شناسایی و تعیین موقعیت آسیب در صفحات فولادی با استفاده از داده های دینامیکی مودال و آنالیز موجک دو بعدی
محل انتشار: مجله مهندسی عمران مدرس، دوره: 23، شماره: 1
سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 10
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MCEJ-23-1_009
تاریخ نمایه سازی: 6 اسفند 1403
چکیده مقاله:
با گذشت زمان، سازه ها تحت اثر عوامل مخرب طبیعی و غیر طبیعی متعددی چون زلزله، گودبرداری های غیراصولی، ارتعاشات دینامیکی حاصل از انفجار و غیره قرار می گیرند. همچنین، عواملی چون انتظار سرویس دهی بیش از ظرفیت طراحی المان های سازه و عدم بر آورده نمودن انتظارات به روز شده آیین نامه ای، باعث افت کارایی سازه می گردد. از طرفی گسترش آسیب های موضعی در سازه ها تحت اثر عوامل نامطلوب می تواند سلامتی کلی سازه را با مشکل مواجه نماید. بنابراین، اطلاع از وضعیت سلامتی سازه ها بسیار مهم و حائز اهمیت بوده و پایش و کنترل سلامتی در سازه ها یکی از مهمترین و مورد توجه ترین زمینه های پژوهشی بسیاری از پژوهشگران است. صفحات از مهم ترین المان های سازه ای هستند که آسیب در آن ها می تواند به صورت پیش رونده به سایر المان ها منتقل شده و منجر به آسیب کلی سازه گردد و در نتیجه، هزینه های اجتماعی جبران ناپذیر و اقتصادی فراوانی را تحمیل نماید. در این مقاله، با توجه به گسترش روز افزون استفاده از صفحات فولادی در سازه های ساختمانی به عنوان دیوارهای برشی فولادی، موضوع شناسایی و تعیین موقعیت آسیب به عنوان یکی از مهم ترین مراحل پایش سلامتی در سازه ها با استفاده از داده های دینامیکی مودال (فرکانس ها و شکل های مود ارتعاشی) و یک روش تشخیصی مبتنی بر تحلیل موجک گسسته دو بعدی مورد توجه واقع شد. به این منظور، صفحه فولادی مدل سازی شده در نرم افزار تحلیل اجزا محدودی ABAQUS تحت تحلیل فرکانسی واقع شد و داده های مودال حالت های آسیب و بدون آسیب استخراج گردید. نتایج، اختلاف بین فرکانس ها و عدم انطباق کامل شکل های اولیه و ثانویه مودهای ارتعاشی را بر اساس معیار انطباق مودال (MAC) و زاویه بین بردارهای اولیه و ثانویه شکل مود نشان داد. با معرفی یک شاخص مکان یاب آسیب (DLI) بر مبنای ضرایب موجک حاصل از جزئیات قطری تحلیل موجک دو بعدی شکل های اولیه و ثانویه مود ارتعاشی مورد نظر، مکان های آسیب با ایجاد پرش نسبی حداکثری در نمودار DLI در دو راستای طول و عرض صفحه با دقت بالایی شناسایی شد.
کلیدواژه ها:
Structural Health Monitoring ، Modal Data ، Modal Assurance Criterion (MAC) ، Two-dimensional Wavelet Analysis ، Damage Detection ، پایش سلامتی سازه ، داده های مودال ، معیار اطمینان مودال ، تحلیل موجک ، شناسایی آسیب
نویسندگان
امید رضایی فر
Associate Professor, Faculty of Civil Engineering, Semnan University, Semnan, Iran
مجید قلهکی
Professor, Faculty of Civil Engineering, Semnan University, Semnan, Iran
محتشم خان احمدی
Ph.D. Student of Structural Eng., Faculty of Civil Engineering, University of Kurdistan, Kurdistan, Iran
عادل یونسی
Ph.D. of Structural Eng., Faculty of Civil Engineering, Semnan University, Semnan, Iran
بهزاد دژکام
M.Sc. of Structural Eng., Faculty of Civil Engineering, University of Velayat, Iranshahr, Iran
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :