به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

حمید محمدی گرفمی

  • محتشم خان احمدی، مجید پورامینیان*، حمید محمدی گرفمی، بهزاد دژکام
    پایش سلامت سازه ها از ضروریات اولیه ی نگهداری سازه و تامین ایمنی ساکنان آن است. با شناسایی به موقع المان های آسیب دیده می توان تا حد ممکن از وقوع خسارت های جبران ناپذیر جلوگیری کرد. ستون ها از مهم ترین المان های سازه های ساختمانی و پل ها هستند، که آسیب در آنها می تواند بیش از سایر المان ها، سلامت کلی سازه را با مشکل مواجه سازد. در نوشتار حاضر، با هدف تعیین موقعیت آسیب ستون تحت اثر بار محوری بر اساس شکل های اولیه و ثانویه ی مودهای ارتعاشی، یک شاخص تشخیصی مبتنی بر شیب و انحنای مود پیشنهاد و کارایی آن در تعیین موقعیت آسیب ستون بررسی شده است. نتایج نشان دادند که شاخص پیشنهادی به موقعیت آسیب حساس است و با ایجاد بیشینه های نسبی در منطقه ی آسیب، موقعیت آسیب با خطای کمتر از 1\٪ قابل شناسایی است. همچنین، علی رغم این که مقدار بار محوری بر مقادیر بسامد اثرگذار است، تاثیری بر مقادیر شاخص تشخیصی آسیب ندارد.
    کلید واژگان: پایش سلامت سازه, ایمنی سازه, شناسایی آسیب ستون, بار محوری, شاخص تشخیصی انحنای مود
    M. Khanahmadi, M. Pouraminian *, H. Mohammady Garfamy, B. Dezhkam
    From the past until now, monitoring the health of structures and identifying different locations of damage to their elements have always been one of the basic requirements of maintaining structures and ensuring the safety of residents. Damage is defined as any modification to the shape or material characteristics of a structure that could impair its overall performance. Irreversible damages to structures can be avoided by promptly identifying, repairing, and replacing any damaged components in early stages. Damage to columns, one of the most vital elements of building structures and bridges, can pose serious concerns about the overall health of the structures compared to damage to other elements. This study proposes a detection index based on the slope and curvature of the mode and explores its usefulness in identifying distinct sites of column damage under axial load. The preliminary findings of this research revealed that as the axial load increases, the value of the natural frequency of all modes drops in both healthy and damaged conditions. Considering that the given columns may buckle and become unstable under the impact of axial load less than the design axial load due to damage, this underlines the necessity of addressing the problem of damage detection in columns under this load. The results also demonstrate that the frequency values of healthy and damaged conditions are different due to damage. Damage detection using the suggested index indicates that it is sensitive to the position of the damage, and that by establishing relative maxima in the damaged area, it is possible to recognize the location of the damage with an error less than one percent. In addition, the findings demonstrated that while the amount of axial load affects frequency values, it does not have any effect on the values of the damage detection index.
    Keywords: structural health monitoring, Structural safety, Column damage detection, Axial load, Mode curvature detection index
  • محتشم خان احمدی، حمید محمدی گرفمی، مجید قلهکی*، امید رضایی فر، مجید پور امینیان

    پایش و کنترل سلامت سازه ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بی شک ستون ها از مهم ترین المان های سازه ای هستند و در مقایسه با سایر المان ها، گسترش آسیب های محلی هر چند کوچک در آن ها می تواند به تخریب زود هنگام سازه بیانجامد. یک ستون محتمل آسیب ممکن است در اثر یک نیروی محوری کمتر از بار بحرانی محوری وضعیت سالم ستون دچار ناپایداری کمانشی گردد؛ بنابراین، پایش سلامتی و تشخیص آسیب ستون تحت اثر بار محوری مورد توجه است. در این مقاله، ستون تحت اثر نسبت های مختلف از بار بحرانی مبنا (بار بحرانی بدترین حالت آسیب) در وضعیت های سالم و آسیب در نرم افزار ABAQUS تحلیل فرکانسی شد و پاسخ های مودال استخراج گردید. بررسی ها نشان داد که با افزایش مقدار بار، مقادیر فرکانسی کاهش می یابد. نیز، در نسبت های باری یکسان، فرکانس وضعیت سالم از فرکانس وضعیت آسیب بیشتر است. در ادامه، انحنای شکل های اولیه و ثانویه مودهای ارتعاشی محاسبه شد. بر مبنای انحناهای اولیه و ثانویه محاسباتی، شاخص های تشخیص آسیب DI1 و DI2 تعریف گردید. نتایج عیب یابی شاخص های انحنایی، عملکرد مطلوب این شاخص ها را در شناسایی موقعیت های آسیب نشان داد با این تفاوت که شاخص DI1 موقعیت های احتمالی آسیب را نشان می دهد و شناسایی با عدم قطعیت همراه است. نیز نتایج نشان داد که شاخص انحنایی تشخیص آسیب یک موقعیت آسیب از تغییرات شدت آسیب سایر موقعیت های آسیب متاثر نیست. همچنین، بار محوری تاثیری بر شاخص انحنایی تشخیص آسیب ندارد و این شاخص متاثر از شرایط تکیه گاهی، سطح مقطع و شدت آسیب است.

    کلید واژگان: پایش و کنترل سلامت سازه, بار محوری, تحلیل فرکانسی, انحنای شکل مود, شناسایی آسیب
    M. Khanahmadi, H. Mohammady Garfamy, M. Gholhaki, O. Rezaifar, M. Pouraminian

    Structural control and heath monitoring is of particular importance. Columns are one of the most important structural elements, and compared to other elements, the spread of local damage, however small, can lead to premature destruction of the structure. A damaged column may have buckling instability due to an axial force less than the critical load of the healthy condition of the column; therefore, the column damage detection under the effect of axial load is important. In this paper, the column in healthy conditions and damage due to different ratios of base critical load were frequency analyzed in ABAQUS software and modal responses were extracted. Studies have shown that with increasing load, the frequency values decrease. Additionally, at the same load ratios, the healthy state frequency is higher than the damaged state frequency. Then, the curvature of the primary and secondary shapes of the vibration modes was calculated. Based on computational primary and secondary curvatures, DI1 and DI2 damage detection indices were defined. The damage detection results of curvature indices showed the optimal performance of these indices in detecting damage locations, with the difference that the DI1 index shows possible damage locations and the detection is associated with uncertainty. The results also showed that the curvature index of damage detection in one damage location is not affected by changes in damage severity in other damage locations. Additionally, the axial load has no effect on the curvature index of damage detection and this index is affected by support conditions, section area and damage severity.

    Keywords: Structural control, health monitoring, Axial load, Frequency analysis, Mode shape curvature, Damage detection
  • محتشم خان احمدی، حمید محمدی گرفمی، مجید قلهکی*، بهزاد دژکام، محمد اقبال میری

    وقوع خرابی در سازه ها امری اجتناب ناپذیر است و این موضوع که تجمع و گسترش خرابی های موضعی می تواند منشا خرابی های کلی باشد، اهمیت و ضرورت پایش سلامتی سازه را نشان می دهد. آنالیز موجک پاسخ های سازه یکی از روش های تشخیصی آسیب با عملکرد شناسایی مطلوب در حوزه زمان- فرکانس است که با استفاده از آن اطلاعات بیشتری از پاسخ آنالیز شده سازه در دو حوزه زمان و فرکانس حاصل می گردد. با توجه به اینکه تیرها و ستون ها از مهم ترین المان های سازه ای هستند و انتظار می رود آخرین اعضای آسیب دیده سازه ها از تیرها یا ستون ها باشد؛ بنابراین، شناسایی آسیب در آن ها بیش از سایر المان های سازه ای اهمیت می یابد. در این نوشتار با به کارگیری داده های آنالیز مودال مدل اجزا محدود تیر فولادی و پیشنهاد روش تحلیلی آنالیز موجک به ردیابی موقعیت های مختلف آسیب در طول تیر با لحاظ نمودن آسیب به صورت کاهش مدول الاستیسیته فولاد پرداخته شد. تغییر کاهشی مقادیر فرکانسی در تمامی مودها به دلیل وجود آسیب رخ داده است. به منظور ردیابی آسیب، سیگنال شکل مود به دو صورت شکل مود حالت آسیب و تفاضل شکل مود حالت های سالم و آسیب به عنوان سیگنال ورودی تبدیل موجک تعریف گردید. سیگنال های خروجی حاصل از جزییات آنالیز موجک سیگنال ورودی، پرش نسبی حداکثری و حداقلی را در موقعیت های مختلف آسیب نشان دادند، به نحوی که مراکز آسیب با خطای صفر شناسایی گردید. همچنین، نتایج نشان داد که با افزایش شدت آسیب یک موقعیت آسیب، تنها نامنظمی ضرایب موجک آن موقعیت آسیب افزایش می یابد.

    کلید واژگان: پایش سلامت سازه, آنالیز مودال, آنالیز موجک, ردیابی آسیب
    Mohtasham Khanahmadi, Hamid Mohammady Garfamy, Majid Gholhaki*, Behzad Dejkam, Mohammad Eqbal Miri

    Damage to structures is inevitable. Besides, the accumulation and spread of local damage can be a source of global damage; hence, the significance and necessity of monitoring the health of the structure. Wavelet analysis of structural responses is a method of damage detection with optimal performance in the time-frequency domain, which yields more information from the analyzed response of the structure in both time and frequency domains. As beams and columns are among the most fundamental structural elements and, expectably, the last elements to be damaged, it bears greater importance to identify damage in them than in other structural elements. This paper draws on modal analysis data of steel beams modeled in Abacus and a proposal of the wavelet analytical method to track different positions of damage along the beam, where the damages are defined as a decrease in the elastic modal. A decreasing shift in frequency values occurred in all modes due to damage. To detect the damage, the mode shape signal was defined as the damage mode shape and the differentiation between the healthy and the damage mode shapes as the wavelet transform input signal. The output signals from the wavelet analysis of the input signal indicated maximum and minimum relative fluctuations in different situations of damage so that the centers of damage were identified with zero error. The results also revealed that with increasing the severity of the damage, only the irregularity of the wavelet coefficients of that damage position increases.

    Keywords: Structural Health Monitoring (SHM), Modal Analysis, Wavelet Analysis, Damage Detection
  • حمید محمدی گرفمی، امید رضایی فر*

    یکی از انواع اتصالات تیر به ستون فولادی اتصال بوسیله المان های Tشکل می باشد. سهولت در فرآیند ساخت، حمل و برپایی در عین شکل پذیری مناسب، اقتصادی و مقاوم بودن از مزایای این نوع اتصال می باشد. در ستون های قوطی شکل، پیچ کاری بال سپری به بال ستون به دلیل محدودیت دسترسی به عنوان یک چالش مطرح می باشد. در این تحقیق ضمن استفاده از بولت های میان گذر به عنوان عامل برقراری اتصال میان بال سپری و بال ستون، موجبات انتقال نیروها و صلبیت چشمه اتصال فراهم گردیده است. این موضوع به ویژه در ستون های فولادی پرشده با بتن که موضوع عبور بتن از ناحیه چشمه اتصال مطرح است، کارآمد می باشد. از سوی دیگر انتقال مستقیم تنش ها به بدنه ستون، موضوع ازدیاد طول بولت های میان گذر تحت بارهای چرخه ای که موجب کاهش سطح عملکرد آن ها می شود و همچنین تراکم بالای محصول قطر زیاد و چهار طرفه بودن اتصال به ویژه در دهانه های بلند که موجب اخلال در عبور بتن از ناحیه چشمه اتصال می شود، به عنوان موضوعات بحث برانگیز مطرح می باشد. بدین جهت به منظور ارایه راهکار مناسب، در اقدامی نوآورانه از دیافراگم خارجی ستون به همراه بولت های میان گذر استفاده گردید و عملکرد مشترک و توامان آن ها موردبررسی قرار گرفت. در این پژوهش با استفاده از نرم افزار ABAQUS، یک نمونه اتصال با بولت میان گذر و دیگری به همراه دیافراگم خارجی مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج تحقیقات نشان می دهد عملکرد کلی هر دو اتصال کاملا مطلوب است.

    کلید واژگان: اتصال خمشی تیر به ستون, ستون مرکب CFT, اتصال Tشکل, بولت میان گذر, دیافراگم خارجی
    Hamid Mohammady Garfamy, Omid Rezayfar*

    T-shaped joints are one type of beam-column connections in steel structures. Ease of construction, transportation, and installation, as well as suitable ductility, economy, and durability, are the advantages of this type of connection. However, bolting of the T-shaped flange to tubular columns is very challenging due to limited access. In this research, by using through bolts for connecting the T-shaped flanges and the column, the transfer of forces and the rigidity of the panel zone have been provided. This is especially effective in concrete filled tubular (CFT) columns where the passage of concrete through the panel zone is important. On the other hand, the direct transfer of stresses to the column, the stretch of through bolts under cyclic loads, which reduces their performance level, as well as accumulation of bolts, which is caused by large diameter, and four-way connection, especially at a long opening that interferes with the passage of concrete through the panel zone are controversial. Therefore, to provide a suitable solution, in an innovative action, the external diaphragm of the column with through bolts was used simultaneously and the performance of the connection was examined.
    In this study, using ABAQUS software, one connection sample with a through bolt and another with an external diaphragm were investigated. The results show that the overall performance of both kinds of connection is quite good.

    Keywords: Beam-to-column flexural connection, CFT composite column, T-shaped connection, through bolt, external diaphragm
  • حمید محمدی گرفمی، امید رضایی فر*

    المان های Tشکل به دلیل مزایای زیادی که دارند، از جمل سهولت اجرا، صرفه اقتصادی و شکل پذیری مناسب یکی از پرکاربردترین المان های اتصال تیر به ستون می باشد. استفاده از بولت های میان گذر برای برقراری اتصال بین بال سپری و بال ستون متداول است. اما انتقال مستقیم تنش ها به بدنه ستون، باعث تضعیف عملکرد پیچ ها تحت بارگذاری چرخه ای میشود. به همین جهت در این پژوهش در اقدامی نوآورانه از دیافراگم خارجی ستون به همراه بولت های میان گذر استفاده گردید و عملکرد مشترک و توامان آن ها موردبررسی قرار گرفت. بر مبنای نمونه صحت سنجی شده در نرم افزار آباکوس، یک نمونه اتصال با بولت میان گذر و دیگری به همراه دیافراگم خارجی طراحی و ساخته شدند سپس عملکرد آنها در آزمایشگاه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیقات نشان می دهد عملکرد کلی هر دو اتصال کاملا مطلوب بوده و ضوابط پذیرش اتصالات صلب در قاب های خمشی ویژه را برمبنای آیین نامه های AISC و FEMA به خوبی میگذرانند. هر دو نمونه آزمایشگاهی بدون زوال مقاومت به دوران نسبی 06/0 رادیان دست یافتند. شکست نهایی در نمونه فاقد دیافراگم خارجی در سیکل نخست دوران نسبی 07/0 رادیان و با جداشدگی مهره از بولت های میان گذر اتفاق افتاد درحالی که این موضوع در نمونه دارای دیافراگم خارجی به صورت شکل پذیر و همراه با تغییرشکل در بال و جان تیر می باشد.

    کلید واژگان: اتصال خمشی تیر به ستون, ستون مرکب CFT, اتصال Tشکل, بولت میان گذر, دیافراگم خارجی
    Hamid Mohammady Garfamy, Omid Rezayfar*

    Due to the abundant advantages, such as ease of implementation, economic efficiency, and appropriate ductility T-shaped elements are widely used in many beam-column connections.  In this research, the through bolts were utilized to connect the Tee profile to the column flange. The direct transfer of stresses to the body of the column increases the length of the intermediate bolts under cyclic loads. Therefore, in an innovative effort, the external diaphragm of the column was used together with the through bolt. Finally, the joint performance of them was examined.
     In this study, based on the validated models in Abacus software, two samples were designed and tested in the laboratory. One of these samples contained a connection with through bolts and, another one had an external diaphragm. The overall performance of both joints was quite good and, they passed the acceptance criteria of rigid joints in the especial bending frames according to AISC and FEMA codes. Both laboratory samples achieved a relative rotation of 0.06 radians without declining resistance. The final failure in the sample without the external diaphragm occurred in the first cycle relative rotation of 0.07 radians and with the separation of the nut from the through bolts, while this issue in the sample with an external diaphragm is ductile and deformable in the flange and the web.

    Keywords: Beam-to-column flexural connection, CFT composite column, T-shaped connection, through bolt, external diaphragm
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال