مشاهده متن بتن پلاستیک، بتنی با مقاومت کمتر، شکل پذیری بالاتر و نفوذپذیری کمتر از بتن معمولی، یکی از روش های موثر برای کنترل تراوش سازه های آبی احداث شده روی پی های آبرفتی تغییر شکل پذیر می باشد. با توجه به تفاوت های رفتاری بتن پلاستیک نسبت به بتن های معمولی، اکثر مدل های رفتاری پیشنهادشده برای بتن های معمولی، توانایی بسیار محدودی در شبیه سازی رفتار تغییرشکلی مصالح بتن پلاستیک دارند و در اکثر موارد مدل ساده مورکولمب را برای این مصالح درنظر می گیرند. از این رو تعیین یک مدل رفتاری مناسبی که بتواند رفتار تنش-کرنش و کرنش حجمی-محوری مصالح بتن پلاستیک را به طور مناسبی پیش بینی نماید ضروری می باشد. در این مطالعه با استفاده از یک سری نتایج آزمون های سه محوری زهکشی شده بر روی مصالح بتن پلاستیک، رفتار مصالح با یک مدل الاستوپلاستیک که ویژگی های رفتاری سخت شوندگی و نرم شوندگی کرنشی مصالح در آن درنظر گرفته می شود بااستفاده از برنامه تفاضل محدود FLAC2D شبیه سازی شدهاست. بدین منظور با پیشنهاد توابع اصطکاک، چسبندگی و اتساع بسیج شده ویژه ای برای مدل رفتاری مذکور، سطح تسلیم و پتانسیل آن به گونه ای اصلاح شده است که قابلیت مناسبی در شبیه-سازی رفتار تنش-کرنش و کرنش محوری-حجمی بتن پلاستیک را در شرایط بارگذاری آزمون سه محوری زهکشی شده داشته باشد. نتایج این شبیه سازی نشان می دهد، مدل رفتاری اصلاح شده کارایی بسیار مناسبی را در شبیه سازی رفتار مصالح بتن پلاستیک دارد.

مواد سنگی تحت تنشهای بالا، رفتار مکانیکی غیرخطی، برگشت ناپذیر، همراه با زوال صلبیت و نرم شونده از خود نشان می دهند. دلیل غالب رفتارهای غیرخطی سنگ جریان پلاستیسیته و فرآیند خرابی به صورت توامان در سنگ می باشد. از منظر میکروسکوپی جریان پلاستیک با لغزش برشی موضعی در شبکه کریستالی ماده کنترل می شود که از منظر ماکروسکوپی موجب کرنش های برگشت ناپذیر می شود. فرآیند خرابی از منظر میکروسکوپی با رشد، انتشار و گسترش ریزترک ها همراه است. نتیجه پدیدار شناختی و ماکروسکوپی فرآیند خرابی، زوال صلبیت و رفتار نرم شوندگی سنگ می باشد. در این مقاله، به منظورشبیه سازی رفتار برگشت ناپذیر و زوال خواص الاستیک مواد سنگی تحت بارگذاری، از مدل توامان خرابی و پلاستیسیته استفاده شده است. برای توصیف زوال صلبیت و رفتار نرم شوندگی پس از مقاومت حداکثر از مدل خرابی لگاریتمی، وبرای لحاظ کرنش های برگشت ناپذیر از مدل پلاستیک با تابع تسلیم دراکر-پراگر استفاده شده است. پس از توسعه مدل رفتاری جدید و ارائه الگوریتم آن، این مدل توسعه داده شده در محیط نرم افزار ++VC کدنویسی و سپس به عنوان یک مدل رفتاری جدید و مستقل، در محیط نرم افزار المان مجزای UDEC، استفاده شد. در نهایت، رفتار نمونه سنگ آهک اوولیتی تحت بارگذاری فشاری و کششی با استفاده از مدل رفتاری توسعه یافته، شبیه سازی، و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. بر اساس نتایج شبیه سازی عددی، رفتار نرم شوندگی، زوال صلبیت و تغییر شکل های برگشت ناپذیر به خوبی مطابق مشاهدات آزمایشگاهی بازتولید و شبیه سازی شده است. افزایش مقاومت و شکل پذیری سنگ با افزایش فشار همه جانبه نیز در نتایج مدل سازی عددی مشهود می باشد.

رفتار برشی و مودهای شکست دیوارهای برشی بنایی، موضوع بسیاری از تحقیقات بوده است. در مقاله حاضر، عملکرد یک ریزمدل، برای تحلیل غیرخطی دیوارهای بنایی غیرمسلح، مورد بررسی قرار گرفته است. در این ریزمدل آجر و ملات، سطح تماس بین آنها توسط سه المان مجزا به نحوی در نظر گرفته می شوند که رفتار آجر و ملات، از مدل خرابی پلاستیک، دارای متغیرهای خرابی چندگانه تبعیت کند. رفتار برشی سطح تماس بین آجر و ملات، از مدل اصطکاکی کولمب که محدود به تنش برشی بحرانی است، تبعیت می کند. در تحلیل غیرخطی از روش تفاضلات محدود صریح برای تعیین تغییر مکانها و چرخش ها استفاده شده است. برای صحت سنجی مدل مذکور، نتایج آزمایشگاهی واحدهای بنایی (واحد آجرکاری) و دیوارهای آجری با نتایج بدست آمده از تحلیل عددی مقایسه شده است. نتایج این مقایسه نشان می دهد که مدل پیشنهادی برای ارزیابی رفتار دیوارهای بنایی تحت بارهای ثقلی و جانبی جوابهای مناسب و قابل قبولی را به دست می دهد.

در دنیای پیشرفته امروز، به ویژه در حوزه های مهندسی مکانیک و صنایع هوافضا، کامپوزیت ها به دلیل ویژگی منحصربه فرد استحکام بالا در کنار وزن کم، جایگاه برجسته ای یافته اند. با این حال، رفتار پیچیده این مواد، تحلیل دقیق و ابزارهای پیشرفته ای را برای مدل سازی و پیش بینی آسیب های ساختاری آن ها می طلبد. پژوهش حاضر با بهره گیری از ترکیب مدل های چندمقیاسی مزو-ماکرو و مفاهیم مکانیک آسیب پیوسته، رویکردی نوین برای تحلیل و ارزیابی خرابی در ساختارهای کامپوزیتی ارائه می کند. این مطالعه از چارچوب مدل های چندمقیاسی شبه همزمان بهره می گیرد که با استفاده از روش های پیشرفته شبیه سازی المان محدود و ابزارهای پردازش تصویر، امکان تحلیل جامع ترک خوردگی زمینه و شکست الیاف را فراهم می سازد. افزون بر این، زیربرنامه ای مبتنی بر مفاهیم مکانیک خرابی پیوسته در نرم افزار المان محدود میتوان توسعه داد که قادر باشد تکامل آسیب ها، از جمله پیشرفت ترک ها، شکست الیاف و پیش بینی بار نهایی شکست سازه های کامپوزیت را به صورت پیش رونده تحلیل کند. از سوی دیگر، به کارگیری روش های هوش مصنوعی، به ویژه در پردازش تصویر، سبب کاهش زمان و هزینه های محاسباتی شده و دقت تحلیل های مکانیکی را به طرز چشمگیری افزایش داده است. این رویکردهای چندمقیاسی هوشمند نقشی کلیدی در بهینه سازی طراحی و پیش بینی دقیق مکانیزم های خرابی ایفا می کنند. این روش ها، به ویژه در کاربردهای پیچیده و حساس هوافضایی، ابزارهای مؤثری برای ارتقای عملکرد و قابلیت اطمینان ساختارهای کامپوزیت ها به شمار می روند.

امروزه استفاده از سیستم های قاب خمشی فولادی به عنوان یک سیستم باربر جانبی کارآمد در برابر نیروهای لرزه ای مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه تاثیر مدل سازی مفاصل پلاستیک اتصالات صلب بر مقاومت سازه های قاب خمشی فولادی در برابر خرابی پیشرونده بررسی شده است. برای مطالعه رفتار خرابی پیشرونده ساختمان های نمونه، دو مدل سازه 3 و 5 طبقه طراحی شده و سپس تعریف و مدل سازی مفاصل پلاستیک در دو حالت مختلف انجام شده است. در حالت اول مفاصل پلاستیک صرفا برای اعضای تیر و ستون مدل سازی شدند و در حالت دوم مفاصل پلاستیک علاوه بر اعضای تیر و ستون برای اتصالات نیز در نظر گرفته شده اند. اتصالات بررسی شده شامل پنج نوع مختلف اتصال صلب شامل WFP، WBH، WCPinWUF، WUF-B و Welded top and bottom haunch بودند. ارزیابی پتانسیل خرابی پیشرونده سازه های مذکور به ازای حذف ستون های پیرامونی و داخلی به روش مسیر جایگزین استاتیکی غیرخطی مطابق آیین نامه UFC انجام گرفته است. نتایج تجزیه و تحلیل ها نشان می دهند که با تعریف و اعمال همزمان مفاصل پلاستیک در محل اتصالات و اعضای تیر و ستون، سازه مقاومت کمتری در برابر خرابی پیشرونده از خود نشان می دهد و مقاومت سازه به مقدار واقعی خود نزدیک تر می شود. مدل سازی همزمان مفاصل پلاستیک برای اتصالات و اعضا در کمترین حالت 20% و در بیشترین حالت 37% بر روی کاهش مقاومت سازه در برابر خرابی پیشرونده تاثیر می گذارد. لذا مدل سازی مفاصل پلاستیک اتصالات و اعضا به صورت همزمان باید به عنوان یک اصل بسیار مهم در نظر گرفته شود. با توجه به نتایج مقایسه ای می توان نتیجه گرفت که اتصال WCPinWUF و WUF-B به ترتیب بهترین رفتار و ضعیف ترین عملکرد را نسبت به سایر اتصالات در برابر خرابی پیشرونده نشان می دهند.

در این مقاله تحلیل دینامیکی غیرخطی سدهای بتنی قوسی با استفاده از مدل های الاستو - پلاستیک بتن ارایه شده است. پس از بررسی مدل های الاستو-پلاستیک مرسوم، در نهایت مدل پنج عاملی ویلیام-وارنکه برای مدل سازی شکست فشاری و کششی برگزیده شد. این مدل و مدل های موهر - کولمب و دراکر-پراگر در تحلیل سد ماروپوینت به کار برده شدند. الگوریتم مناسب برای انتگرال گیری تنش ها و تبدیل تنش های مهندسی به تنش های عینی مورد استفاده در تحلیل تغییر شکل های بزرگ از ویژگی های مدل پیشنهادی است. در تحلیل ها، مدل سازی اندرکنش دینامیکی کامل سد و مخزن با حل عددی معادله هلمهولتز به روش نوسانی انجام شده است. تراکم پذیری سیال و شرایط مرزی مناسب در مدل لحاظ شده اند. نتایج تحلیل ها نشانگر آن است که مدل های رفتاری مرسوم همانند موهر-کولمب و دراکر-پراگر برای مدل سازی رفتار واقعی سدهای بتنی تناسب کمتری دارند. برای مدلسازی سدهای بتنی با مدل های پلاستیسیته، توصیه می شود از مدل های رفتاری خاص بتن همچون ویلیام-وارنکه استفاده شود.

شبکه های عصبی مصنوعی تا حدودی از مغز انسان الگوبرداری شده اند و همان گونه که مغز انسان می تواند با استفاده از تجربیات قبلی و مسائل از پیش یاد گرفته، مسائل جدید را تحلیل و تجزیه نماید، شبکه های عصبی نیز در صورت آموزش قادرند بر مبنای اطلاعاتی که به ازای آنها آموزش دیده اند، جواب های قابل قبول ارائه دهند و نیز می توان از آنها به طور نامحدود در ارائه جواب به اطلاعاتی که قبلا با آنها مواجه نبوده اند، استفاده نمود. به منظور ساده سازی تخمین تغییر مکان ستون های بتن آرمه، انحناهای غیرالاستیک در مفاصل پلاستیک معمولا در طول ناحیه مفصل پلاستیک ثابت فرض می شوند. بنابراین اگر طول مفصل پلاستیک شناخته شود، تغییر مکان انتهای یک ستون را می توان به راحتی با انتگرال گیری انحناها و بر عکس بدست آورد. در این مقاله از شبکه های عصبی مصنوعی برای تحلیل و بررسی رفتار ستون های بتن آرمه در سطح مولفه ای، شامل تعیین طول مفصل پلاستیک، استفاده شده و نتایج قابل قبول و مطلوبی بدست آمده است. به کمک نتایج حاصل از 150 آزمایش بر روی ستون های بتن آرمه و مدل شبکه عصبی مصنوعی پیشنهادی مشخصات مفصل پلاستیک شامل طول مفصل پلاستیک به گونه ای ارائه شده که با ارائه اطلاعات لازم به این شبکه ها در زمانی کمتر از چند دهم ثانیه می توان از مشخصات مفاصل پلاستیک اطلاع حاصل نمود. داده های ورودی به سه دسته آموزش، ارزیابی و آزمایش تقسیم شده که 70 درصد داده ها برای آموزش، 20 درصد برای ارزیابی و 10 درصد برای آزمایش در نظر گرفته می شوند. خطاهایی که در طول روند یادگیری بوجود می آیند نشان دهنده میزان اختلاف بین مقادیر ورودی (آزمایشگاهی) و مقادیر پیش بینی شده می باشند. با در نظر گرفتن خطاهای محاسبه شده و میزان تاثیر هر یک از پارامترهای ورودی بر طول مفصل پلاستیک، رابطه ای ارائه شده است که با استفاده از این رابطه مقادیر اصلی اندازه گیری شده برای طول مفصل پلاستیک، بدست می آیند.