• Feed-Forward backpropagation
• Layer Recurrent
• Cascade-Forward backpropagation

 

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                      صفحه

فصل اول : کلیات

• مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………..   2
• بیان مسئله ……………………………………………………………………………………………………………………………….. 4
• ضرورت و اهمیت موضوع ………………………………………………………………………………………………………… 5
• هدف تحقیق ……………………………………………………………………………………………………………………………. 6
• سوال اصلی ………………………………………………………………………………………………………………………………. 6
• فرضیات پژوهش ………………………………………………………………………………………………………………………. 6
• متغیرها …………………………………………………………………………………………………………………………………….. 7
• روش تحقیق …………………………………………………………………………………………………………………………….. 10

فصل دوم : مبانی نظری و پیشینه تحقیق

2-1 مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….      12

2-2 تاریخچه …………………………………………………………………………………………………………………………………………….     12

فصل سوم : روش ها و مواد

3-1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………..     18

3-2 معرفی متدولوژی و روش انجام کار …………………………………………………………………………………………………..    19

3-3 شبکه های عصبی مصنوعی ……………………………………………………………………………………………………………..     20

3-4 جنبه های ریاضیاتی ………………………………………………………………………………………………………………………..      23

3-5 یادگیری شبکه ………………………………………………………………………………………………………………………………..      24

آ

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                      صفحه

3-6 پس انتشار ………………………………………………………………………………………………………………………………………..      26

 

3-6-1 الگوریتم پس انتشار ……………………………………………………………………………………………………………….     27

3-7 الگوریتم های درهم آمیختن درجه بندی شده ………………………………………………………………………………..     33

3-8 تابع شعاع مبنا …………………………………………………………………………………………………………………………………..     34

3-9 الگوریتم همبستگی آبشاری ………………………………………………………………………………………………………………     36

3-10 شبکه های عصبی مصنوعی بازگشت کننده یا بازرخدادگر ……………………………………………………………     38

3-11 نقشه های ویژگی خودسازمان دهنده …………………………………………………………………………………………….     39

3-12 جنبه های مهم مدلسازی شبکه عصبی مصنوعی …………………………………………………………………………..    41

3-12-1 انتخاب متغیرهای ورودی و خروجی ………………………………………………………………………………..     41

3-12-2 جمع آوری و پردازش داده ……………………………………………………………………………………………….     42

این مطلب را هم بخوانید :

3-12-3 طراحی شبکه عصبی مصنوعی ………………………………………………………………………………………….    43

3-12-4 آموزش و آموزش متقابل ………………………………………………………………………………………………….     45

3-12-5 تصدیق اعتبار مدل ………………………………. …………………………………………………………………………..    47

3-13 برخی مشکلات دیگر ……………………………………………………………………………………………………………………….    47

3-14 نقاط قوت و محدودیتها ……………………………………………………………………………………………………………………    48

3-15 برخی از قابلیتهای شبکه های عصبی در مهندسی عمران ……………………………………………………………..    50

ب

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                      صفحه

3-16 کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در بهینه سازی سازه ها …………………………………………………………..    50

3-17 معرفی نرم افزار Matlab ………………………………………………………………………………………………………………     51

3-18 مراحل مدل سازی …………………………………………………………………………………………………………………………..    53

فصل چهارم : نتایج مدل شبکه ی عصبی مصنوعی برای پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک

4-1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………….    56

4-2 کاربرد شبکه عصبی مصنوعی در مهندسی عمران ……………………………………………………………………………..   56

4-2-1 کاربرد شبکه های عصبی مصنوعی در بهینه سازی سازه ها ………………………………………………..   57

4-3 محدوده مورد مطالعه ………………………………………………………………………………………………………………………….    57

4-4 روند انجام مدل سازی ………………………………………………………………………………………………………………………..    60

4-4-1 پارامترهای مورد استفاده ……………………………………………………………………………………………………..    61

4-4-2 مرتب سازی داده ها ……………………………………………………………………………………………………………..    62

4-4-3 مشخصات مدل شبکه عصبی مصنوعی جهت پیش بینی مکانی ظرفیت باربری خاک ………..  64

4-4-4 ارزیابی مدل ها ………………………………………………………………………………………………………………………    66

4-4-4-1 ساخت مدل ……………………………………………………………………………………………………………   66

4-4-4-2 شبکه پس انتشار FFBP …………………………………………………………………………………….    66

4-4-4-3 شبکه لایه برگشتی LRN  ………………………………………………………………………………….   70

پ

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                                      صفحه

4-4-4-4 شبکه همبستگی آبشاری CFBP  ……………………………………………………………………..    72

فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری

5-1 ارزیابی شبکه های عصبی مصنوعی برای پیش بینی ظرفیت باربری خاک ……………………………………..    78

5-2 نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………………………………………………….    81

5-3 پیشنهادات …………………………………………………………………………………………………………………………………………     82

5-4 منابع …………………………………………………………………………………………………………………………………………………      83

 

 

ت

با دو آرایش مهاربندی مختلف که با استفاده از آیین نامه های ایران طراحی شده اند، پرداخته شده است. پس از آن این دو مدل با حضور کمربند خرپایی در طبقه پشت­بام  مورد تحلیل در برابر پدیده خرابی پیشرونده قرار گرفته و نقش مؤثر این نوع مقاوم سازی در کاهش احتمال خرابی سازه در برابر خرابی پیشرونده مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه همان سازه با سیستم قاب خمشی و همچنین قاب مهاربندی شده با اتصالات مفصلی در حالات دو بعدی و سه بعدی مورد بررسی قرار گرفت پس از مدل سازی و تحلیل انجام شده مشاهده شد که سازه هایی که بر اساس آیین نامه های ایران در برابر زلزله طراحی شده بودند، توانایی مقاومت در برابر خرابی پیشرونده را ندارند و نیاز به مقاوم سازی دارند. پس از مقاوم سازی سازه های مذکور مشاهده شد که سازه با ترکیب مهاربند و کمربند خرپایی توانایی مقابله با خرابی پیشرونده را دارد. با توجه به اینکه در این  روش بادبندهای سازه در عین حالیکه اعضای باربر جانبی هستند مقاومت سازه در برابر خرابی پیشرونده را نیز بالا می برند، میزان افزایش جرم اسکلت سازه مقاوم شده در برابر خرابی پیشرونده نسبت به سازه طراحی شده بر اساس آیین نامه زلزله ایران چندان زیاد نیست.

 

کلمات کلیدی: خرابی پیشرونده، تحلیل دینامیکی غیرخطی، روش مسیرهای جایگزین، سیستم باربر ترکیبی،
کمربند خرپایی.

 

 

                 فهرست مطالب

 فصل اول :کلیات

1-1 مقدمه………………………………………… 2

1-2 هدف………………………………………….. 3

1-3 ساختار پایان نامه……………………………… 3

فصل دوم: مبانی خرابی پیش رونده

2-1 مقدمه………………………………………… 6

2-2 اهمیت بحث خرابی پیش رونده………………………. 6

2-3 تاریخچه تحقیق…………………………………. 8

2-4 مقاوم سازی سازه برای مقابله با آسیب های اولیه ایجاد شده    16

2-5 خطرپذیری سازه ها………………………………. 16

2-6 روش ها طراحی………………………………….. 18

2-7 شرایط طراحی برای ساختمان های موجود وساختمان های جدید. 19

2-8 انتخاب ستون و یا دیوارهایی که باید حذف شوند………. 20

2- 9  تركیب بار تحلیل استاتیکی غیر خطی………………. 21

 

2-10 روند بارگذاری در تحلیل استاتیکی غیرخطی………….. 27

2-11 تركیب بار تحلیل دینامیكی غیر خطی……………….. 27

2-12 روند بارگذاری در تحلیل دینامیكی غیرخطی………….. 27

2-13 مفاصل پلاستیك اعضاء……………………………. 29

2-14معیارهای خرابی در اعضاء………………………… 32

فصل سوم: مدل های مورد  بررسی

3- 1 مقدمه……………………………………….. 34

3-2 هندسه و بارگذاری سازه………………………….. 34

3-3 فرضیات تحلیل و طراحی…………………………… 35

این مطلب را هم بخوانید :

3-4 مقاطع مورد استفاده برای مدلها…………………… 35

3-5 تحلیل غیرخطی سازه شش طبقه با قاب خشمی……………. 36

3- 6 تحلیل غیرخطی سازه شش طبقه با فرم بادبندی A  …….. 40

3-7 تحلیل غیرخطی سازه شش طبقه با سیستم مهاربندی تیپ B … 50

3-8  تحلیل سازه با اتصالات مفصلی و مهاربند در حالت سه بعدی 58

3-9 تحلیل سازه با اتصالات مفصلی و مهاربند در حالت دوبعدی.. 61

فصل چهارم: نحوه مقاوم سازی در برابر خرابی پیش رونده

4-1 نحوه مقاوم سازی در برابر خرابی پیش رونده…………. 65

4-2 تحلیل دینامیکی غیر خطی سازه یا کمربند خرپایی (مدل مهاربندی A)  66

4-3- تحلیل دینامیکی غیر خطی سازه با کمربند خرپایی (فرم بادبندی B)   80

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

5-1 مقدمه………………………………………… 92

5-2 نتیجه گیری……………………………………. 92

5-3 پیشنهادات…………………………………….. 93

منابع…………………………………………… 94

چکیده انگلیسی……………………………………. 96

 

فهرست جداول و نمودارها

 

جدول2-1- مقایسه وزن اسکلت سازه در مدل آقای مین لیو…. 13

جدول2-2- درجه اهمیت سازه ها دربحث خرابی پیش رونده….. 17

جدول2-3  شرایط طراحی برای ساختمان های موجود و ساختمان های جدید 20

جدول 2-4 ضرایب دینامیکی افزایش بار در تحلیل استاتیکی غیرخطی    22

جدول 2-5 مشخصات غیرخطی مصالح در تحلیل های غیرخطی در سازه های فولادی  23

جدول 2-6 مشخصات غیرخطی مصالح در تحلیل های غیرخطی در سازه های فولادی  24

جدول 2-7 مشخصات مفاصل پلاستیك تیرها……………….. 30

جدول 2-8 مشخصات مفاصل پلاستیك ستون ها……………… 31

جدول 2-9 مشخصات مفاصل پلاستیك بادبندها…………….. 32

جدول3-1 مقاطع مورد استفاده در مدلهای مورد بررسی……. 36

جدول 3-2 سطح عملکرد و تعداد مفاصل پلاستیک تشکیل شده در قاب خشمی 38

جدول 3-3  تغییر مکان گره بالای محل ستون حذف شده در سازه با قاب خمشی  39

جدول 3-4 سطح عملکرد مفاصل پلاستیک  سازه با سیستم مهاربندی تیپ A – طبقه اول ………………………………………….. 47

جدول 3-5 سطح عملکرد مفاصل پلاستیک  سازه با سیستم مهاربندی تیپ A – طبقه سوم ………………………………………….. 48

جدول 3-6 سطح عملکرد مفاصل پلاستیک  سازه با فرم مهاربندی A – طبقه پنجم    48

جدول3-7 جابجایی ماکزیمم گره بالای محل حذف ستون در مدل A 49

جدول 3-8 سطح عملكرد مفاصل پلاستیك فرم بادبندی B طبقه اول     56

جدول 3-9 سطح عملكرد مفاصل پلاستیك فرم بادبندی B طبقه سوم    56

جدول 3-10سطح عملكرد مفاصل پلاستیك فرم بادبندی B طبقه پنجم   57

جدول3-11جابجایی ماکزیمم گره بالای محل حذف ستون در مدل B 57

جدول 3-12 مفاصل  پلاستیک تشکیل شده در سازه با اتصالات مفصلی و مهاربند در حالت سه بعدی…………………………………… 61

جدول 3-13 مفاصل  پلاستیک تشکیل شده در قاب دو بعدی B با اتصالات مفصلی و مهاربند ………………………………………. 63

جدول 4-1 تعداد مفاصل پلاستیک تشکیل شده در مدل مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی فرم بادبندی
A- طبقه اول ………………………………….. 73

جدول 4-2 تعداد مفاصل پلاستیک تشکیل شده در مدل مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی فرم بادبندی
A- طبقه سوم…………………………………… 74

جدول 4-3 تعداد مفاصل پلاستیک تشکیل شده در مدل مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی فرم بادبندی
A- طبقه پنجم………………………………….. 75

جدول4-4 تغییر مکان گره بالای حذف ستون سازه­ی مقام سازی شده با کمربند خرپایی
(فرم بادبندیA)…………………………………. 76

جدول4-5  مفاصل پلاستیک تشکیل شده سازه مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی (فرم بادبندی B)- طبقه اول ………………………. 84

جدول4-6  مفاصل پلاستیک تشکیل شده سازه مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی (فرم بادبندی B)- طبقه سوم……………………….. 85

جدول4-7  مفاصل پلاستیک تشکیل شده سازه مقاوم سازی شده با کمربند خرپایی (فرم بادبندی B)- طبقه پنجم………………………. 86

جدول4-8 تغییر مکان گره بالای حذف ستون با کمربند خرپایی و فرم بادبندی    87

نمودار 4-1 مقایسه تغییر مکان گره بالای حذف ستون سازه بار فرم مهاربندی A با و بدون کمربند
خرپایی- طبقه اول………………………………. 77

نمودار 4-2 مقایسه تغییر مکان گره بالای حذف ستون سازه بار فرم مهاربندی A با وبدون کمربند خرپایی-
طبقه دوم……………………………………… 78

نمودار 4-3 مقایسه تغییر مکان گره بالای حذف ستون سازه بار فرم مهاربندی A با و بدون کمربند خرپایی-
طبقه سوم………………………………………. 79

نمودار4-4 مقایسه تغییر مکان حذف ستون سازه با و بدون کمربند خرپایی( مهاربندی نوعB)- طبقه اول ……………………….. 88

نمودار4-5 مقایسه تغییر مکان حذف ستون سازه با و بدون کمربند خرپایی( مهاربندی نوعB)- طبقه سوم ……………………….. 89

نمودار4-6 مقایسه تغییر مکان حذف ستون سازه با و بدون کمربند خرپایی( مهاربندی نوعB)- طبقه پنجم ………………………. 90

 

 

 

فهرست  اشکال

 

كلمات كلیدی: عملكرد سازه  – سطح اطمینان –  مهار‌بندی همگرا  –  تحلیل دینامیکی غیر‌خطی فزاینده
فهرست مطالب

عنوان                                                  صفحه

فصل اول: مقدمه.. 1

1-1- مقدمه.. 2

1-2- بیان مسئله و لزوم بررسی موضوع.. 2

1-3- هدف تحقیق.. 3

1-4- فرضیات تحقیق.. 3

1-5- روش انجام تحقیق.. 4

1-6- سازماندهی مطالب پایان نامه.. 4

فصل دوم: بررسی سیستمهای مهاربندی همگرا (با بادبندی ضربدری)وضوابط آیین نامه ای.. 6

2-1- مقدمه.. 7

2-2- مرور تاریخچه طراحی بادبندهای CBF و فلسفه طراحی لرزه‌ای   7

2-3- انواع بادبندهای  X شكل.. 14

2-3-1- از نظر مقاومتی.. 15

2-3-2- تقسیم بندی از نظر شكل پذیری.. 16

2-3-3- رفتار هسیترزیس بادبندی‌های X شکل.. 17

2-3-4- تشریح رفتار سیكلی غیر‌ارتجاعی.. 18

2-3-5- اثر لاغری بر منحنی هسیترزیس بادبندهای  X شكل.. 20

2-4- بررسی تفاوت ضوابط آیین نامه مبحث دهم در ویرایش سال 84 و 87 در بادبندها .. 23

فصل سوم: مفاهیم روش طراحی بر مبنای عملکرد و روش تحلیل دینامیکی فزاینده (IDA) 26

3-1- طراحی بر مبنای عملکرد.. 27

3-1-1- مفهوم طراحی لرزه‌ای بر اساس عملکرد.. 27

3-1-2- سطوح عملکرد.. 29

 

3-2- روش تحلیل دینامیکی فزاینده (IDA) 31

3-2-1- معرفی روش تحلیل دینامیکی فزاینده.. 32

3-2-2- مبانی روش IDA.. 33

3-2-3- پارامتر مقیاس.. 34

3-2-4- شاخص شدت مقیاس حرکت زمین.. 34

3-2-5- شاخص خسارت.. 35

3-2-6- منحنی IDA یگانه.. 35

3-2-7- مفهوم ظرفیت و مقاومت نهایی در منحنی‌های IDA یگانه   41

3-2-8- منحنی IDA چندگانه . 44

این مطلب را هم بخوانید :

3-2-9- تعریف شرایط حدی روی یک منحنی IDA.. 46

3-2-10- خلاصه سازی IDAها  .. 47

3-3- سودبردن از داده ها.. 49

فصل چهارم: كلیاتی در مورد عدم قطعیت و سطح اطمینان سازه‌ها   51

4-1- مقدمه.. 52

4-2- عدم قطعیت.. 52

4-3- عدم قطعیت‌های موجود در سازه و تاریخچه آن.. 53

4-4- منابع عدم قطعیت‌ها.. 54

4-4-1- زمان.. 55

4-4-2- محدودیت آماری.. 55

4-4-3- مدل سازی.. 55

4-4-4- متغیرهای تصادفی.. 56

4-4-5- خطاهای انسانی.. 56

4-5- منابع عدم قطعیت در تعیین عملکرد سازه.. 57

4-5-1- منابع عدم قطعیت در ظرفیت سازه.. 57

4-5-2- منابع عدم قطعیت در تقاضا سازه.. 58

4-6- قابلیت اطمینان و لزوم بررسی آن.. 58

4-6-1- خرابی و احتمال خرابی.. 60

4-6-2- تابع شرایط حدی و شاخص قابلیت اطمینان.. 61

4-7- سطح اطمینان سازه وتاریخچه آن.. 66

4-8- محاسبه سطح اطمینان.. 67

4-8-1- پارامتر اعتماد . 67

4-8-2- پارامتر خطرk. 68

4-8-3- پارامترتقاضا γ و aγ. 68

4-8-4- پارامتر ظرفیت φ. 71

4-9-  ارزیابی اعتماد.. 72

فصل پنجم: مدل سازی و مقایسه­ی نتایج.. 74

5-1- مقدمه.. 75

5-2- مدل سازی.. 76

5-2-1- تشریح.. 76

5-2-2- کنترل ضوابط.. 78

5-3- تحلیل مدل مورد مطالعه.. 83

5-3-1- تحلیل دینامیکی غیرخطی فزاینده (IDA) 84

5-3-2- شتابنگاشت‌های موردبررسی.. 85

5-3-3- مراحل انجام تحلیل.. 86

5-3-4- نتایج حاصل از تحلیل IDA.. 86

5-4- قابلیت اعتماد.. 90

5-4-1- محاسبه پارامتر‌های تقاضا.. 90

5-4-2- محاسبه پارامترهای ظرفیت.. 91

5-4-3- پارامترهای اعتماد سازه.. 93

فصل ششم: نتیجه گیری و پیشنهادات.. 96

6-1- مقدمه.. 97

6-2- نتیجه‌گیری.. 97

6-3- پیشنهاداتی برای مطالعات آتی:.. 99

مراجع.. 100

 

 

 

فهرست جدول­ ها

عنوان                                                          صفحه

جدول3-1. ظرفیت‌های خلاصه شده برای هریک از حالت‌های حدی عملکردی   48

جدول4-1. مقادیر پیش فرض شیب لگاریتمی منحنی خطر k برای خطر‌های احتمالی لرزش خاک.. 68

جدول4-2. عدم قطعیت لگاریتمی پیشفرض   برای روش های مختلف آنالیز   70

جدول4-3. فاکتورهای بی نظمی پیشفرض … 71

جدول5-1. مشخصات فولاد مصرفی.. 77

جدول5-2. بار مرده وزنده طبقات.. 77

جدول5-3. ضریب برش پایه ساختمان ها.. 79

جدول5-4. مشخصات شتابنگاشت‌های استفاده شده در آنالیز دینامیکی   85

جدول5-5. مقایسه پریود سازه مدل شده در Etabs و OpenSees برای قاب 11 طبقه   86

جدول5-6. تقاضا و عدم قطعیت‌های موجود.. 91

جدول5-7. ظرفیت و عدم قطعیت‌های موجود.. 93

جدول5-8. پارامتر‌های اطمینان.. 95

 

 

 

فهرست شكل­ها

عنوان                                                                   صفحه

شکل2- 1. اشكال مختلف بادبندهای همگرا.. 8

شکل2- 2.كمانش موضعی در بادبند.. 9

شکل2- 4. اعوجاج شدید تیر، بدون تكیه گاه جانبی در محل اتصال به بادبندهای شورون.. 10

شکل2- 5.گسیختگی اتصالات جوشی بادبندها.. 11

شکل2- 8. منحنی هیسترزیس بادبندهای X شكل فقط كششی.. 16

شکل2- 9. منحنی هیسترزیس بادبندهای X شكل با مقطع (دوبل نبشی)   17

شکل2- 10. الف ) بر اساس مدل تجربی . ب) بر اساس مدل عددی و تئوریكی   19

شکل2- 11. تعییر شکل اعضای بادبند.. 19

شکل2- 13. الف) بر اساس مدل تجربی  ب) بر اساس مدل عددی و تئوریكی   22

• سیستم های طبقه بندی ریز شمع ها…………………………………………………………………………………………………………….. 8

  • طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس فلسفة طراحی و عملکرد………………………………………………………………………………. 9
  • طبقه بندی ریز شمع ها بر اساس روشهای اجرایی ساخت و تزریق…………………………………………………………………… 13
• روش اجرای متداول در ایران……………………………………………………………………………………………………………………….. 15

1-6-1    حفاری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 15

1-6-2    لوله‌كوبی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 16

1-6-3    تزریق ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  17

• مشخصات تزریق…………………………………………………………………………………………………………………………………. 18

1-6-4   تسلیح و نصب فلنج …………………………………………………………………………………………………………………………………… 19

1=7      آزمایشات بارگذاری…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 20

1=7-1  آزمایش بارگذاری فشاری……………………………………………………………………………………………………………………………… 20

1=7-2  آزمایش بارگذاری کششی……………………………………………………………………………………………………………………………… 21

1=7=3  آزمایش بارگذاری جانبی………………………………………………………………………………………………………………………………. 21

1=8     ماشین آلات و تجهیزات………………………………………………………………………………………………………………………………… 22

1-8-1  ماشین حفاری …………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 22

1-8-2  لوله کوب……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 22

1-8-3 لوله مشبک…………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 22

 

 

 

 

 

الف

 

عنوان                                                                                                                                             صفحه

 

 

فصل دوم : مبانی طراحی

 

• مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  23
• طراحی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………  25
• مقاومت اسمی پیوند دوغاب و خاک………………………………………………………………………………………………………………..  29

• طراحی ریز شمع………………………………………………………………………………………………………………………………………….  30

  • طراحی ژئوتکنیکی……………………………………………………………………………………………………………………………………. 30

    • ظرفیت ژئوتکنیکی پیوند……………………………………………………………………………………………………………………………. 30
  
  
  
  

2-5     بار مجاز محوری فشاری و کششی ژئوتکنیکی طول پیوند، (روش SLD )…………………………………………………………..  32

2-6     مقاومت طراحی ژئوتکنیکی محوری طول پیوند در کشش و فشار،(روش LFD) …………………………………………………  32

2-7     طراحی سازه ای ریز شمع……………………………………………………………………………………………………………………………..  33

این مطلب را هم بخوانید :

2-8     ظرفیت سازه ای طول غلاف شدة ریز شمع…………………………………………………………………………………………………….  36

2-8-1 طول غلاف شده ریز شمع (طراحی با بار سرویسSLD) ………………………………………………………………………………….  37

2-8-2 طول غلاف شده ریز شمع( (LFD ) طراحی با بار ضریب دار ) ………………………………………………………………………..  37

2-9     طول غلاف نشده ریز شمع…………………………………………………………………………………………………………………………..  38

2-9-1 طول غلاف نشدة ریز شمع(بار طراحی یا بار سرویسSLD)………………………………………………………………………………  40

2-9-2 طول غلاف نشدة ریز شمع (طراحی با بار ضریب دار LFD) ……………………………………………………………………………  41

2-10   ظرفیت باربری ژئوتکنیکی کف ……………………………………………………………………………………………………………………  42

2-11  تاثیر گروه بر ریز شمع های تحت بار محوری………………………………………………………………………………………………….  42

2-12  ضرایب اطمینان …………………………………………………………………………………………………………………………………………..  43

2-12-1 ژئوتكنیكی………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  43

2-13  طول غلاف شدة ریز شمع………………………………………………………………………………………………………………………………  49

2-14  طول غلاف نشده ریز شمع…………………………………………………………………………………………………………………………….  50

2-15  بار مجاز كششی مربوط به آزمایش در محل……………………………………………………………………………………………………..  50

2-16  ظرفیت پیوند دوغاب به فلز……………………………………………………………………………………………………………………………  50

2-17  طراحی طول نفوذ غلاف در دوغاب (طول پلانج) ……………………………………………………………………………………………  51

2-18  سازگاری كرنش ها ما بین اعضای سازه ای …………………………………………………………………………………………………….  52

 

 

ب

 

 

 

فصل سوم : مدلسازی با نرم افزار PLAXIS

3-1    مدل سازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS………………………………………………………………………………  57

3-1-1 معرفی نرم افزار…………………………………………………………………………………………………………………………………………….  57

3-2   المان ها و مدل های رفتاری…………………………………………………………………………………………………………………………….  66

3-2-1 معرفی المان های شبکه اجزای محدود…………………………………………………………………………………………………………….  66

3-2-2 نوع مدل……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  67

3-2-3 معرفی انواع مدل های رفتاری در نرم افزار PLAXIS………………………………………………………………………………………..  68

3-3     مدل سازی ریز شمع ها توسط نرم افزار Plaxis……………………………………………………………………………………………..  71

 

فصل چهارم : مطالعه موردی

4-1    مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  81

4-2   مسئله ی 1…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….  81

4-2-1 طراحی به صورت دستی با استفاده از روابط آیین نامه FHWA………………………………………………………………………….  83

4-2-1-1 بارگذاری سازه…………………………………………………………………………………………………………………………………………  83

4-2-1-2 طراحی سازه ای میکروپایل………………………………………………………………………………………………………………………..  84

4-2-1-3 طراحی ژئوتکنیکی میکروپایل…………………………………………………………………………………………………………………….  85

4-2-1-4 طراحی میکروپایل بر مبنای کنترل لاغری (  ) …………………………………………………………………………………..  87

4-2-2 مدلسازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS…………………………………………………………………………………  88

4-3     مسئله 2………………………………………………………………………………………………………………………………………………………  91

4-3-1 طراحی به صورت دستی با استفاده از روابط آیین نامه FHWA………………………………………………………………………….  92

4-3-1-1 بارگذاری سازه………………………………………………………………………………………………………………………………………..  92

4-3-1-2 طراحی سازه ای میکروپایل……………………………………………………………………………………………………………………….  93

4-3-1-3 طراحی ژئوتکنیکی میکروپایل……………………………………………………………………………………………………………………  94

4-3-1-4  طراحی میکروپایل بر مبنای کنترل لاغری (  )………………………………………………………………………………….  95

4-3-2 مدلسازی با استفاده از نرم افزار اجزای محدودی PLAXIS……………………………………………………………………………….  97

4-4 نشست شالوده بر اساس محاسبات تئوریک ……………………………………………………………………………………………………….  100

4-5 آزمایشهای کنترلی ریز شمع……………………………………………………………………………………………………………………………..  103

4-5-1 نحوة بار گذاری ریز شمع…………………………………………………………………………………………………………………………….  104

4-5-2 روش انجام آزمایش…………………………………………………………………………………………………………………………………….  104

4-5-2-1 آزمایشهای تخریبی………………………………………………………………………………………………………………………………….  104

4-5-2-2 آزمایشهای غیر تخریبی……………………………………………………………………………………………………………………………  105

پ

 

 

 

 

4-5-3 ابزار آزمایش………………………………………………………………………………………………………………………………………………  105

4-5-4 نتایج حاصل از تست های تخریبی و غیر تخریبی……………………………………………………………………………………………  106

4-6 بررسی پارامتریک مولفه های مهم موجود در ریز شمع…………………………………………………………………………………………  109

4-6-1 بررسی اثر طول ریز شمع بر نشست فونداسیون………………………………………………………………………………………………  109

4-6-2 بررسی اثر تعداد ریز شمع بر نشست فونداسیون……………………………………………………………………………………………..  110

4-6-3 بررسی اثر زاویه ی ریز شمع بر نشست فونداسیون…………………………………………………………………………………………  111

 

 

فصل پنجم : جمع بندی و نتیجه گیری

5-1    مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………  115

5-2   نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………………………………………………….  115

5-3 پیشنهادات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..  116

 

 

فهرست اشکال

عنوان                                                                                                                                       صفحه

فصل اول معرفی ریزشمع ها

1-1 آرایش پیشنهادی ریزشمع برای تقویت سازه موجود…………………………………………………………………………………………..3

1-2 استفاده از شبکة ریز شمع های قائم و مایل جهت تقویت سازة موجود…………………………………………………………………3

1-4 جداکننده‌های مغناطیسی 6
1-4-1 بر اساس نوع سیال 7
1-4-2 بر اساس اهدافی که از سیستم فرآیند انتظار می‌رود 7
1-4-3 بر اساس نحوه جدایش ذرات مغناطیسی 7
1-4-4 بر اساس نحوه جدایش ذرات مغناطیسی 7
1-4-5 بر اساس میزان شدت جریان مغناطیسی و گرادیان مورد نیاز جهت جدایش 7
1-4-6 بر اساس ثابت یا متحرک بودن آهنربا 8
1-4-7 بر اساس نحوه خروج محصولات از دستگاه 8
1-5 جداکننده‌های استوانه­ای 8
1-6 نحوه جدایش ذرات مغناطیسی از ذرات مغناطیسی در جداکننده‌های استوانه­ای 9
1-7 انواع جداکننده‌های استوانه­ای 10
1-7-1 جداکننده‌های استوانه‌ای شدت پایین تر 10
1-7-2 جداکننده‌های مغناطیسی گرادیان بالای تر 11
1-7-3 جداکننده‌های استوانه‌ای شدت پایین خشک 11
1-7-4 جداکننده‌های مغناطیسی گرادیان بالای خشک 11
1-8 انواع جداکننده‌های مغناطیسی استوانه‌ای تر 12
1-8-1 نوع هم جهت 12
1-8-2 نوع غیر هم جهت با چرخش استوانه 13
1-8-3 نوع غیر هم جهت با جریان پالپ 13
فصل 2: مدار بازیافت آهن از باطله کارخانه فرآوری چادرملو 15
2-1 معرفی معدن سنگ آهن چادرملو 16
2-2 ویژگی­های خوراک کارخانه 16
2-3 واحدهای مختلف کارخانه 17
2-3-1 آسیای خودشکن 18
2-3-2 سرند مدار آسیای خودشکن 21
2-3-3 جدایش مغناطیسی شدت متوسط مرحله اولیه (کوبر) 22
2-3-4 جدایش مغناطیسی شدت متوسط مرحله کلینر و کلینر نهایی 24
2-3-5 جدایش مغناطیسی با گرادیان بالا 25
2-3-6 فسفرزدایی از کنسانتره جدایش مغناطیسی با گرادیان بالا با روش فلوتاسیون 28
2-3-7 مدار بازیابی آپاتیت با روش فلوتاسیون 29
2-3-8 بازیابی و گردش آب در فرایند تولید 30
2-4 سد باطله 31
2-5 کارخانه بازیابی آهن از باطله کارخانه فرآوری چادرملو 33
فصل 3: بررسی وضعیت جداکننده­های مغناطیسی کارخانه و آزمایش­های مغناطیسی بر روی نمونه­ها 36
3-1 مقدمه 37
3-2 بررسی وضعیت فعلی جداکننده­های مغناطیسی کارخانه بازیافت 37
3-2-1 داده­های موجود در کارخانه 37
3-2-2 نمونه­برداری از جریان­های کارخانه 38
3-3 آزمایش­های مغناطیسی 51
3-3-1 آزمایش­های لوله دیویس 51
3-3-2 آزمایش­های جداکننده استوانه­ای 52
3-3-3 آزمایش­های شدت بالا 55
3-4 بررسی تاثیر پارامترها بر جداکننده مغناطیسی استوانه­ای آزمایشگاهی 57
3-4-1 بررسی تاثیر پارامترها بر بازیابی آهن در کنسانتره 60
3-4-2 عیار آهن در کنسانتره 64
3-4-3 عیار فسفر در کنسانتره 67
3-5 تاثیر درصد جامد 72
3-6 تاثیر فلوکولاسیون بر بازیابی آهن 74

 

فصل 4: نتایج و پیشنهادات 78
4-1 نتایج 79
4-2 پیشنهادات 82
منابع 83
پیوست 1 86
پیوست 2 90

فهرست جدول‌ها
جدول ‏2‑1 مواد شیمیایی مورد استفاده در فسفرزدایی 29
جدول ‏2‑2 مقدار مصرف مواد شیمیایی مورد استفاده در فسفرزدایی 29
جدول ‏2‑3 مقدار مصرف مواد شیمیایی مورد استفاده در فسفرزدایی 30
جدول ‏2‑4 میانگین عیار آهن، فسفر، FeO، Mag در سدهای باطله 32
جدول ‏3‑1 عیار آهن خوراک و محصولات، در مدت 4 ماه از فعالیت کارخانه بازیافت 38
جدول ‏3‑2 درصد جامد جریانهای مدار کارخانه بازیافت 38
جدول ‏3‑3 نتایج آنالیز شیمیایی خوراک و محصولات جداکننده­های مغناطیسی کارخانه بازیافت 39
جدول ‏3‑4 بازیابی و بازیابی وزنی درام اول 39
جدول ‏3‑5 بازیابی و بازیابی وزنی درام دوم 40
جدول ‏3‑6 بازیابی و بازیابی وزنی درام کلینر 41

این مطلب را هم بخوانید :

جدول ‏3‑7 بازیابی آهن و فسفر در کل مدار بازیافت 42
جدول ‏3‑8 نتایج آنالیز سرندی برای جریان­های مختلف کارخانه بازیافت 44
جدول ‏3‑9 توزیع آهن در فراکسیون­های مختلف جریان­های مربوط به درام اول 47
جدول ‏3‑10 توزیع فسفر در فراکسیون­های مختلف جریان­های مربوط به درام اول 48
جدول ‏3‑11 توزیع آهن در فراکسیون­های مختلف جریان­های مربوط به درام کلینر 50
جدول ‏3‑12 توزیع فسفر در فراکسیون­های مختلف جریان­های مربوط به درام کلینر 50
جدول ‏3‑13 نتایج آزمایش لوله دیویس در نوبت اول 53
جدول ‏3‑14 نتایج آزمایش لوله دیویس در نوبت دوم 53
جدول ‏3‑15 نتایج آزمایش شدت پایین 55
جدول ‏3‑16نتایج حاصل از آزمایش مغناطیسی شدت بالا 57
جدول ‏3‑17 طراحی آزمایش­های انجام شده به همراه پاسخ­ها 59
جدول ‏3‑18 نتایج آنالیز واریانس برای پاسخ بازیابی آهن 60
جدول ‏3‑19 نتایج آنالیز واریانس برای پاسخ عیار آهن 64
جدول ‏3‑20 نتایج آنالیز واریانس برای پاسخ عیار فسفر در کنسانتره 67
جدول ‏3‑21 نتایج تاثیر پارامتر درصد جامد بر آزمایش مغناطیسی 72
جدول ‏3‑22 نتایج تست فلوکولانت 76

فهرست شکل‌ها
شکل ‏1‑1 جذب ذرات مغناطیسی در یک میدان مغناطیسی حاصل از جداکننده‌های استوانه­ای 10