طراحی پی هاي سطحی بر اساس تحلیل قابلیت اعتماد

خلاصه
در مهندسی سازه، لازم است در طراحی پیها بهمنظور سازگاري بیشتر با (LRFD) با توجه به کاربرد روزافزون روش طراحی بار و مقاومتسازه به این روش نیز پرداخته شود. به همین دلیل، بهکارگیري این روش طراحی که از روشهاي نیمه احتمالاتی است براي طراحی پی توصیهمیشود. در این روش پس از شناخت مود گسیختگی پی باید مطمئن شد که ضریب مقاومت بزرگتر یا مساوي ضریب باري باشد که باعثگسیختگی آن میشود. با شناسایی منحنیهاي توزیع احتمال براي بار و مقاومت، همپوشانی این دو منحنی احتمال شکست پی را نشان میدهد.ضرایب اعمالی در مقاومت توسط ضریب مقاومت و اعتماد مطلوب هدف به ضریب نهایی بستگی دارد. چسبندگی و زاویه اصطکاك داخلیخاك زیر پی دو پارامتر مؤثر در طراحی پی میباشند که به ترتیب توزیعهاي لاگ نرمال و بتا بهترین توصیف از رفتار این پارامترها میباشد. دراین تحقیق به چگونگی محاسبه ضریب نهایی (اعتماد مطلوب هدف) که بجاي ضریب اطمینان کلی بکار میرود و باعث افزایش دقت و ارزیابی دقیقتر گسیختگی پی میشود، پرداخته خواهد شد. همچنین ابعاد پی بر اساساحتمالاتی بودن پارامتر چسبندگی خاك تعیین میشود.

کلمات کلیدي:

پی سطحی . تحلیل قابلیت اعتماد . ضریب بار و مقاومت . احتمال شکست

دومین کنفرانس ملی مکانیک خاک و مهندسی پی  (1394)

برای دانلود به ادامه مطلب بروید

تحلیل قابلیت اعتماد ستون های فولادی تحت اثر بار انفجار

خلاصه
برای جلوگیری از تخریب سازهها در اثر انفجار، بررسی رفتار ستونها در اولویت قرار دارد زیرا با آسیب دیدن و از دست رفتن ظرفیت باربری ستون،خرابی به سایر بخشهای سازه گسترشیافته و باعث فروپاشی کل سازه میگردد. در این مقاله با استفاده از تئوری قابلیت اعتماد و با در نظر گرفتنعدم قطعیتهای مربوط به بارگذاری انفجار و خصوصیات مصالح، احتمال خرابی ستونهای فولادی تحت اثر انفجارهای مختلف محاسبهشده است.میزان خسارت بر اساس معیار ظرفیت محوری باقیمانده ستون پس از انفجار تعیینشده است. از روش شبیهسازی مونتکارلو با بهرهگیری از مدلسازی اجزاءمحدود در نرمافزار LS-DYNA برای به دست آوردن احتمال خرابی استفادهشده است.

کلمات کلیدی:

بارگذاری انفجار . تحلیل قابلیت اعتماد . ستون فولادی . شبیهسازی مونتکارلو . نرمافزار LS-DYNA .

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

تحلیل قابلیت اعتماد نگهداري موقت مقطع مرکب شاتکریت و فولاد درمسیر تونل

خلاصه
پس از حفر تونل به روش سنتی، نیاز به سیستم نگهداري به دو شکل موقت و دائم ضروري است. روشهاي متعددي براي سیستم نگهداري موقتتونلها وجود دارد. یکی از این روشها در زمینهاي سست، استفاده از قاب فلزي به همراه شاتکریت میباشد.در این تحقیق با توجه به اطلاعاتآماري موجود از متغیرهاي تصادفی ضخامت شاتکریت و فواصل پروفیلهاي فولادي از یکدیگر در پروژههاي واقعی، نسبت به تعیین توابع توزیعمناسب براي این متغیرها اقدام گردید. این کار با استفاده از سه روش متداول آزمونهاي نیکویی برازش، انجام شدو تابع توزیع مناسب براي اینمتغیرهاي تصادفی، تعیین گردید. بر اساس پارامترهاي توابع توزیع به دست آمده، نسبت به شبیهسازي و تولید نمونههاي متعدد از این متغیرهايتصادفی اقدام شد که این مقادیر براي سه حالت سازه اجرا شده، روش طراحی تجربی و روش طراحی مقطع معادل به دست آمد و بر اساس آنالیزمونت کارلو، تحلیل قابلیت اعتماد چنین سازهاي انجام گردید. نتایج به دست آمده بیانگر این موضوع است که بایستی اثر خطاي ساخت در ضریباطمینان لحاظ شود. در ضمن مشخص گردید که براي مقاطع نعل اسبی بهتر است از دو ضریب اطمینان متفاوت براي طراحی ضخامت شاتکریت دردیواره و سقف تونل استفاده شود. بر این اساس، این کار براي روش مقطع معادل انجام پذیرفت و نشان دادهشد که در این روش طراحی، براي رسیدن به احتمال معینی از خرابی، از چه ضریب اطمینانی باید استفاده گردد.

کلمات کلیدي:

نگهداري موقت تونل . تحلیل قابلیت اعتماد . مقطع مرکب . تابع چگالی احتمال . آنالیز مونت کارلو 

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

تحلیل قابلیت اعتماد لرزه ای سد بتنی وزنی با روش نمونه برداری مکعب لاتین بهبودیافته

خلاصه
هدف این پژوهش، تحلیل لرزهای سد بتنی وزنی با رویکرد قابلیت اعتماد و تخمین تابع توزیع احتمال پاسخ سازه است. با استفاده از رویکرداحتمالاتی، اثر عدم قطعیتهای موجود در پارامترهای مدل سد بتنی وزنی در پاسخ سازه لحاظ میشوند. در این مطالعه از روش نمونهبرداری مکعبلاتین بهبودیافته استفادهشده است که علت این انتخاب، بهتر بودن الگوریتم نمونهبرداری این روش نسبت به سایر روشهای نمونهبرداری بوده است.رفتار بدنه سد الاستیک خطی و پی سازه صلب در نظر گرفتهشده است. در این پژوهش، مدول الاستیسیته و چگالی بتن بدنه سد با توزیع لوگ -نرمال و ضریب پواسون بتن با توزیع یکنواخت بهعنوان متغیرهای تصادفی فرض شدهاند. توابع حالت حدی برای محاسبه احتمال فرا گذشت برمبنای حداکثر جابهجایی تاج سد و حداکثر تنش کششی بدنه سد تعریفشدهاند. نتایج نشان داده است حداکثر جابجایی تاج سد در جهت بالادست و پاییندست سد از توزیع لوگ نرمال و حداکثر تنش کششی بدنه سد از توزیع گامبل حداکثر پیروی میکند.

کلمات کلیدي:

تحلیل قابلیت اعتماد . تحلیل لرزهاي . سد بتنی وزنی . احتمال فرا گذشت . روش نمونه برداري مکعب لاتین بهبودیافته

دهمین کنگره ملی مهندسی عمران (1396)

ارزیابی قابلیت اعتمادِ ظرفیت خمشیِ تیرهای FRP-RC با استفاده از الگوریتم ژنتیک

خلاصه
خوردگی و زوال فولاد مسلحکنندهی بتن، ناکارامدی این اعضا را در برخی از کاربریها مانند سازههای دریایی، عرشهی پلها و ... رقم زده است. بر همین اساس، پلیمر مسلح شده با الیاف (FRP) ، به علت دارا بودن ویژگی مقاومت بالا در برابر خوردگی، جایگزینی مناسب برای فولاد مسلحکنندهی بتن به شمار میآید. در این تحقیق، روابط آییننامهی ACI 440.1R-06 در طراحیِ خمشیِ اعضای بتنی مسلحشده با میلگردِ FRP (FRP-RC) ، مورد ارزیابی قابلیت اعتماد قرار گرفته است. برای انجام ارزیابی از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است تا بتوان از مزایای آن مانند زمان کمتر آنالیز، عدم نیاز به مشتقات تابع حالت حدی و دقت بالا در مقابل دیگر روشهای معمول حوزهی قابلیت اعتماد بهره جست. در پایان پارامترهای تاثیرگذار به همراه چگونگی تاثیرشان بر روی حاشیهی ایمنی این اعضا شناسایی و با توجه به این نتایج، پیشنهاداتی در مورد اصلاح ضریب کاهش مقاومت ارائه شده است.

کلمات کلیدی:

ظرفیت خمشی، تیر، FRP ، تحلیل قابلیت اعتماد، الگوریتم ژنتیک

نویسندگان :

کورش نصرالهزاده ، رضا آقامحمدی

دهمین کنگره بین المللی مهندسی عمران (1394)

عدم قطعیت و تحلیل قابلیت اعتماد در تحلیل ریزشهای دایروی شیب سنگهای خرد شده ( مطالعه موردی: دیواره نهایی بلوک تکتونیکی II معدن سه چاهون)

پایداری شیب سنگهای به شدت خرد شده یکی از مسائل ژئوتکنیکی است که دارای عدم قطعیت های بسیاری است. در اینگونه موارد تحلیل پایداری با مشکلاتی از قبیل عدم قطعیت مولفه های مقاومتی و مکانیکی روبروست که باید بر آن فائق آمد. موضوعی که در این مقاله به آن پرداخته شده نشان دادن روشی برای چگونگی انجام تحلیل پایداری با درجه صحت قابل قبول است. در مقاله ارائه شده روش تحلیل قابلیت اعتماد بر مبنای روش قطاعهای سارما برای در نظر گرفتن عدم قطعیتهای مولفه های فیزیکی و مکانیکی استفاده شده است. روش تحلیل قابلیت اعتماد دومین ممان از مرتبه اول ( FOSM ) برای یک مورد عملی بکار گرفته شده است. در این روش بدون نیاز به شکل تابع توزیع مولفه های ورودی تنها با داشتن دو ممان آماری اول( میانگین و انحراف معیار) از هر یک از مولفه های فیزیکی و مکانیکی می توان ضریب اطمینان، احتمال ریزش و قابلیت اعتماد به شیب سنگ مورد نظر را تعیین نمود. مدل هندسی و مکانیکی و در نهایت تحلیل قابلیت اعتماد مقطع 1 از بلوک تکتونیکی II معدن سه چاهون بوسیله نرم افزار Mathematica با تکیه بر قابلیتهای بالای برنامه نویسی و انیمیشن این نرم افزار تهیه شد. نتایج با نتایج حاصل از تحلیلهای انجام شده در نرم افزار Slide به روش مونت کارلو مقایسه شد. که نتایج حاصل برتری نسبی روش FOSM در تعیین میزان قابلیت اعتماد و احتمال ریزش با توجه به داده های مسئله را نشان می دهد.

واژه های کلیدی:

عدم قطعیت، تحلیل پایداری، توده سنگهای خرد شده، تحلیل قابلیت اعتماد، روش سارما، روش دومین ممان از مرتبه اول(FOSM)

نویسندگان :

عنایت الله امامی ، علیرضا یاراحمدی بافقی ، حسین مرادیان ، سید عباس مهرنیا ، محسن نخعی زاده

چهارمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1390)

تحلیل پایداری و قابلیت اعتماد به دیواره های معدن سنگ آهن جلال آباد زرند( بلوک تکتونیکی I )

از آنجا که ناپیوستگی ها نقش اساسی در شکست و ریزش توده سنگ های موجود در دیواره های نهائی و پله های معدن جلال آباد زرند دارند، و عدم توجه به آنها و ویژگی های مربوطه نتایج موجود را غیر قابل استناد نموده است، لذا برداشت و ایجاد اطلاعات هندسی و مکانیکی درزه ها در دستور کار قرار گرفت و مجموعه ای نسبتا قابل قبول برای تحلیل های آماری ایجاد گردید. روش تحلیل استفاده شده در مدل مکانیک روش گروه های کلیدی است که مبنای آن روش تحلیل تعادل حدی است. مدل احتمالاتی با هدف بررسی و تقلیل عدم قطعیتهای دو مدل هندسی و مکانیکی ، سومین مدل مورد نیاز در تحلیلهای ژئوتکنیکی است که در سالهای اخیر مورد توجه قرار گرفته است. با ساخت مدل هندسی سه بعدی بصورت آماری با استفاده از مولفه های برداشت شده از ناپیوستگیها و سپس تهیه مقاطع دو بعدی شعاعی از آنها، به روش تحلیل قابلیت اعتماد احتمال ریزش گروه های ناپایدار از مجموعه بلوکها، توسط مدل مکانیک تعیین گردید. مدل ژئوتکنیکی تهیه شده بر روی دیواره نهایی بلوک تکتونیکی I معدن جلال آباد زرند اجرا و تعدادی از بحرانی ترین گروه های کلیدی ریزشی بر اساس احتمال ریزش تعیین شده اند. نتایج حاصل از این روش با نتایج تحلیل عددی انجام شده به روش المانهای گسسته با استفاده از نرم افزار UDEC مقایسه شده است، که همخوانی خوبی را نشان می دهد.

واژه های کلیدی:

تحلیل پایداری، تحلیل قابلیت اعتماد، روش گروههای کلیدی، مدل هندسی، مدل مکانیکی، مدل احتمالاتی.

نویسندگان :

عنایت الله امامی میبدی ، محسن نخعی زاده ، علیرضا یاراحمدی بافقی ، ناصر تقی زاده

چهارمین کنفرانس مکانیک سنگ ایران (1390)