دوره و شماره: دوره 9، شماره 2 - شماره پیاپی 30، اسفند 1403، صفحه 1-79 
مقاله پژوهشی مهندسی عمران

ارزیابی پارامترهای لرزه ای قاب خمشی بتنی متوسط به روش ایبارا-کراوینکلر

صفحه 1-6

ایمان حکمیان

چکیده هدف از انجام این پروژه، ارزیابی مقادیر پارامترهای لرزه ای پیشنهاد شده توسط آیین نامه ها برای ساختمانهای بتنی مسلح با سیستم باربر جانبی قاب خمشی متوسط بود. بدین منظور تعداد 3 قاب بتنی 3 و 6 و 9 طبقه با شکل پذیری متوسط مورد تحلیل قرار گرفت. این قاب‌ها نیز انتخاب شده‌اند که بازه‌ها از تأثیرات تأثیرگذار در پاسخ سازه‌ها از ارتفاع سازه، نسبت بار جانبی به ثقلی، پریود سازه را دربرگیرند تا نشان‌دهنده یک سیستم واقعی لرزه‌ها باشند.
مدلسازی سازه‌ها توسط مفاصل پلاستیک صورت گرفت تا سازه در مودهای ارتعشی اصلی، کاهش سختی و مقاومت را تجربه کنند. برای مدلسازی غیرخطی سازه‌ها به روش مفصل پلاستیک از روابطی استفاده گردید که توسط ایبارا و کراوینکلر پیشنهاد و توسط هسلتون و دیرلین کالیبره شده بودند.
سپس مدل‌ها توسط تحلیل استاتیکی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفتند و از نتایج حاصل از این تحلیل برای به دست آوردن ضریب رفتار، ضریب اضافه مقاومت، ضریب افزایش تغییرمکان، ضریب شکل‌پذیری استفاده شد.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

امکان سنجی جداسازی پایپ‌رک از پایه برای کاهش اثرات زلزله

صفحه 7-10

محمد رشوند، حمید محرمی

چکیده یکی از مهمترین سازه‌ها، پایپ‌رک‌ها می‌باشند که معمولاً سازه‌هایی بتنی، فولادی و یا ترکیبی از این دو هستند که جهت نگهداری لوله‌ها و سایر تجهیزات در ترازهای مورد نیاز به‌کار می‌روند. جداسازی لرزه‌ای یکی از قدرتمندترین ابزارهای مهندسی زلزله در زمینه کنترل غیرفعال می‌باشد. این روش می‌تواند به نحو موثری از سازه‌های ساختمانی و غیر ساختمانی در مقابل یک رویداد لرزه‌ای ویرانگر محافظت کند. به بیان دیگر جداسازی لرزه ای می‌توان به منظور افزایش سطح عملکرد پایپ‌رک‌ها مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله عملکرد جداسازهای لرزه‌ای در یک پایپ رک که از 4 بخش تشکیل شده است، توسط دو نوع جداساز سربی-لاستیکی و آونگ اصطکاکی، تحت اثر زلزله های نزدیک گسل و دور از گسل مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد استفاده از جداسازهای لرزه‌ای در پایپ‌رک‌ها باعث کاهش آسیب به سازه و لوله ها پس از زلزله می‌شود و عملکرد بسیار مناسبی دارد. جداساز لرزه ای در این پژوهش به سه صورت استفاده شد، ابتدا جداساز در زیر سازه ها استفاده شد و در مرحله بعد کف طبقات جداسازی شد و در پایان جداسازها در زیر لوله ها قرار داده شد. رفتار این نوع جداسازها تقریبا یکسان بوده و با توجه به شرایط پروژه می‌توان تصمیم گرفت که جداسازها در کدام بخش از سازه قرار گیرد.

مقاله پژوهشی مهندسی و مدیریت ساخت

بررسی تأثیر داربست‌های نوین بر کاهش ریسک حوادث ساختمانی با استفاده از ارزیابی ریسک فازی

صفحه 11-23

سمیه چگنی

چکیده حوادث ساختمانی، به‌ویژه سقوط از داربست، یکی از مشکلات مهم در کشورهای در حال توسعه است که پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و زیست‌محیطی جدی به همراه دارد. این مطالعه تأثیر استفاده از داربست‌های نوین RLS بر کاهش ریسک حوادث ساختمانی را با استفاده از رویکرد ارزیابی ریسک فازی بررسی می‌کند. برای ارزیابی ریسک، از روش تجزیه و تحلیل حالات نقص و اثرات آنFMEA) ) به همراه تئوری مجموعه‌های فازی شهودی (IFS) استفاده شد. نقص‌های بالقوه دو سیستم داربست با استفاده از بررسی‌های میدانی و نظرات کارشناسان شناسایی شدند. پارامترهای FMEA شامل احتمال وقوع نقص، احتمال کشف نقص و شدت پیامدها بر اساس یک مقیاس زبانی هفت نقطه‌ای دوباره تعریف شدند. عدد اولویت ریسک (RPN) برای هر نقص محاسبه و با روش‌های آماری مقایسه شد. کارشناسان ۳۶ نقص بالقوه برای ۱۵ جزء در داربست کلاسیک TCS و ۲۳ نقص بالقوه برای ۱۰ جزء در داربست نوین RLS شناسایی کردند. نتایج نشان داد که جایگزینی داربست نوین RLS به‌جای داربست کلاسیک TCS می‌تواند به‌طور معناداری میانگین احتمال وقوع نقص را کاهش دهد، احتمال کشف نقص را افزایش دهد و شدت پیامدها را کاهش دهد (p-value < 0.05). همچنین میانگین RPN از ۳۶.۸۱ به ۱۹.۶۷ کاهش یافت؛ اما این کاهش از نظر آماری معنادار نبود (p-value = 0.524). در مجموع، یافته‌ها نشان می‌دهد که داربست نوین RLS می‌تواند جایگزین مناسبی برای داربست‌های کلاسیک TCS در پروژه‌های ساختمانی باشد.

مرور ادبیات مهندسی و مدیریت ساخت

توسعه نقش ارزیابی چرخه حیات در بهبود مدیریت ساخت پروژه‎ های ساختمانی

صفحه 24-32

سید عظیم حسینی، محمد رضا همت آزاد

چکیده به دنبال توسعه جوامع، رشد صنعت ساختمان بسیار چشم‎گیر بوده است. مطابق گزارش‎ها، حدود یک میلیارد تن زباله تولیدی سالانه کشورهای اتحادیه اروپا، مربوط به صنعت ساختمان بوده و این صنعت بیش از 40 درصد انرژی جهانی را مصرف کرده است. همچنین، صنعت ساختمان مسئول تولید و انتشار 50-40 درصد گازهای گلخانه‎ای است. بنابراین میزان مصرف ماده و انرژی، تولید مواد زائد و انتشار آلاینده‎ها از این صنعت بایستی شناسایی و کنترل شود. امروزه، ارزیابی چرخه حیات به عنوان یکی از قابل اعتمادترین روش‌ها در بررسی اثرات زیست‎محیطی پذیرفته شده و می‎تواند راه‎حل‎هایی را در راستای کاهش اثرات مخرب محیط‎زیستی با مقایسه راهکارهای مختلف تولید یا ارائه خدمات معرفی کند. هدف اصلی این تحقیق بررسی یافته‌های مهم معتبرترین مطالعات در زمینه نقش و تأثیر دانش ارزیابی چرخه حیات در بخش‎های مختلف صنعت ساختمان‎ است که می‌تواند در سازماندهی و توصیف شرایط فعلی مفید باشد. بیان مزیت‎ها، چالش‎ها و بررسی احتمالات ممکن برای حل آن‎ها و ارائه پیشنهاداتی برای تعیین چارچوب پیاده‎سازی ارزیابی چرخه حیات در صنعت ساختمان‎ از دیگر اهداف این تحقیق است. نتایج این مطالعه اثرات مثبت ارزیابی چرخه حیات در توسعه پایدار صنعت ساختمان را نشان می‎دهد. همچنین، مرحله بهره‌برداری به دلیل طولانی‎تر بودن، بیشترین تأثیرات را بر محیط‎زیست دارد. مصالح غالب ساختمان نیز، تأثیر قابل‌توجهی بر مصرف انرژی و پتانسیل‌های گرمایش جهانی ساختمان‌ها دارد.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

تأثیر سختی فونداسیون سیستم دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی بتنی بر تغییرات نیروی جانبی و تغییر مکان نسبی

صفحه 33-40

ایمان حکمیان

چکیده در این مطالعه به بررسی تغییرات نیروی برشی در طبقات و تغییر مکان نسبی طبقات در سیستم دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی بتنی پرداخته شده‌ است. در مطالعه انجام شده در این مقاله به منظور بررسی رفتار قاب خمشی و دیوار برشی ، سه قاب خمشی سه بعدی همراه با دیوار برشی با تعداد طبقات 5، 10، 15 با رفتار غیرخطی مصالح و خاک زیر سازه در شرایط تکیه‌گاهی انعطاف‌پذیر مدل‌سازی شده و تحت تحلیل استاتیکی خطی و طیفی قرار گرفته‌اند. پس از اعمال بار جانبی زلزله و تحلیل سازه، نتایج به صورت تغییر برش ایجاد شده در دو حالت انعطاف پذیر و گیردار ارائه شده است. همچنین جابجایی نسبی طبقات برای سه ساختمان نشان داده شده است. نتایج نشان می دهد که با انعطاف پذیر شدن فونداسیون نیروی ستون ها افزایش می‌یابد. جابجایی نسبی طبقات نیز با کاهش سختی فنرهای زیر فونداسیون جابجایی نسبی طبقات در همه ساختمان‌ها افزایش می‌یابد.

مقاله پژوهشی معماری و شهرسازی

طراحی یک ساختمان مبتنی بر رویکرد معماری کربن صفر در شهر خرم آباد

صفحه 41-49

نیلوفر عزیزی فرد، صلاح الدین مولانایی

چکیده امروزه همه دنیا با بحران انرژی درگیر هستند بنابراین بایستی با اصول و برنامه ریزی درست منابع تجدید پذیر را جایگزین منابع تجدید ناپذیر کرد ،یکی از راهکارهای مهم استفاده از طراحی ساختمان ها مبتنی بر انرژی صفر است. هدف از پایان نامه حاضر طراحی یک ساختمان مبتنی بر رویکرد معماری کربن صفر در شهر خرم آباد است.
روش پژوهش بصورت توصیفی - پیمایشی است. جامعه آماری در بخش کیفی 12 نفر مصاحبه به عمل آمد. در بخش کمی 136 نفر به عنوان نمونه آماری به صورت تصادفی طبقه‌ایی انتخاب شد. تجزیه و تحلیل با استفاده از از نرم افزار RISREL نسخه 22 انجام شد. نتایج حاصل از مصاحبه با خبرگان به روش دلفی منجر به شناسایی 11 شاخص اصلی یعنی (طراحی ساخت مناسب، بهینه‌سازی در انرژی، توجه به ملاحظات زیست محیطی، بکارگیری مناسب مصالح ساختمان، بهینه سازی هزینه ساخت، زیبایی نمای ساختمان، توجه به شرایط اقلیمی، جهت ساختمان، شیوه ذخیره گرما، میزان مصرف انرژی، چیدمان اتاق‌ها در ساختمان) شد.یافته‌های پزوهش نشان داد که شاخص‌ها استخراج شده برای طراحی یک ساختمان مبتنی بر رویکرد معماری کربن صفر بصورت مستقیم و غیر مستقیم باهم رابطه معناداری در سطح 99% با هم دارند. نتایج شبیه سازی نشان داد که با استفاده از شاخص‌های کربن صفر در ساختمان شناسایی شده از نظر خبرگان، می‌توان مصرف انرژی را صورت بهینه کاهش یافت.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

شناسایی و اولویت بندی عوامل موثر بر عمر ساختمانهای بتنی در شهر مشهد

صفحه 50-59

فرزاد قادری بافتی، علیرضا افشاری

چکیده امروزه، پیدایش مساله بحران انرژی و مشکلات زیست محیطی ناشی از آن، با ورود به بسیاری از فعالیت‌های حوزه طراحی معماری و شهری که سهم زیادی در مصرف انرژی و آلودگی محیط زیست دارند، چالش‌های زیادی را از خود به جای گذاشته است. پژوهش حاضر با هدف شناسایی و اولویت بندی عوامل موثر بر عمر ساختمانهای بتنی در شهر مشهد‌ انجام شد. بر اساس نتایج روش تحلیل سلسله مراتبی مشخص شد عوامل موثر بر عمر ساختمانهای بتنی در شهر مشهد عامل فنی، عامل اقتصادی، عامل مدیریتی، حوادث طبیعی و غیر طبیعی و نگهداری و مراقبت از ساختمان بودند و در اولویت بندی عوامل موثر بر عمر ساختمانهای بتنی در شهر مشهد‌ با استفاده از فرایند تجزیه و تحلیل سلسله مراتبی مشخص شد مهمترین معیار اصلی معیار مدیریتی با وزن معیار 214/0 و در زیر معیار فنی، عدم عمل آوری مناسب بتن قبل و بعد از انجام بتن ریزی با وزن معیار 182/0، زیر معیار اقتصادی، بکارگیری از کارگران غیرماهر در عملیات بتن سازی به لحاظ کاهش هزینه‌ها با وزن معیار 187/0، زیر معیار مدیریتی، عدم نظارت و کنترل فرایند انجام تاسیسات برقی و مکانیکی طبق مقررات ملی ساختمان با وزن معیار 195/0، زیر معیار حوادث طبیعی و غیر طبیعی، نشت و نم زدگی و استفاده غیر اصولی از بنا با وزن معیار 198/0 و زیر معیار نگهداری و مراقبت از ساختمان، عدم سرویس‌های دوره‌‌ای تاسیسات ساختمانی مثل آسانسور با وزن معیار 21/0 به عنوان مهمترین عوامل در کاهش عمر ساختمان‌های بتنی در شهر مشهد مشخص شدند.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

برآورد نیاز آبی محصولات کشاورزی حوضه آبریز رودخانه تجن ساری

صفحه 60-63

ملیحه اکبری، مجتبی فرهادزاده، پریسا ملکی

چکیده تعیین نیاز آبی گیاه در برنامه ریزی آبیاری و در نتیجه مدیریت درست آب در بخش کشاورزی از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این پژوهش مصارف و نیازهای محصولات کشاورزی در حوضه آبریز رودخانه تجن ساری در استان مازندران مورد بررسی قرار گرفته است. نیازها و مصارف آبی کشاورزی در محدوده طرح شامل نیاز خالص و ناخالص محصولات کشاورزی است. برای برآورد نیاز آبی خالص محصولات زراعی و باغی محدوده طرح از اطلاعات حاصله از سامانه تعیین نیاز آبی گیاهان زراعی و باغی مؤسسه تحقیقات خاک و آب استفاده شده است. با توجه به راندمان آبیاری برای اراضی واقع در محدوده دشت تجن که تحت پوشش شبکه آبیاری تجن بوده و همچنین اراضی بالادست شامل اراضی کشاورزی واقع در محدوده حوضه آبریز رودخانه تجن تا ورودی به دشت (شبکه سنتی)، نیاز ناخالص هر یک از محصولات زراعی و باغی برآورد شده است. در نهایت نتایج حاصل از بررسی ها نشان داد که سطح خالص اراضی کشاورزی در دشت تجن 68100 هکتار بوده که نیاز آبی آن 5/433 میلیون متر مکعب پیش بینی شده است. سطح خالص اراضی کشاورزی حوضه رودخانه تجن تا ورودی به دشت نیز 15300 هکتار است که نیاز آبی آن 106 میلیون متر مکعب برآورد شده است.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

برآورد زمان تمرکز در حوضه آبریز بالادست سد گررودبار با استفاده از روش های مختلف

صفحه 64-67

مجتبی فرهادزاده، سید رضی انیشه، پریسا ملکی

چکیده پارامترهای زمانی از جمله پارامترهایی هستند که در اکثر مدل های هیدرولوژیکی و هیدرولیکی از آنها استفاده می شود. متداول ترین پارامتر زمانی مورد استفاده در هیدرولوژی زمان تمرکز است که یکی از مهم ترین متغیرهای هیدرولوژیکی در طراحی سازه های کنترل سیلاب، سرریز سدها و غیره است. تا به حال روش های بسیاری برای برآورد زمان تمرکز ارائه شده است. هدف از این تحقیق انتخاب بهترین روش از روش های برآورد زمان تمرکز در حوضه آبریز بالادست سد گررودبار است. مطالعات مرحله اول این سد بر روی رودخانه شش رودبار در شهرستان سوادکوه استان مازندران با هدف تأمین بخشی از نیاز آب شرب منطقه انجام شده است. جهت برآورد زمان تمرکز در این حوضه از شش روش جیاندوتی، برانس بای ویلیامز، کالیفرنیا، کرپیچ، SCS و زمان پیمایش استفاده شده است. با توجه به شرایط و محدودیت‌های ‌به کارگیری هر یک از روش‌ها، خصوصیات فیزیکی حوضه‌ بالادست سد‌ از قبیل طول آبراهه اصلی، مساحت حوضه، شیب آبراهه ها و بررسی هیدروگراف سیلاب های ثبت شده در ایستگاه هیدرومتری کریکلا (واقع در پایین دست سد)، روش زمان پیمایش به عنوان روش مناسب انتخاب گردید. در نهایت زمان تمرکز برای حوضه آبریز ایستگاه کریکلا و سد گررودبار با استفاده از روش زمان پیمایش به ترتیب 7/5 و 9/2 ساعت برآورد شده است.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

گرادیان بارش و حداکثر بارندگی ٢٤ ساعته در حوضه آبریز چهاردانگه

صفحه 68-71

مجتبی فرهادزاده، فاطمه تمجید، پریسا ملکی

چکیده تغییرات مکانی بارش اثرات متنوعی بر مدیریت منابع آب در سطح حوضه دارد. بنابراین بررسی تغییرات مکانی پارامترهای مختلف بارش جهت تخمین میزان خطای بیلان آبی و فرآیندهای تصمیم گیری بسیار مهم است. هدف از این پژوهش بررسی توزیع بارش ماهانه و فصلی، گرادیان بارش، برآورد حداکثر بارندگی ۲۴ ساعته و همچنین رسم منحنی همباران سالانه در حوضه آبریز چهاردانگه ساری در استان مازندران می باشد. برای بررسی میزان بارندگی سالانه در حوضه آبریز مورد مطالعه از آمار ۲۳ ایستگاه که به لحاظ کمی و کیفی مناسب تر هستند، در دوره شاخص 50 ساله (1351 تا ۱۴۰۱) استفاده شده است. نقشه همباران نیز بر اساس آمار تکمیل شده کلیه ایستگاه ها در دوره شاخص و ایستگاه های کمکی(جهت کنترل) در محیط GIS رسم شده است. نتایج حاصل از بررسی ها نشان می دهد که در حوضه آبریز چهاردانگه، فصل های پاییز و زمستان با دریافت بیش از ۶۰ درصد بارش بیشینه تمرکز بارندگی فصلی را دارا هستند. روند نمودار گرادیان بارش حاکی از منفی بودن رابطه بارش با ارتفاع است، به طوری که با افزایش ارتفاع، میزان بارش کاهش می یابد. با توجه به نقشه همباران مقدار بارندگی سالانه در حوضه آبریز چهار دانگه حدود 4۷۹ میلیمتر می باشد. میزان حداکثر بارندگی ۲۴ ساعته این حوضه آبریز برای دوره بازگشت های ۲ سال و 100 سال با استفاده از روش میانگین گیری به ترتیب حدود ۴۴ و 103 میلیمتر برآورد شده است.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

برآورد حداکثر بارش محتمل (PMP) در حوضه آبریز سد گررودبار

صفحه 72-75

مجتبی فرهادزاده، مجتبی صفرپور، پریسا ملکی

چکیده عامل بارندگی یکی از مهمترین و در عین حال تغییر‌پذیر‌ترین پارامتر جوی است. این پارامتر بسته به موقعیت منطقه و وضعیت عمومی جو در نقاط مختلف متفاوت می‌باشد. سد گررودبار بر روی رودخانه شش رودبار از سرشاخه های رودخانه تالار، در بخش مرکزی شهرستان سوادکوه استان مازندران واقع شده است. هدف از این پژوهش تخمین حداکثر بارندگی محتمل (PMP) در حوضه سد گررودبار و همچنین بررسی حداکثر رگبارها در تداوم مشخص در این محدوده می باشد. برای بررسی میزان بارش سالانه در حوضه آبریز سد گررودبار، از آمار بارندگی ایستگاه هواشناسی واقع در محدوده مطالعه (پالند) و نواحی مجاور طی دوره آماری 56 ساله (1345-1401) استفاده شد و مقادیر PMP ایستگاه ها بر اساس روش هرشفیلد محاسبه گردید. سپس جهت برآورد حداکثر بارش محتمل برای سطح حوضه آبریز سد گررودبار، از روش کاهش سطح استفاده شد. در نهایت حداکثر میزان بارش محتمل برای حوضه آبریز سد گررودبار با مساحت 186 کیلومتر مربع، 237 میلیمتر برآورد شد. نتیجه بررسی حداکثر رگبارها در تداوم مشخص نیز نشان داد که تابع توزیع احتمال گامبل عملکرد بهتری در مقایسه با تابع توزیع احتمال لوگ نرمال 2 پارامتری دارد. بنابراین با استفاده از آن مقادیر تناوبی بارندگی‌های مدت‌دار برای دوره بازگشت های مختلف محاسبه گردید.

مقاله پژوهشی مهندسی عمران

ارزیابی اثرات زیست محیطی پروژه های ساماندهی رودخانه بر محیط اطراف (مطالعه موردی: رودخانه ولمرود)

صفحه 76-79

مجتبی فرهادزاده، مهدی اسدی، پریسا ملکی

چکیده در ارزیابی آثار زیست‌محیطی طرح‌های توسعه‌ای بویژه طرح‌های توسعه منابع آب از روش‌های مختلفی استفاده می‌شود که بر اساس انواع طرح‌ها، وسعت و موقعیت جغرافیایی آن‌ها می‌تواند متفاوت باشد. از طرفی بهسازی و ساماندهی رودخانه‌هایی که از محدوده شهری و روستایی عبور می‌نمایند مستلزم درنظرگرفتن مسائل زیست‌محیطی مربوط به آن‌ها می‌باشد. هدف از این مطالعه، ارزیابی اثرات زیست‌محیطی فعالیت‌های مهم طرح ساماندهی رودخانه ولمرود در جنوب شهرستان تنکابن در استان مازندران است. در این پژوهش جهت کمی نمودن اثرات حاصل از احداث دیوار ساحلی در مسیر رودخانه ولمرود، با توجه به روش‌های علمی و میزان اطلاعات موجود، از روش چک‌لیست سنجشی استفاده شد. چک‌لیست‌های مذکور براساس مؤلفه‌های مختلف زیست‌محیطی شامل محیط فیزیکی، بیولوژیکی و اجتماعی-اقتصادی و فرهنگی، در مرحله ساختمانی و بهره‌برداری تهیه گردیدند. بررسی‌ها نشان داد که اغلب اثرات منفی در فاز ساختمانی مربوط به محیط فیزیکی است که همه آن‌ها کوتاه مدت بوده و قابل برگشت هستند. با خاتمه فازساختمانی از شدت غالب اثرات منفی کاسته و یا کمرنگ خواهند شد. در فاز بهره‌برداری تمام اثرات در هر سه محیط فیزیکی، بیولوژیکی و اجتماعی- اقتصادی و فرهنگی، مثبت ارزیابی شدند. اغلب این اثرات دارای بازه بلند مدت هستند. در نهایت نتایج کمی حاصل از ارزیابی اثرات پروژه ساماندهی رودخانه ولمرود بیانگر این واقعیت است که اجرای طرح با اعمال دستورات مدیریت زیست‌محیطی موجب بهبودی شرایط منطقه از لحاظ فیزیکی، بیولوژیکی و اقتصادی-اجتماعی خواهد شد. ضمن اینکه اثرات منفی ایجاد شده ناشی از اجرای طرح در فاز ساختمانی با راهکارهای مناسب به سهولت قابل پیشگیری یا کاهش می‌باشند..