مواد نرم بر رفتار لوله های دارای فرورفتگی تحت بارگذاری فشار داخلی به کمک روش های تجربی و عددی مورد بررسی قرار می‌گیرد. در روش عددی رفتار پلاستیک لوله ها تحت فرآیند ایجاد فرورفتگی با استفاده از تئوری مکانیک خرابی محیط های پیوسته و آنالیز المان محدود الاستیک-پلاستیک مدلسازی می شود. در شبیه سازی های المان محدود، از مدل خرابی پلاستیسیته پیشنهاد شده توسط ژو و ویرزبیکی استفاده می شود. این مدل خرابی پلاستیسیته تاثیر چهار پارامتر مهم در پیش بینی شکست مواد نرم تحت عناوین قانون خرابی، نرمی پذیری، فشار هیدروستاتیک و زاویه لود را در بر می گیرد. عمق فرورفتگی هدف به عنوان معیار برای بررسی توانایی تحمل بار لوله تحت فرآیند ایجاد فرورفتگی توسط سمبه کروی صلب در نظر گرفته می شود. به منظور راستی آزمایی محاسبات عددی، مجوعه ای از تست های آزمایشگاهی بر روی لوله فولادی API XB با فشار داخلی اتمسفریک انجام می گیرد. بعد از مرحله راستی آزمایی، محاسبات پارامتریک برای محدوده متفاوتی از فشار داخلی، ضخامت دیواره و قطر سمبه برای لوله آلمینیومی ۲۰۲۴-T۳۵۱ با و بدون در نظر گرفتن تاثیر خرابی انجام می گیرد و نتایج مقایسه خواهند شد. نهایتاً نشان داده می شود که خرابی نقش مهمی در پیش بینی توانایی تحمل بار لوله دارای فرورفتگی بازی می نماید. نتایج این مقاله توانایی مدل در نظر گرفته شده در پیش بینی شکست مواد نرم تحت بارگذاری های چند محوره را تائید می‌کند.
دوره ۱۵، شماره ۷ - ( ۷-۱۳۹۴ )
چکیده
کامپوزیت‌های پلیمری، بخاطر داشتن نسبت استحکام به وزن بالا و خواص جهتی‌شان، کاربردهای مهندسی زیادی به ویژه در صنایع هوایی دارند. با این حال به دلیل خواص متفاوت اجزای این مواد، پیش‌بینی تخریب آنها به ویژه تحت بارگذاری متناوب دشوار می‌باشد. هدف از انجام این تحقیق، ارائه یک روش جدید برای پیش‌بینی تخریب خستگی درون‌لایه‌ای کامپوزیت‌های الیافی بر پایه مکانیک خرابی محیط پیوسته می‌باشد. در این پژوهش برای در نظر گرفتن تأثیر عیوب میکروسکوپی در سه جهت مادی، سه متغیر وضعیت داخلی ماده تحت عنوان متغیرهای آسیب در چارچوب علم ترمودینامیک تعریف شده است. مدل ارائه شده در این تحقیق، توانایی این را دارد که با در نظر گرفتن رشد آسیب در سه جهت، تخمین مناسبی از عمر خستگی کامپوزیت‌های چندلایه ارائه دهد. بدین منظور یک حل بسته بر پایه روش انرژی و در چارچوب مکانیک خرابی ارائه شده است، به گونه‌ای که تفاوت تخریب در جهات مختلف را نیز لحاظ می‌نماید و در عین حال مستقل از لایهچینی می‌باشد. مدل مزبور با استفاده از ماده نوشته شده توسط کاربر(Usermat)، در نرم‌افزار Ansys پیاده‌سازی شده است. حسن استفاده از این روش این است که با داشتن مشخصات استاتیکی و خستگی برای چندلایه تک جهته، می‌توان عمر خستگی را برای شرایط مختلف بارگذاری و برای هر نوع لایهچینی محاسبه کرد. نحوه مشخصه سازی ثوابت مدل بیان شده و سپس برای یک ماده مرکب معین ثوابت محاسبه شده‌اند. مقایسه نتایج پیش‌بینی شده توسط مدل ارائه شده با نتایج آزمایشی موجود، نشان از دقت مناسب مدل دارد.
دوره ۱۵، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۴ )
چکیده
تحلیل و بررسی قطعات کامپوزیتی ناچدار در یک سازه به‌دلیل وجود تمرکز تنش بالا با رفتار نامعین، امری ضروری می‌باشد. در این تحقیق از روش خرابی پیش رونده برای پیش بینی واماندگی در قطعات ناچدار کامپوزیتی بافته شده شیشه/ اپوکسی که تحت بارگذاری کششی می‌باشند، استفاده شده است. تحلیل تنش و بررسی اثرات اندازه قطر سوراخ بر آن، با دو روش تحلیلی و عددی انجام شده است. با توسعه یک زیرروال یومت (UMAT) در نرم افزار المان محدود آباکوس، استفاده از روش خرابی پیش رونده سه بعدی امکان‌پذیر شده است. به دلیل عدم وجود معیار واماندگی مشخص برای کامپوزیت‌های بافته شده، از معیارهای واماندگی تنش بیشینه، یامادا- سان و سای- وو برای پیش بینی شروع خرابی استفاده شده است. دو روش کاهش خواص ناگهانی و بازگشتی در بحث گسترش خرابی به‌کار رفته و فاصله مشخصه کششی با روش خرابی پیش رونده و بدون نیاز به آزمایش محاسبه شده است. مقایسه نتایج عددی با نتایج آزمایشگاهی، مطابقت خوبی را نشان می‌دهد. در پایان با استفاده از فاصله مشخصه کششی به-دست آمده از روش خرابی پیش رونده، امکان تعیین ضریب اطمینان در اتصالات کامپوزیتی به‌منظور طراحی بهینه فراهم شده است
موسی محمودی صاحبی، حسین حسن زاده،
دوره ۱۶، شماره ۱ - ( ۱-۱۳۹۵ )
چکیده
در اثر زیان‌های تجمعی ناشی از بارهای رفت و برگشتی (پدیده خستگی کم‌چرخه)، نیاز شکل‌پذیری سازه‌ها در برابر زلزله‌های شدید افزایش می‌یابد. به همین دلیل، در طراحی سازه‌ها، ظرفیت شکل‌پذیری سازه‌ها، کمتر از حالت معمول در نظر گرفته می‌شود. در این تحقیق، تاثیر خستگی کم‌چرخه بر ظرفیت شکل‌پذیری سازه‌ها، مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور هفت شتاب‌نگاشت مربوط به حرکت افقی زمین در خاک نوع ۲ انتخاب شد. این شتاب‌نگاشت‌ها، به سیستم یک درجه آزادی با مدل‌های مختلف بار-تغییرشکل، اعمال شد و نیازهای شکل‌پذیری در برابر آنها تعیین شد. برای بررسی تاثیر خستگی کم‌چرخه، مدل‌های مختلف آسیب برای پدیده خستگی در نظر گرفته شد و ضریب شکل‌پذیری متناسب با آنها تعیین شد. این مدل‌ها بر پایه تغییرمکان ماکزیمم، اتلاف انرژی ماکزیمم و ترکیب تغییرمکان ماکزیمم و اتلاف انرژی ماکزیمم استوار می‌باشند. تغییرات ضریب شکل‌پذیری بر حسب پارامتر که تابعی از انرژی چرخه‌ای، تغییرمکان ماکزیمم و فرکانس طبیعی است بیان گردید و رابطه‌ای برای آن ارائه شد. نتایج نشان می‌دهد که پارامتر در تمام طول بازه‌ی زمان تناوب، نسبتا پایدار و تقریبا برابر ۹/۰ است.
ابراهیم نعیمی فر، شهاب الدین یثربی، علی فاخر،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۵ )
چکیده
احتمال خرابی و آسیب به سازه های مجاور محدوده گودبرداری همواره بعنوان یک مسئله چالش برانگیز در طول پایدارسازی دیوار گودبرداری های عمیق با روش "میخکوبی" مطرح بوده است. منشأ این خرابی ها عمدتاً جابجایی های ایجاد شده در دیوارهای گود با پیشرفت گودبرداری است. با این وجود تا کنون ارتباط منطقی بین میزان جابجایی های پیش گفته و میزان خرابی قابل انتظار در سازه های مجاور ارائه نشده است. در این پژوهش سعی گردیده است با تکیه بر۱۰مطالعه موردی و۹۰ تحلیل عددی سه بعدی کالیبره شده و بهره گیری از آنالیزهای احتمالاتی، به ارائه حدود مجاز جابجایی دیوار میخکوبی شده با توجه به احتمال آسیب به سازه های مصالح بنایی واقع در مجاورت گود پرداخته گردد. نتایج این پژوهش ارائه دهنده سطوح خرابی سازه های مجاور گود تحت مقادیر مختلف جابجایی می باشد. سطوح خرابی پیشنهادی دراین مقاله، نشان دهنده "میزان خرابی" محتمل درسازه های مجاور دیوارهای میخکوبی شده، باتوجه به "فاصله سازه" از دیوار گود و حداکثر مقادیر "جابجایی افقی" دیواره گود و با در نظر گرفتن اثرات عمق گود و نوع خاک می باشد.
فرید میارنعیمی، غلامرضا عزیزیان، غلامحسین اکبری،
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
بدون شک خرابی یک سد بتنی خسارات مالی و جانی جبران ناپذیری را به یک جامعه وارد خواهد کرد. در این پژوهش با انتخاب سد بتنی وزنی Sariyar واقع در ترکیه، بعنوان مطالعه موردی، احتمال خرابی این سد در مود لغزشی محاسبه شده است. مهم ترین عامل در خرابی لغزشی یک سد، افزایش سطح آب مخزن بوده که با افزایش نیروی جانبی و آپلیفت، احتمال خرابی نیز افزایش خواهد یافت. لذا برای درنظر گرفتن حالات مختلف که ممکن است برای یک سد پیش بیاید، تمامی ارتفاع های محتمل برای دریاچه این سد شبیه سازی شده و احتمال خرابی و شاخص قابلیت اطمینان در این حالات با استفاده از دو روش مونت کارلو و فرم بدست آمد و با یکدیگر مقایسه شده است. همچنین تاثیر تعداد نمونه های تولید شده بر پاسخ های بدست آمده در روش مونت کارلو نیز مورد بحث قرار گرفته است. نتایج نشان دادند روش مونت کارلو در برخی حالات که مقاومت سیستم بسیار بیشتر از بار موجود می باشد و تابع شرایط حدی فاصله زیادی با اجتماع نمونه ها دارد، ممکن است با هر تعداد نمونه قادر به ارائه احتمال خرابی نباشد. در این حالات می توان با استفاده از روش فرم، مقادیری برای شاخص قابلیت اطمینان محاسبه نمود، اما مشخص شد که این مقادیر فاصله زیادی با واقعیت خواهند داشت. با افزایش نیروهای وارده، پاسخ های بدست آمده از روش مونت کارلو از دقت بالایی برخوردار خواهند بود ولی روش فرم، میزان احتمال خرابی را کمتر از آنچه که هست نشان خواهد داد.
بهنام سجودی توسروندانی، مرتضی نقی پور،
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۷-۱۳۹۵ )
چکیده
خرابی پیش رونده را به صورت گسترش خرابی موضعی اولیه از عضوی به عضو دیگر که سر انجام به گسیختگی تمام سازه و یا قسمت بزرگی از آن می انجامد، تعریف می کنند. خطرات احتمالی که می تواند موجب خرابی پیش رونده شود شامل آتش سوزی، انفجار و ... می باشد. هدف از این مقاله بررسی خرابی پیش رونده در ساختمانهای فولادی با مهاربند برون محور می باشد که در آن تاثیر پارامترهایی مانند ارتفاع، آرایش مهاربندی و نوع سیستم سازه ای نیز مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور۶ مدل ساختمانی براساس ضوابط لرزه ای آیین نامه ۲۸۰۰ ایران در نرم افزار ETABS تحلیل و طراحی می شود سپس مقاومت آنها دربرابر خرابی پیش رونده توسط آیین نامه UFC به روش مسیر جایگزین و با استفاده از روش تحلیل دینامیکی غیرخطی در نرم افزار SAP۲۰۰۰ بررسی می گردد. بابررسی نتایج مشاهده گردید حذف تک ستون فقط زمانیکه در کنار ستون حذف شده مهاربندی وجود نداشته باشد و حذف همزمان ستون و مهاربند فقط در طبقه آخر سبب ایجاد خرابی پیش رونده در سازه می شود. همچنین نتایج نشان داد که با حذف همزمان ستون و مهاربند احتمال رخ دادن خرابی پیش رونده در قاب هایی که دهانه های میانی مهاربندی شده با افزایش ارتفاع افزایش و در قاب هایی که دهانه های کناری مهاربندی شده با افزایش ارتفاع کاهش می یابد. همچنین مشاهده گردید که سیستم دوگانه نسبت به سیستم قاب خمشی و سیستم قاب ساختمانی ساده در مقابله با خرابی پیش رونده سیستمی کاملاً مقاوم می باشد.
دوره ۱۶، شماره ۴ - ( ۴-۱۳۹۵ )
چکیده
بسیاری از شکست های سازه ای بسبب گسیختگی مواد تشکیل دهنده رخ می‌دهند. آغاز این گسیختگی ها با ترک توام بوده که با گسترش خود به عنوان تهدید جدی برای رفتار سازه محسوب می‌شوند، در این راستا متدهای پایش سلامت سازه ها، موضوع تحقیقات پردامنه ای است که تا کنون انجام شده و کماکان ادامه دارد. در این مقاله که بصورت آزمایشگاهی صورت گرفته است، یک سیستم جدید مکانیکی پرتابل هوشمند جهت شناسایی خرابی در سازه های تیری شکل با استفاده از الگوریتم فازی-ژنتیک معرفی گردیده است. در ابتدا تاریخچه شتاب-زمان از سه نقطه تیر دو سر مفصل ساده با استفاده از سنسورهای شتاب سنج برداشت می‌گردد و سپس این سیگنال با استفاده از روش جدید تجزیه سیگنال به عناصر جزئی تر، به اجراء خود تقسیم می گردد که هرکدام از این جزها در بر دارنده محدوده خاصی از فرکانس می‌باشند و با استفاده از تبدیل فوریه زمان کوتاه، فرکانسهای غالب سازه از روی همین جزها استخراج می‌گردد. در ادامه روشی بر مبنای الگوریتمی فازی-ژنتیک برای یافتن خرابی در تیر دو سر مفصل ساده معرفی می‌گردد. این الگوریتم برای پیدا کردن مکان و شدت خرابی در طول تیر طراحی شده که قادر به یافتن مکان و شدت خرابی از روی الگوی تغییرات فرکانسی تیر بین حالت سالم و معیوب تیر می‌باشد.
امین عمادی، حمزه شکیب،
دوره ۱۶، شماره ۴ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
پاسخ سیستم سازه با وجود اندرکنش خاک و سازه تابعی از عوامل مانند ابعاد سازه، خصوصیات دینامیکی سازه، پروفیل خاک و خصوصیات زلزله اعمالی است. پاسخ سیستم‌های اندرکنشی تحت بارگذاری لرزه‌ای عموما به صورت غیرخطی می‌باشد. اگر چه رفتار غیرخطی خاک و وجود برکنش، انرژی زیادی را در سطح مشترک بین خاک و سازه مستهلک می‌سازد و اثری مفید برای در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه به شمار می‌آید، اما از طرفی ممکن است باعث تغییر شکل‌های ماندگار بیش از اندازه در سازه گردد و لذا این اثر مخرب نیز باید به صورت همزمان مدنظر قرار داده شود. در این مقاله به منظور بررسی اثرات مفید و مخرب اندرکنش خاک و سازه در حوزه رفتار غیرخطی خاک و سازه، مقایسه طیف خرابی سیستم با پای انعطاف پذیر و سیستم با پای ثابت بر اساس شاخص خرابی پارک و انگ برای سیستم‌های یک درجه آزادی ارائه می‌گردد. این سیستم‌های یک درجه آزادی دارای رفتار غیرخطی هستند که بر تیر با بستر غیر ارتجاعی وینکلر قرار دارند. طیف‌های خرابی برای چنین سیستم‌هایی با در نظر گرفتن سه زلزله ثبت شده بر خاک نرم و برای نسبت‌های مختلف لاغری در سازه، فرکانس بی‌بعد و شکل‌پذیری بدست می‌آیند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که اگرچه در بسیاری از سازه‌ها اندرکنش خاک و سازه اثری مفید در کاهش نیاز لرزه‌ای اعمالی به سازه دارد، اما در برخی از حالات نسبت سختی سازه به خاک، اندرکنش خاک و سازه خسارت لرزه‌ای اعمالی را در سازه‌های با پریود کم و روی خاک نرم افزایش می‌دهد.
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
کامپوزیت‌های پلیمری تقویت شده با الیاف، علی‌رغم داشتن خواص مکانیکی مطلوب همچون نسبت استحکام به وزن و سفتی بالا، مستعد ایجاد انواع خرابی‌ها هستند. در این پژوهش، با استفاده از روشهای نشرآوایی و المان محدود، مکانیزم‌های مختلف خرابی در نمونه‌های سوراخ‌دار شیشه/ اپوکسی تحت بارگذاری کششی بررسی می‌شوند. خرابی‌های مورد بررسی در این پژوهش عبارتند از: ترک خوردگی ماتریس، جدایش الیاف از ماتریس و شکست الیاف. بدین منظور ابتدا نمونه‌های سوراخ‌دار استاندارد شیشه/اپوکسی با دو نوع لایه چینی [۰]۵S و [۹۰]۵S تحت بارگذاری کششی قرار گرفتند. سپس با استفاده از روش نشرآوایی و روش المان محدود مکانیزم‌های خرابی در نمونه‌ها شناسایی شده و درصد هر مکانیزم خرابی به صورت کمی تعیین می‌شود. در روش نشرآوایی از تبدیل موجک برای تعیین درصد مکانیزم های خرابی استفاده شده است. سپس از روش المان محدود به منظور صحت‌سنجی نتایج تبدیل موجک استفاده می‌شود. در شبیه‌سازی المان محدود از معیار خرابی هشین برای تعیین مقدار کمی مکانیزم‌های خرابی استفاده شد. با توجه به تطابق قابل قبول نتایج روش نشرآوایی و روش المان محدود، می‌توان از روش نشرآوایی به منظور تعیین خرابی‌ها در سازه‌های کامپوزیتی و تخمین عمر باقی‌مانده سازه‌ها استفاده نمود.
دوره ۱۷، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۶ )
چکیده
شکست ناگهانی و فاجعه‌بار در اثر خوردگی پدیده بسیار معمول در لوله‌های بتنی پیش‌تنیده بوده که در کشور ایران نیز بوقوع می‌پیوندد. رفتارسنجی سلامت سازه‌ها، شناسایی و تشخیص زود‌هنگام با استفاده از حسگرهای فعال تعبیه شده درجا در مراحل اولیه خوردگی یکی از نکات مهم حیاتی برای جلوگیری از آسیب‌های جدی می‌باشد که در این میان روش نشر فراصوتی می‌تواند به عنوان یک تست غیرمخرب در سازه‌های بتنی به‌کار گرفته شده ولی به دلیل پدیده خوردگی و به تبع آن ترک در بتن و تغییر مشخصات مصالح یک چالش جدی در اندازه‌گیری به روش نشر فراصوتی وجود داشته که ناشی از تاثیر میکروترک‌ها روی دامنه سیگنال‌های امواج فراصوتی می‌باشد. در این تحقیق یک لوله بتنی
پیش‌تنیده که در آزمایشگاه دانشکده سازه دانشگاه میدل ایست ساخته شده تحت اثر خوردگی تسریع شده قرار گرفته سپس تضعیف دامنه، مسیر انتشار امواج و پارامتر فرکانسی قبل و بعد از خوردگی با استفاده از منبع نشر سوو- نیلسن مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج آزمایشگاهی نشان دهنده آن است که با توجه به اینکه دامنه و مسیر انتشار امواج قبل و بعد از خوردگی دچار تغییرات قابل توجهی نشده و قابل صرف نظر می‌باشد روش نشر فراصوتی می‌تواند بعنوان روشی دقیق برای ارزیابی خوردگی در اینگونه سازه‌ها به‌کار رفته که مورد بحث قرار گرفته است.
صالح شریف طهرانی، سید حسین حسینی لواسانی، بهروز شیرگیر،
دوره ۱۷، شماره ۲ - ( ۴-۱۳۹۶ )
چکیده
روسازی راه از مهمترین سرمایه های هر کشوری می باشند و سالانه هزینه های قابل توجهی صرف تعمیر و نگهداری آنها می شود. با توجه به کاهش مقاومت لغزشی راه‌ها در هنگام وجود برف و یخ، مقادیر زیادی ماده یخ زدا برای آب نمودن برف و یخ راه ها استفاده می شود. مواد یخ‌زدا، باعث ذوب برف و یخ شده و آب حاصل که حاوی ماده یخ‌زدا می‌باشد تحت شیب بر سطح راه جریان می‌یابد. حضور مواد یخ‌زدا اثرات مخرب زیادی بر روسازی دارد و توجه بسیاری از محققین را به خود جلب نموده است. اما آنچه به خوبی بررسی نشده است، اثرات جریان آب حاوی ماده یخ‌زدا می‌باشد. لذا این تحقیق به بررسی اثرات توامان جریان آب و مواد یخ‌زدا در سیکل های یخ زدن و ذوب شدن بر خرابی های بتن آسفالتی پرداخته است. در این راستا نمونه های آسفالتی ساخته شده تحت اثر پنج حالت مختلف از سیکل‌های یخبندان و دو ماده یخ‌زدا شامل نمک یخ‌زدا و استات کلسیم قرار داده شدند. همچنین به منظور بررسی دوام بتن آسفالتی، یک دستگاه سایش طراحی گردید تا نمونه های آسفالتی را تحت بارگذاری عمودی و اصطکاکی قرار دهد. میزان درصد افت وزن و مقاومت مارشال نمونه‌ها به عنوان شاخص‌های خرابی بتن آسفالتی در نظر گرفته شدند. نتایج این آزمایشات نشان می دهد که جریان محلول‌های یخ زدا در دوره یخبندان باعث افزایش شدت خرابی آسفالت می‌شود. به علاوه استفاده از نمک یخ زدا تاثیر به مراتب مخرب تری نسبت به استات کلسیم از خود نشان می دهد.
مسعود میرطاهری، امیر حسین چگینی تلگرافچی، محمد عباسی ذوقی، حمید میرزائی فرد،
دوره ۱۷، شماره ۴ - ( ۸-۱۳۹۶ )
چکیده
امروزه تحلیل ساختمانهای طراحی شده بر اساس استانداردهای موجود در برابر خرابی پیشرونده و ارائه روشهای بهبود و تقویت آنها جزئی از مراحل طراحی ساختمان های خاص شده است. آیین نامه های مختلفی در این زمینه در کشورهای مختلف در حال تولید یا به روز رسانی هستند. رایج ترین روش اشاره شده در آیین نامه ها برای تحلیل خرابی پیشرونده روش مسیر جایگزین می باشد. ولی در این روش اشاره ای به تاثیر مقاومت جانبی میانقابها در سازه نشده است. لذا در این تحقیق یک ساختمان فولادی هشت طبقه با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی با در نظر گرفتن اثر میانقابهای بنایی مدلسازی، تحلیل و طراحی شده است. یکی از قاب های پیرامونی این سازه با دستک های قطری معادل میانقاب، استخراج و شبیه سازی شده و پتانسیل وقوع خرابی در آن بر اساس تحلیل دینامیکی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که در صورت لحاظ کردن میانقابها در مدلسازی و تحلیل، نیروی محوری ستونها افزایش ولی لنگر خمشی تیرها و جابجایی گره ها کاهش می یابند. همچنین توانایی سازه در برابر خرابی، بیشتر از حالتیست که سختی میانقابها در نظر گرفته نشوند. با توجه به پیچیده بودن و زمانبر بودن مدلسازی میانقابها در تحلیل، در این پژوهش، ضرایبی برای اعمال به ترکیب بارهای آیین نامه، پیشنهاد شده است تا بتوان جواب ها را به حالتی که میانقاب ها توسط دستک ها مدل شده اند نزدیک کرد. ضریب پیشنهادی برای ستون ها بزرگتر از یک و برای تیرها کوچکتر از یک می باشد.
