مهرداد شمیم
مهرداد شمیم
دانشکده مهندسی
گروه مهندسی عمران
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران گرایش سازه
تحلیل عددی و ارزیابی کرنش، خیز و ترکخوردگی در المانهای خمشی بتنی با استفاده از تکنیک پردازش تصویر
اساتید راهنما:
دکتر فریدون رضایی- دانشیار دانشگاه بوعلیسینا
دکتر یوسف رضایی- استادیار دانشگاه بوعلیسینا
استاد ممتحن خارجی:
پروفسور علی خیرالدین- استاد تمام دانشگاه سمنان
استاد ممتحن داخلی:
دکتر محمد شوشتری- استادیار دانشگاه بوعلیسینا
نگارش:
مهرداد شمیم
مکان:
آمفی تئاتر دانشکده مهندسی
زمان:
چهارشنبه 4/11/1396- ساعت 9:30
BU-Ali Sina University
Faculty of Engineering
Department of Civil Engineering
Thesis Submitted for Master of Science of Civil Engineering Structural Subfield
Title
Numeric Study and Assessment of Strain, Deflection, and Cracking in Concrete Bending Elements by Image Processing Technique
Supervisors:
Freidoun Rezaei (Ph. D)
Yousef Rezaei (Ph.D)
By:
Mehrdad Shamim
January 24, 2017
چکیده:
با وجود اینکه اختراع بتن به سالیان پیش برمیگردد، لیکن مصرف آن در کارهای مهندسی عمران کماکان گسترده است. علت این امر اقتصادی بودن و سادگی تولید مصالح آن است و تاکنون هیچ ماده جایگزین دیگری با این مشخصات یافت نشده است. در شبکه راهآهن ایران، تراورس بتنی پیشتنیده تک بلوکی B70 به علت مقاومت بالا، وزن کمتر و سایر مزایای آن بیشتر مورد توجه است. مطالعه حال حاضر، نتایج کار آزمایش تجربی صورت گرفته بر روی تراورس بتنی پیشتنیده تک بلوکی B70 تحت بار خمشی را ارایه میدهد. بدین منظور تکنیک های پردازش تصویر رقومی و تحلیل عددی بهطور همزمان به منظور شناسایی کرنش، خیز وسط دهانه و مشخصات ترک بهکار رفتهاند. اگرچه روشهای تجربی کماکان بیشترین استفاده در زمینه مشخصات مورد بررسی دارند؛ ولی پیشرفتهای اخیر در زمینه تجهیزات بصری رقومی و برنامههای کامپیوتری موجب گسترده شدن کاربردهای این تکنیکها شدهاند. روش پردازش تصویر رقومی تغییرات سطح را با دقت بالایی سنجش میکند. همچنین این تکنیک روشی بسیار دقیق جهت نظارت بر اعضای بتنی با ابعاد مختلف تحت بارهای مختلف است. در اینجا جهت استفاده از این تکنیک نرمافزار متلب مورد استفاده قرار گرفته است. در این تحقیق مقایسهای میان روشهای مختلف آستانهسازی و لبهیابی صورت گرفته است. همچنین الگوریتم سوپر پیکسل به عنوان روشی جدید در پردازش تصویر بررسی شده است.میدانهای جابهجایی، کانتورهای تنش و ترکخوردگی با استفاده از نرمافزار اجزای محدود نیز بهدست آمدهاند. نتایج پردازش تصویر و همچنین تحلیل عددی بهدست آمده از نرمافزار تجاری آباکوس با نتایج دادههای آزمایشگاهی موجود مورد مقایسه قرار گرفتهاند. جذر مربع متوسط خطاها مربوط به پردازش تصویر و تحلیل عددی خیز به ترتیب معادل 687/5 و 75/4 به دست آمد. خطای نسبی کرنش و طول توسط پردازش تصویر به ترتیب معادل 34/7 و 67/2 و توسط تحلیل عددی به همان ترتیب برابر 88/1 و 16 درصد به دست آمد. نتایج به دست آمده دقت و صحت این روشها را تایید میکند.
واژههای کلیدی: بتن آرمه، تراورس بتنی پیشتنیده، پردازش تصویر، تحلیل عددی، آزمایش غیرمخرب
Abstract:
Even though concrete was invented years ago, its usage in civil engineering applications is still widening. The most important factors for this are that it is an economical and easy-to-produce material, and no other material has yet been found to replace its certain characteristics. In Iran’s railway network, pre-stressed sleepers are of most interest due to their strength, low weight and other benefits. The study presents the results of an experimental work on the behavior of mono-block pre-stressed concrete sleeper type B70 under bending test. Digital image processing (DIP) and Numeric analyze (NA) techniques are simultaneously applied to identify Strain, mid-span deflection, and crack specifications. The recent developments of digital optical equipment and computer programs widened their original field of application. However, most existing approaches regarding this parameter are empirical. Digital Image Processing (DIP) technique gives high resolution measurement of the surface displacement. This technique is a very accurate method for monitoring concrete members of various size under a wide range of loading conditions. Here, DIP software used for these purposes was the MATLAB. In this study, different Thresholding’s methods and edge detection’s methods have been compared. Superpixel algorithm is evaluated as a new method, also. Displacement fields and also cracking are obtained from a finite element software. The DIP results and also numeric results obtained using the commercial software ABAQUS were compared with existing experimental data. Deflection’s Root Means Square Error regarding DIP and NA respectively are 5.687 and 4.75. Strain and Crack’s relative error of DIP are 7.34% and 2.67% respectively. These parameters in NA are obtained 1.88% and 16% respectively. The obtained results confirmed the accuracy and validity of this methods.
Key Words: reinforced Concrete, Mono-block pre-stressed concrete sleeper, Image Processing, Numeric Ananlyse, Non-destructive test
اطلاعات شخصی:
نام و نام خانوادگی: مهرداد شمیم
تلفن تماس: 09163463147
متولد سال: 1371
آدرس پست الکترونیک: Mehrdadshamim@yahoo.com
مدارک:
رشته و دانشگاه در مقطع کارشناسی ارشد: مهندسی عمران – گرایش سازه، دانشگاه بوعلی سینا همدان، سال 1396-1394.
رشته و دانشگاه تحصیلی در مقطع کارشناسی: مهندسی عمران ، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول ، سال 1394-1390
مقاله ها:
1) مهرداد شمیم، یوسف رضایی، فریدون رضایی. "مروری بر روشهای پردازش تصاویر ، به منظور استخراج پارامترها و کنترل
المانهای بتنی". پنجمین کنفرانس ملی بتن خود تراکم ایران و اولین کنفرانس ملی تعمیر و نگهداری سازههای بتنی دانشگاه علم و صنعت ایران (1396).
2) مهرداد شمیم، یوسف رضایی، فریدون رضایی. " ارزیابی خیز و مشخصات ترک در المان بتنی مسلح خمشی به روش پردازش تصویر رقومی". نشریه مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تبریز (در دست داوری).
سوابق کاری
کارشناس فنی عمران پتروشیمی دماوند- عسلویه
مهارتهای نرمافزاری
1) تسلط بر نرم افزار های Auto CAD, MATLAB
2) تسلط بر مجموعه نرم افزارهای عمرانی SAFE, ETABS
3) تسلط بر مجموعه نرم افزارهای ABAQUS, ImageJ
4) تسلط بر روی مجموعه نرم افزارهای Microsoft Office
وضعیت تسلط بر زبان های خارجی: زبان انگلیسی، تسلط مناسب بر روی ترجمه و ویرایش متون.
.
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...
قابل توجه دانشجویان مصاحبه دکتری: آخرین مهلت شرکت در مصاحبه دکتری برای کلیه رشته ها اعم از برق، کامپیوتر، مواد، صنایع و مکانیک برای دانشجویانی که موفق به انجام مصاحبه...
بدینوسیله فرزندان افتخار آفرین دانشکده مهندسی در سال 1401 را معرفی نموده و با عرض تبریک برای این عزیزان موفقیت روزافزون مسالت می نماید. ...