تاریخ بهروزرسانی: 1403/08/17
زانیار میرزائی
دانشکده مهندسی / گروه مهندسی عمران
پایاننامههای کارشناسیارشد
-
Investigation of using a combination of Canny and Otsu image processing methods for the assessment of cracks in deteriorated reinforced concrete structures
1402The fatigue of concrete structures is related to various environmental factors and external loads such as earthquakes, wind, and other forces. The formation of cracks in concrete structures has been a significant challenge in civil engineering and has garnered considerable attention from re-searchers. Artificial intelligence has opened new horizons in estimating and predicting cracks in this context. Machine learning, facilitated by extensive databases, including crack shape, size, and the load that caused it, processes data to estimate the load that created the crack based on its shape. Specifically, crack detection begins by using standard edge detection filters with appropriate ac-curacy to extract the crack shape. This research combines manual crack detection processes with machine vision algorithms and analyzes images taken from the shear walls of two buildings at the University of Kurdistan. For this purpose, the Otsu and Canny methods are employed for crack detection. In addition, studying crack patterns and determining properties of cracks, such as length, width, and angle, using standard equations and mathematical representations of cracks, are also used to understand their nature and cause. Combining the investigated methods is ultimately ap-plied to concrete structures considered real-world examples. The results obtained from these samples provide valuable information. The analysis results for these samples show that all observed cracks result from poorly executed concrete casting processes and thermal changes.
-
برنامه ریزی نگهداری وتعمیر پل های معمول در شبکه راهها براساس مدلسازی عملکرد با استفاده از BIM
1401پل های بزرگراهی یکی از اجزای اصلی زیرساخت ها و شریان های حمل و نقل کشورها هستند. صرف زمان و هزینه زیاد و همچنین نیاز به نیروی کار زیاد برای تعمیر و نگهداری پل ها، اهمیت مدیریت زیرساخت های موجود و دوام و ماندگاری این زیرساخت را افزایش می دهد. از این رو نیاز به روشی برای ایجاد یک برنامه ریزی دقیق و کامل برای نگهداری پل ها حیاتی به نظر می رسد.. از آنجایی که بیشتر پل های ملی باید سالانه بازرسی شوند، حجم زیادی از داده های مربوطه وجود دارد که باید جمع آوری، ذخیره و تجزیه و تحلیل شوند. این مقدار داده میتواند منجر به عملکرد ضعیف در جمعآوری و ذخیرهسازی شود و همچنین میتواند بر فرآیند تصمیمگیری برای تعمیر، بازسازی و ارزیابی پل تاثیر منفی بگذارد.. ایجاد یک نمایش دیجیتال قابل اعتماد از یک ساختمان یا زیرساخت موجود برای طراحی و تصمیم گیری، برنامه ریزی، پیش بینی، مدیریت عملکرد پل و امکان به روز رسانی اطلاعات و دسترسی به پروژه ها برای ذینفعان آنها در یک محیط دیجیتال از مزایای آن است. مدل سازی اطلاعات ساختمان زمینه را برای همه طرف های درگیر در پروژه برای تصمیم گیری مناسب فراهم می کند. مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) یک فناوری مدل سازی است که در دهه های اخیر توسعه یافته و به طور فزاینده ای در طراحی، ساخت و مدیریت سازه های عمرانی به کار گرفته شده است. این فناوری نمایش دیجیتالی از ویژگیهای سیستم ساخت و ساز را ارائه میکند که مبنایی قابل اعتماد برای تصمیمگیری در طول چرخه عمر پروژه ایجاد میکند و به ذینفعان زیرساخت کمک میکند تا تصمیمگیری کنند. مدلسازی اطلاعات ساختمان فرصتهای جدیدی را برای ردیابی و بهرهبرداری از اطلاعات باز میکند و اطلاعات دقیقی را برای پیشبرد اهداف ارزیابی، نگهداری و مدیریت به طور کلی در اختیار کاربران قرار میدهد.یکی از کاربردهای BIM درنگهداری پلها را میتوان استفاده از این رویکرد در تعیین وضعیت المانهای سازه ای مبتنی بر روش تحلیل ظرفیت به تقاضا برای المانهای سازهای و تاثیرنقش پایگاه داده در این امر اشاره کرد. در این پایان نامه تهیه ی مدل BIM از مطالعه ی موردی یک پل انجام شده است. به منظور بررسی و احراز شرایط سازه ای المانها و همچنین نیاز انها به تعمیر و نگهداری ، از تحلیل غیر خطی برای نمونه ی مورد بحث استفاده شده است. در پایان با توجه به نتایج به دست امده از تحلیل ، ظرفیت هر المان با توجه به شرایط موجود و نیاز پروژه مورد بحث قرار گرفته است و تصمیم برای تعمیر و نگهداری اتخاذ شده است.
-
بررسی تاثیر سطح جزئیات مدل سازی در BIM بر پاسخ سازه: مطالعه موردی ساختمان بتنی و فولادی
1400سطح جزئیات در مدلسازی اطلاعات ساختمان برای مراحل کلیدی پروژه ساخت تعریف می شود و به ذینفعان پروژه اجازه می دهد که مطابق با نیاز پروژه، میزان تبادل اطلاعات سازگار با پروژه را تعیین کنند و آن ها را قادر می سازد در مورد مراحل بعدی پروژه تصمیم بگیرند. سطح جزئیات مربوط به جزییات مولفههای مدل سازه می باشد و در مراحل پیشرفت پروژه از پایینترین سطح نمایش تقریبی (یعنی نمایش مفهومی) به بالاترین سطح نمایش (یعنی نمایش چون ساخت) تعریف می شود. در مرحله طراحی سازه ای ساختمانی به صورت سنتی، معمولا مدلی از سازه با جزییات مینیمم برای مدلسازی در نظر گرفته می شود. واضح نیست که آیا در نظر گرفتن پایین ترین سطح جزییات در طراحی سازه ای بهینه است یا خیر. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تاثیر در نظر گرفتن سطح جزئیات مد لسازی BIM در تحلیل رفتار سازه تحت تاثیر بارهای لرزه ای است. در این مطالعه ابتدا آیین نامهها و استاندارهای مورد نیاز جهت مشخص نمودن سطوح LOD و تحلیل سازه بررسی و مقایسه شدند. مفاهیم و مدل هایی بر اساس استاندارهای موجود انتخاب شده و به عنوان مطالعه موردی مدل های ساختمانی مربوط به یک پروژه واقعی در سه سطح 200 LOD، 300 LOD و 350 LOD ایجاد و بررسی شدند. بر اساس تحلیل استاتیکی، طیفی و پوش اور نتایج مربوط به این مدل ها مقایسه گردیده و سطحLOD بهینه بر اساس پارامترهای برش پایه، منحنی ظرفیت، دریفت و دوره تناوب تعیین شد. مطابق نتایج به دست آمده در این تحقیق، پیشنهاداتی برای تحقیقات آینده ارائه گردید.
-
ارزیابی قابلیت اعتماد دیوارهای برشی بتن آرمه بر اساس تحلیل اجزا محدود تصادفی
1396تحلیل و طراحی انواع مختلف سازههای عمرانی بر اساس عملکرد و مبتنی بر نظریه ی قابلیت اعتماد، به دلیل ماهیت تصادفی پارامترهای سازه ای درچند سال اخیر به صورت گسترده مورد توجه محققان قرارگرفته است. این نظریه به عنوان شاخه ای از تئوری عمومی احتمالات، دارای چارچوبی منطقی است که با احتساب و تجزیه و تحلیل عدم قطعیت های ناشی از طبیعت آماری مسائل مهندسی با استفاده از روش های عددی، امکان ارزیابی عملکرد و ایمنی یک سیستم سازه ای را فراهم می سازد. در این میان، روش های عددی از جمله روش اجزا محدود تصادفی نقش به سزایی در مکانیک محاسباتی تصادفی دارند. این روش در واقع بسطی از روشهای اجزا محدود کلاسیک با ماهیت تصادفی می باشد که برای کمی سازی عدم قطعیت یک مسئله به کار می رود و خروجی را به صورت شاخصهای آماری همچون مقدار متوسط، انحراف معیار و توزیع احتمالاتی پاسخ بیان می کند.در این پایان نامه، قابلیت اعتماد دیوارهای برشی بتن آرمه براساس نتایج تحلیل اجزا محدود غیرخطی تصادفی تحت بارگذاری یکنواخت و دوره ای ارزیابی شده است. جهت برآورد احتمال وقوع خرابی بر اساس تحلیل اجزا محدود تصادفی روش های متفاوتی وجود دارد .در این مطالعه روش مونت کارلو به عنوان یکی از موثرترین روش ها در شبیه سازی استفاده شده است. در ارزیابی قابلیت اعتماد دیوارهای برشی، پارامترهای مرتبط با خصوصیات مصالح بتنی، میلگردهای فولادی و بارگذاری بصورت تصادفی با توزیع های احتمالاتی نرمال و غیرنرمال در نظرگرفته شده و نتایج در سطوح عملکرد ایمنی جانی و آستانه ی فروریزش بدست آمده است. همچنین ضریب کاهش مقاومت بر اساس شاخص قابلیت اعتماد بدست آمده برای دیوارهای مورد مطالعه، پیشنهاد شده است. در ادامه تحلیل حساسیت پارامترهای تصادفی به منظور بررسی میزان تاثیر پارامترهای مختلف بر روی منحنی پاسخ بارجانبی-تغییرمکان دیوارهای بتن آرمه، ارائه شده است. بر اساس نتایج بدست آمده در این پایان نامه، بیشترین میزان حساسیت منحنی پاسخ، از میان پارامترهای تصادفی، مربوط به بارگذاری است. همچنین نتایج بدست آمده نشان می دهد که حساسیت منحنی پاسخ نسبت به بار جانبی بیشتر از بار مرده و زنده می باشد.