per
Papyrus Press
رویکردهای نوین در مهندسی عمران
2588-7122
2018-08-23
2
2
1
10
10.30469/jnace.2018.69390
69390
Original Article
مطالعه نقش ضخامت لایه آب بر روی مشخصات رئولوژیکی بتن خود متراکم دارای فوم سیلیکا
Role of Water Film Thickness on Rheological Characteristics of Self-Consolidating Concrete Containing Silica Fume
رضا صالح اهری
rsalehahari@iaut.ac.ir
1
گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران
نتایج مطالعات قبلی نشان داده که مواد مکمل سیمانی، تاثیر بسزایی در خصوصیات رئولوژیکی بتن خود تراکم داشتهاند. بدین سبب هدف از تحقیق حاضر بررسی نقش ضخامت لایه آب بر روی ویژگیهای بتن خود تراکم حاوی دوده سیلیسی میباشد. از این رو رابطه بین جریان اسلامپ (T50)، زمان جاری شدن قیف (V-funnel) و ویسکوزیته بتن خود تراکم حاوی درصدهای مختلف دوده سیلیسی با ضخامت لایه آب موثر مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان میدهد که ضخامت آب تجمیع شده در اطراف اجزای تشکیل دهنده بتن میتواند تاثیر بسزایی در خصوصیات رئولوژیکی بتن خود تراکم داشته باشد.
In previous studies, it has been found that utilization of various supplementary cementations materials has significant effect on rheological properties of self-consolidating concrete. The present study aims to extend the role of water film thickness on rheological characteristics of self-consolidating concrete containing silica fume. For this purpose, relation between T50 flow time, V-funnel flow time and plastic viscosity with water film thickness of self-consolidating concrete mixtures containing different amounts of silica fume has been investigated. Results, showed that the rheological parameters can be closely related to the thickness of excess water around the solid particles.
https://www.jnace.ir/article_69390_abf1b5cc79e2604f26e56d02aa93ed63.pdf
ضخامت لایه آب
رئولوژی
بتن خودتراکم
دوده سیلیسی
Water film thickness
Rheology
Self-consolidating concrete
Silica fume
per
Papyrus Press
رویکردهای نوین در مهندسی عمران
2588-7122
2018-08-23
2
2
11
26
10.30469/jnace.2018.69391
69391
Original Article
بررسی تاثیر لایه های ژئوگرید بر بهسازی ظرفیت باربری پی ماشین آلات ارتعاشی
Effects of Geogrid Layers on Improving Bearing Capacity of Vibrating Machines Foundation
امیرحسین خدایاری
akhodayari@gmail.com
1
روزبه دبیری
rouzbeh_dabiri@iaut.ac.ir
2
گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.
گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران،
در این تحقیق، تاثیر استفاده از لایه های ژئوگرید در تسلیح خاک زیر پی برای مطالعه رفتار پی ماشین آلات صنعتی تحت بارگذاری متناوب به روش عددی اجزای محدود توسط نرم افزار ABAQUS مورد ارزیابی واقع شده و اثر تعداد لایههای ژئوگرید، عمق و عرض ژئوگرید، فرکانسهای بارگذاری متفاوت وتاثیر استفاده از لایههای ژئوگرید بر روی مقادیر فرکانس مودهای اول تا سوم خاک مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از تحقیق حاضر نشان میدهد که با افزایش تعداد لایههای ژئوگرید، ظرفیت باربری پی افزایش یافته و عمق بهینه استقرار لایه ژئوگرید برای حالت دینامیکی برابر 0.6 برابر عرض پی نواری میباشد. همچنین، با افزایش فرکانس بار دینامیکی تغییر محسوسی در ظرفیت باربری رخ نمی دهد و استفاده از مسلح کننده تاثیر بسیار ناچیزی بر روی فرکانس طبیعی خاک دارد.
The main aim of this study is an investigating the effect of using geogrid layers in the reinforcement of soil under the foundation to estimate the reaction of industrial machines’ foundations under periodic loading based on finite element method using ABAQUS software. Also, the effect of the number of geogrid layers, the effect of depth and width of geogrid, different loading frequencies along with the effect of using geogrid layers on the first to the third modes of frequency values of the soil were evaluated. The results showed that as the number of geogrid layers increases, bearing capacity of foundation rises and the optimum depth of geogrid layers for dynamic mode is equal to 0.6 times the width of the foundation strip. Furthermore, increasing frequency of dynamic load does not lead to a significant change in capacity.
https://www.jnace.ir/article_69391_d2ba40e01526246c521d3ba2e4e9019c.pdf
پی ماشین آلات ارتعاشی
بهسازی
ژئوگرید
بارگذاری متناوب
ظرفیت باربری
Vibrating machine foundation
Improving
Geogrid
Periodic loading
Bearing Capacity
per
Papyrus Press
رویکردهای نوین در مهندسی عمران
2588-7122
2018-09-21
2
2
27
38
10.30469/jnace.2018.69392
69392
Original Article
تعیین زاویه اصطکاک مصالح پارهسنگی بر اساس نمودار p-q براساس آزمونهای برشمستقیم
Determination of the Internal Friction Angle of Gravel based on the p-q Graph for Direct Shear Tests
محمدرضا بصیری
mohammadrezabasiri30@yahoo.com
1
احد باقرزاده
a_bagherzadeh@srbiau.ac.ir
2
کارشناسی ارشد مهندسی عمران- ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
آزمایش برشمستقیم با توجه به سادگی و در دسترس بودن، رواج بسیار فراوانی دارد. این آزمایش نسبت به آزمایش سهمحوری به دلیل شکل خاص دستگاه و نحوهی انجام آزمایش، مقادیر متفاوتی نسبت به پارامترهای واقعی مصالح پارهسنگی ارائه میکند. آزمایش سهمحوری به دلیل امکان فراهم کردن شرایطی شبیه با رفتار سنگریزهها در وضعیت طبیعی میتواند مقادیر واقعیتری از پارامترهای مقاومتی مصالح را ارائه کند. به دلیل زمانبری، پر هزینه بودن، مشکلات کار کردن با دستگاه سهمحوری و دشواری آمادهسازی نمونهها، همچنان بیشتر از آزمایش برشمستقیم استفاده میشود. در این تحقیق با بررسی نتایج آزمایشهای برشمستقیم و سهمحوری مصالح پارهسنگی، به مقایسه مسیرتنش در فضای pو q و زاویه اصطکاکداخلی این دو آزمایش و یافتن رابطهای بین آنها پرداخته شده است. برای حصول اطمینان از نتایج به دست آمده، از اطلاعات آزمایش برشمستقیم و سهمحوری بزرگ مقیاس استفاده گردیده است. مقادیر φ، τf، σn در هر مرتبه از آزمایش برشمستقیم استخراج گردیده و با استفاده از ضرایب فشارجانبی متفاوت(k)، نقاط گسیختگی در فضای pوq به دست آمده است. با استفاده از این نقاط، پوش گسیختگی در این نمودارها ترسیم گردید و سپس با بهره بردن از روابط، شیب پوش گسیختگی را به زاویه اصطکاک نمونه تبدیل کرده و با نتایج آزمون سهمحوری مقایسه شده است. در ادامه به بررسی مسیرتنش با استفاده از نتایج، پرداخته و آن با مسیر تنش حاصل از آزمون سهمحوری بررسی گردیده است. در نهایت به عنوان نتیجه میتوان بیان نمود هنگامی که زاویه اصطکاکداخلی مصالح پارهسنگی در برشمستقیم با استفاده از ضریب فشارجانبی حالت مقاوم (kp) تحلیل شود، با زاویه اصطکاکداخلی بدست آمده از آزمون سهمحوری در فضای p و q، تقریبا یکسان میباشد.
Since its simplicity and availability, direct shear test is a current one. This test, compared to the triaxial test, provides different values for the parameters of the gravel due to the specific shape of the test device and the test approach. Triaxial testing, due to the feasibility of providing conditions similar to the natural behavior of gravel in a natural state, can provide more realistic values of material strength parameters. Due to being time consuming, costliness, problems in performing a triaxial test and the difficulty of sample preparation, direct shear test is still used more than triaxial test. In this paper, by studying the results of direct shear test and triangular experiments on gravel material, the stress paths in p - q space and the internal friction angle of these two tests are compared and the relation between them is obtained. To ensure the obtained results, large-scale triaxial and direct shear tests are used. The values of φ, τf and бn are calculated in every direct shear test, and using different lateral pressure coefficients (k), the failure points in the space p and q are obtained. Using the points, failure envelope is depicted in these graphs and then, using the relationships, the gradient of the failure envelope is converted to the friction angle of the sample; and, it is compared with the triaxial test results. Subsequently, the stress path is studied via the results, and it is compared with the stress path of the triaxial test. Finally, it can be concluded that, when the internal friction angle of the gravel in direct shear test is analyzed via lateral pressure coefficient (kp), it is approximately the same with the internal friction angle obtained by the triaxial test in p- q space.
https://www.jnace.ir/article_69392_be3350a6442c234d73a9ee61aacc3891.pdf
زاویه اصطکاک داخلی
فضای تنش q-p
آزمایش برش مستقیم
آزمایش سه محوری استاتیکی
Internal friction angle
p-q space
Direct shear test
Triaxial test
per
Papyrus Press
رویکردهای نوین در مهندسی عمران
2588-7122
2018-09-21
2
2
39
48
10.30469/jnace.2018.69393
69393
Original Article
بررسی تاثیر عمق ترانشه دانه ای بر روی ظرفیت باربری پی های سطحی مستقر بر روی خاکهای نرم
The Effect of Granular Trench’s Depth on Bearing Capacity of Shallow Foundations on the Soft Ground
آیسان رنجبر
aysanranjbar@modares.ac.ir
1
علی اکبر گلشنی
golshani@modares.ac.ir
2
کارشناسی ارشد مهندسی عمران- ژئوتکنیک، گروه مهندسی عمران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
رشد سریع ساخت و ساز در مناطق شهری باعث توسعه ساختمان سازی بر روی لایههای خاکی نرم و ضعیف گردیده است. خاکهای ضعیف دارای ظرفیت باربری حداقل و میزان نشست گسترده می باشند. یکی از راههای مناسب برای افزایش ظرفیت باربری در خاک های ضعیف استفاده از ستون سنگی میباشد. ساخت و احداث ستون سنگی نسبت به پی های عمیق و شمع سریع تر، ارزان تر و آسان تر می باشد. رفتار ترانشه دانه ای بسیار شبیه با ستونهای سنگی میباشد. تفاوت اصلی بین این دو روش امکان کاربرد مصالح دانه ای در یک محدوده وسیع نسبت به احداث یک ستون می باشد. در این مطالعه، ظرفیت باربری استاتیکی یک پی سطحی در دو شرایط وجود ترانشه دانهای و بدون آن با استفاده از مدل سازی عددی با کاربرد نرم افزار FLAC 2D مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین، عمق ترانشه دانهای بر روی ظرفیت باربری پی سطحی مطالعه شده و عمق بهینه ارائه گردیده است.
The rapid growth of construction in urban areas has resulted in building structures on soft and weak soils. These soils possess the low bearing capacity and high settlements. One of the common ways to increase bearing capacity in weak soils is to use granular trench. Trenching can be built easier, faster and cheaper than deep foundations. The function of granular trench is similar to stone columns. However, the difference is that instead of a column of granular material, a large area of granular material is used. In this research, we compare the results of static bearing capacity for shallow foundation with and without trench obtained from numerical modeling using FLAC2D. Furthermore, the effect of depth of granular trench on bearing capacity has been studied and finally the optimum depth is presented.
https://www.jnace.ir/article_69393_518ad2b72527596ced2d4e0bb84f5be1.pdf
پی سطحی
ظرفیت برابری استاتیکی
ترانشه
عمق بهینه
FLAC 2D
per
Papyrus Press
رویکردهای نوین در مهندسی عمران
2588-7122
2018-09-21
2
2
49
64
10.30469/jnace.2018.69394
69394
Original Article
بررسی اثرات نسبت ابعاد و حجم تقریبی الیاف بر روی خصوصیات مکانیکی بتن مسلح شده با الیاف فولادی ترکیبی
Effects of Fiber Volume Fraction and Aspect Ratio on Mechanical Properties of Hybrid Steel Fiber Reinforced Concrete
محمد جمشیدی آوانکی
moh.jamshidi@ut.ac.ir
1
محمد عابدی
mohammad_abedi@ut.ac.ir
2
عبدا... حسینی
hosseiniaby@ut.ac.ir
3
محمدصادق معرفت
mmarefat@ut.ac.ir
4
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
استاد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
درسالهای اخیر، یک نوع بتن مسلح جدید با نام بتن مسلح ترکیبی ساخته شده است که ترکیبی از الیاف با مصالح یکسان ولی شکل هندسی متفاوت است. هدف از تحقیق حاضر، ارزیابی تاثیر نسبت ابعاد و حجم تقریبی الیاف فولادی بر روی خصوصیات مکانیکی و بنیادی بتن مسلح الیاف فولادی ترکیبی میباشد. برای نیل به این هدف، الیاف مسلح کننده بتن از ترکیبات مختلف حجم تقریبی الیاف و شکل و اندازه متفاوت تشکیل شدند و مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج بدست آمده از مطالعات از نظر مقاومت فشاری، مقاومت کششی و سختی خمشی براساس آزمایش خمش چهار نقطهای مورد مقایسه واقع شدند. نتایج بدست آمده از تحقیق حاضر نشان داده است که در حالت کلی اندازه های کوچک و بزرگ الیاف فولادی تاثیر مناسب بر روی خصوصیات مهندسی بتن دارد. همچنین، روابط مناسب جهت ارتباط بین خصوصیات مکانیکی مهم بتن مسلح ترکیبی و با حجم تقریبی الیاف با اندازه های کوچک و بزرگ ارائه شده است.
In recent years, a new type of fiber reinforced concrete (FRC), called hybrid FRC, comprised of fibers of the same material but with different geometry has been developed. The aim of this paper is to investigate the influence of volume fraction and aspect ratio of steel fibers on the basic engineering properties of hybrid steel fiber reinforced concrete. To this end, steel fiber reinforced concrete composites, comprised of different combinations of fiber volume fraction and fiber size/shape, are experimentally tested and compared in terms of compressive, splitting tensile strengths and flexural toughness by four-point bending tests. The results indicate that both micro and macro size steel fibers generally improve various engineering properties of concrete, despite advantages of one on the other for different mechanical properties. Straightforward relations are proposed relating the significant mechanical properties of hybrid steel FRC to the volume fraction of micro and macro steel fibers in the composite.
https://www.jnace.ir/article_69394_9208fc594f5708bf352d09379f5ba60a.pdf
بتن مسلح الیاف فولادی ترکیبی
الیاف فولادی کوچک
الیاف فولادی بزرگ
آزمایش خمش چهار نقطه ای
مقاومت فشاری
مقاومت کششی
Hybrid Fiber Reinforced Concrete
Micro Steel Fiber
Macro Steel Fiber
Four-Point Bending Test
Compressive strength
Splitting Tensile Strength