به نقل از «ایرنا»

محققان دانشگاه امیرکبیر روشی کارآمد برای کاهش هزینه‌های ساختمان‌سازی ارائه کردند

تاریخ انتشار: ۲۲ دی ۱۴۰۰ | کد خبر: ۳۴۱۰۸۹۳۰

به گزارش روز چهارشنبه گروه علم وآموزش ایرنا از روابط عمومی دانشگاه صنعتی امیرکبیر، یزدان حیاتی دانش آموخته مقطع دکتری رشته مهندسی عمران دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر و مجری طرح «تعیین توابع امپدانس دینامیکی پی ها مبتنی بر مدل ترموالاستیک خاک جهت تحلیل اندرکنش خاک-سازه با روش زیرسازه و FEM» گفت: هدف از اجرای این پروژه، ارایه یک روش و مدل کارآمد برای انجام تحلیل های سه بعدی دینامیکی اندرکنش خاک و سازه با استفاده از تکنیک زیرسازه و روش محبوب اجزای محدود (FEM) تحت اثر نیروها و لنگرهای خارجی و امواج لرزه ای بوده است که در مهندسی سازه و زلزله بسیار پرکاربرد است.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

 

وی افزود: به طور کلی به دلیل ماهیت بدون مرز و ابعاد بی نهایت خاک زیر فونداسیون، انجام تحلیل های اندرکنش خاک و سازه با استفاده از روش های معمول بسیار پیچیده و پرهزینه است و نیازمند حافظه های کامپیوتری بسیار زیادی است.  

حیاتی با بیان اینکه در این پروژه، ابتدا با استفاده از مفاهیم روش زیرسازه، محیط نامتناهی خاک زیر فونداسیون حذف شده است، گفت: دو اثر این محیط که یکی ماتریس امپدانس فونداسیون و دیگری بردار نیروی درایوینگ (بردار نیروی ناشی از امواج لرزه ای) هستند، به فونداسیون و سازه فوقانی آن اعمال شده اند.

محقق دانشگاه صنعتی امیرکبیر افزود: به همین منظور در این رساله یک مدل شبیه سازی سه بعدی و کارآمد پیشنهاد و ارایه شده است که در آن، محیط نامتناهی خاک زیر فونداسیون توسط مجموعه ای از کمک-فنرها که شامل فنرها و میراگرهای ویسکوز هستند، جایگزین شد.

به گفته حیاتی، این سیستم کمک-فنر به نقاط خاصی از فونداسیون متصل شده است تا بتواند سختی و میرایی خاک را در جهت های مختلف شبیه سازی و تامین کند.  

وی خاطر نشان کرد: ضریب سختی فنرها و ضریب میرایی میراگرهای ویسکوز به صورت توابعی وابسته به فرکانس تحریکات (بارگذاری یا امواج زلزله) با استفاده از مفهوم توابع امپدانس فونداسیون برای مودهای ارتعاشی مختلف سازه شامل ارتعاشات افقی، قایم، گهواره ای و پیچشی محاسبه شد.

پژوهشگر دانشگاه امیرکبیر افزود: با استفاده از این مدل پیشنهادی که موسوم به مدل سازه-فنر-میراگر (Superstructure-Spring-Dashpot model) است، محیط خاک که دارای ابعاد بی نهایت بوده حذف و به جای آن یک سیستم کمک-فنر به فونداسیون متصل شد، به این واسطه سختی و میرایی خاک را می توان شبیه سازی کرد.

وی بیان کرد: همچنین بردار نیروی درایوینگ نیز به مرکز فونداسیون اعمال شد تا بتوانیم اثرات امواج زلزله برخوردی به فونداسیون را شبیه سازی کنیم. با استفاده از این تکنیک، عملا محیط خاک حذف شده است و دیگر نیازی به گسسته سازی محیط بی نهایت خاک توسط روش اجزای محدود نیست و فقط سازه و فونداسیون را که دارای ابعاد محدودی هستند توسط روش اجزای محدود (FEM) گسسته سازی کردیم.

حیاتی تصریح کرد:‌ نتایج نشان داد این روش باعث کاهش چشمگیر عملیات و هزینه های محاسباتی می شود.  

دانش آموخته دانشگاه صنعتی امیرکبیر گفت: همچنین در این تحقیق از یک روش جدید و پیشرفته اجزای محدود موسوم به CUF-FEM که بر پایه روش فرمولبندی یکپارچه کررا (Carrera Unified Formulation) است استفاده کردیم که این روش از المان های یک بعدی تیر برای مدل سازی سازه های سه بعدی استفاده می کند و باعث کاهش هرچه بیشتر هزینه های محاسباتی نسبت به روش های اجزای محدود کلاسیک سه بعدی می شود.  

حیاتی گفت: این تحقیق رویکرد جدید و مفیدی برای انجام تحلیل های سه بعدی اندرکنش خاک- سازه با نگاه به کاهش عملیات و هزینه های محاسباتی ایجاد کرده که در مهندسی سازه و زلزله دارای اهمیت ویژه ای است،  به طور کلی در این تحقیق به اهداف مورد نظر رسیده ایم و مدل سازه-فنر-میراگر (SSD) ارایه شده بسیار ساده و کارآمد بوده و در عین حال برای هر سیستم دلخواه سه بعدی خاک-فونداسیون-سازه (با فرض صلب بودن فونداسیون) قابل کاربرد خواهد بود.

وی با بیان اینکه این تحقیق در زمینه ارتقای مرزهای دانش در زمینه مهندسی سازه و زلزله دارای اهمیت است، گفت: در بعد اقتصادی نیز می توان نرم افزارهای مناسب برای تحلیل و طراحی مهندسی را با تکیه بر این روش و مدل پیشنهاد شده تولید کرد و در اختیار جامعه مهندسین قرار داد تا به کمک آن بتوان انجام تحلیل های اندرکنش خاک و سازه سه بعدی را برای سازه های مختلف به مرحله اجرا درآورد و از نتایج لحاظ کردن اندرکنش خاک و سازه استفاده کرد.

حیاتی درباره مزیت های رقابتی طرح گفت: سادگی و کارآمدی و در عین حال قابلیت کاربرد برای انواع سیستم های خاک-فونداسیون-سازه سه بعدی، کاهش چشمگیر هزینه ها و عملیات محاسباتی در مقایسه با روش های مرسوم و معمول از ویژگی های این طرح به شمار می رود. همچنین از نتایج این تحقیق می توان در کاربردهای مهندسی استفاده کرد و این روش و مدل را به سایر علوم مهندسی مانند اندرکنش سازه-سیال نیز گسترش داد که در سدسازی و سازه های هیدرولیکی کاربرد دارد.  

 این تحقیق به عنوان رساله مقطع دکتری یزدان حیاتی و تحت راهنمایی و سرپرستی دکتر ابوالفضل اسلامی و دکتر غلامرضا هوایی اساتید دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه صنعتی امیرکبیر و با همکاری مرکز تحقیقات سازه و زلزله دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام شده است، نتایج این تحقیق در قالب چهار مقاله علمی پژوهشی در مجلات معتبر بین المللی با نمایه JCR به چاپ رسیده است.

برچسب‌ها دانشگاه صنعتی امیرکبیر پژوهش پروژه ساختمانی فناوری صنعت ساختمانی

منبع: ایرنا

کلیدواژه: دانشگاه صنعتی امیرکبیر پژوهش پروژه ساختمانی دانشگاه صنعتی امیرکبیر پژوهش پروژه ساختمانی فناوری صنعت ساختمانی دانشگاه صنعتی امیرکبیر انجام تحلیل سازه و زلزله شبیه سازی سه بعدی

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.irna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایرنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۴۱۰۸۹۳۰ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

معرفی فرصت‌های شغلی برای کارجویان در نمایشگاه کار دانشگاه امیرکبیر

نمایشگاه کار دانشگاه صنعتی امیرکبیر با حضور رئیس دانشگاه، تعدادی از دانشجویان و نمایندگان شرکت‌ها مختلف، امروز دوشنبه ۱۰ اردیبهشت افتتاح شد. 

محسن زاده، دبیر اجرایی نمایشگاه کار دانشگاه امیرکبیر در گفت‌وگو با خبرنگار باشگاه خبرنگاران جوان درباره برگزاری این نمایشگاه‌، با اشاره به اینکه امسال اولین نمایشگاه بعد از دوران کرونا برگزار شده است، مطرح کرد: با یک فراخوان اعلام کردیم که شرکت‌هایی که مایل به ارتباط با دانشگاه هستند و قصد دارند از میان دانشجویان نیرو جذب کنند، به نمایشگاه کار بیایند و موقعیت‌های شغلی خود و فرهنگ سازمانیشان را ارائه بدهند و به مزایای اشتغال در سازمان برای دانشجویان بپردازند تا چه دانشجویان چه فارغ‌التحصیلان بدانند شرکت‌هایی هستند که می‌توانند برای آن‌ها رزومه بفرستند، در آن جذب شوند و برای استعداد آن‌ها ارزش قائل می‌شود.

او ادامه داد: در نمایشگاه امسال بیش از ۲۰ شرکت حضور دارند و سعی کردیم حوزه‌های مختلف را پوشش دهیم.

او از حوزه‌هایی چون حوزه نفت و گاز، شیمی، مواد شوینده، صنایع غذایی، مخابرات، سیستم اتوماسیون اداری، عمرانی به عنوان حوزه‌های حاضر در نمایشگاه کار نام برد و هدف این تنوع را بهره‌بری دانشجویان دانشکده‌های مختلف دانشگاه امیرکبیر مطرح کرد.

دبیر اجرایی نمایشگاه در پاسخ به خبرنگار باشگاه خبرنگاران جوان درباره امکان استفاده دانشجویان سایر دانشگاه‌ها مطرح کرد: با سیاستی که مسئولین دانشگاه در پیش گرفته‌اند هدف این است که همه دانشجویان و کارجویان از نمایشگاه بازدید کنند و برای همه رایگان است.

محسن‌زاده افزود: علاوه بر نمایشگاه، یک سری کارگاه های خیلی جذاب داریم که به صورت موازی با نمایشگاه در سالن‌های آمفی تئاتر  و در حوزه های مختلفی چون برنامه نویسی ،مکانیکی، روانشناسی ، تغییر مسیر شغلی و کوچینگ برگزار می‌شود تا زمینه‌ای مقدماتی باشد برای اینکه دانشجویان بتوانند با علایق خود بیشتر آشنا شوند.

گفتنی است نمایشگاه کار دانشگاه صنعتی امیرکبیر از ۱۰ تا ۱۲ اردیبهشت به مدت سه روز برپا خواهد بود دانشجویان و کارجویان می‌توانند از آن بازدید کنند.

کد ویدیو دانلود فیلم اصلی باشگاه خبرنگاران جوان علمی پزشکی دانشگاه و كنكور