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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « تشخیص آسیب » در نشریات گروه « عمران »

تکرار جستجوی کلیدواژه «تشخیص آسیب» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • سهیل سرپرست سادات، امین قلی زاد*

    ایجاد آسیب در سازه طی دوران بهره برداری همیشه محتمل است ازاین رو بحث پایش سلامت سازه های مهم به منظور کنترل و مدیریت بهره برداری ایمن طی سال های اخیر موردتوجه قرارگرفته است. فرآیند شناسایی و پایش سیستم های سازه ای از طریق روش های مختلفی امکان پذیر بوده و استخراج مشخصه های ذاتی سازه های هدف به منظور تشخیص آسیب های احتمالی از مبانی روش های مذکور است. روش زیرفضای تصادفی از جمله روش های شناسایی است که با استفاده از داده های ثبت شده از پاسخ سیستم بوسیله نصب حسگر و با فرض وجود نویزهای اندازه گیری در داده ها، مشخصه های سازه را ارائه می دهد. با توجه به محدودیت در تعداد حسگرهای قابل نصب به منظور پایش سازه های واقعی، استفاده از روش زیرفضای تصادفی مبتنی بر داده های مرجع این امکان را فرآهم خواهد آورد که با استفاده از تعداد حسگرهای محدود، سازه ی مورد بررسی شناسایی شده و در صورت وجود آسیب، محل وقوع آن توسط بهره گیری از روش های متداول موجود قابل تشخیص باشد. طی پژوهش حاضر پس از مدل سازی اجزای محدود و تحلیل دینامیکی چند نمونه سازه ی هدف با فرض نصب تعداد محدود حسگر، نتایج حاصل از خروجی روش زیرفضای تصادفی مبتنی بر داده های مرجع مورد بهره برداری قرار گرفته است. در ادامه با استفاده از تغییرات انرژی کرنشی مودال اعضا و رویکرد احتمالاتی، فرآیند تشخیص آسیب در اعضای آسیب دیده ی سازه ی هدف بکار گرفته شده و کارایی روش پیشنهادی در قالب فرآیند مذکور مورد بحث قرارگرفته است. بر اساس نتایج حاصل شده از خروجی فرآیند پیشنهادی، اعضای آسیب دیده با دقت زیادی شناسایی شده و قابل تشخیص خواهند بود.

    کلید واژگان: تشخیص آسیب, مدل سازی اجزای محدود, تحلیل دینامیکی, روش شناسایی زیرفضای تصادفی, انرژی کرنشی مودال}
    Soheil Sarparast Sadat, Amin Gholizad*

    Damage to the structure during operation has always been possible, and therefore the issue of monitoring the health of important structures in order to control and manage safe operation has received attention in recent years. The process of extracting the parameters involved in identification the inherent characteristics of the target structural systems in order to monitor and detect damages is possible with different methods which have been introduced and investigated under the title of environmental modal analysis, which have been developed both in the time domain and in the frequency domain. Among the time domain methods, we can mention the stochastic subspace identification (SSI) method. The stochastic subspace identification method is one of the Output Only Modal Analysis (OOMA) methods that has been taken into consideration assuming the existence of uncertainty in modeling as well as noise in data observation and measurement, and system parameters are identification by applying statistical relationships to the output data. Due to the high accuracy of the covariance-drived stochastic subspace (SSI-cov) method which performs data monitoring by constructing the covariance function related to the recorded output data, therefore this sub-method has been used. Due to the limitation in the number of sensors that can be installed in real structures, the use of the Reference-based covariance-drived stochastic subspace identification (SSI-cov-ref) method will make it possible to identification the structure under investigation with a limited number of sensors and if there is damage, Its location can be recognized. The efficiency of the reference-based covariance-drived stochastic subspace identification method with a more limited number of sensors can also be presented. In order to damage detecting in the structure, the method of measuring changes in the modal strain energy of the members in healthy and damaged states has been used, and an index called modal strain energy has been defined and presented But in the case of damage in the structure, the undamaged members will also have strain energy due to the strain effect of the damaged members. Therefore, by using the probabilities approach, it will be possible to provide an index of the probability of structural member damage under a specific failure scenario using different information sources based on the mode shapes. In the following, using the genetic algorithm in the form of an optimization problem, the installation location for the available sensors for the target structure is optimized and presented. During the current research, after finite element modeling in MATLAB software and dynamic analysis of several samples of structure with the assumption of installing a limited number of sensors ,and the results obtained from the output of the reference-based covariance-drived stochastic subspace identification method using the changes in the modal strain energy of the members And the Bayesian strategy has been used in the damage detection in the affected members, and the efficiency of the proposed method has been discussed in the framework of the mentioned process. Based on the results obtained from the output of the proposed process, the affected members will be identified and distinguishable.
    .

    Keywords: Damage detection, finite element modeling, dynamic analysis, Stochastic Subspace identification method, modal strain energy}
  • سید علی موسوی گاوگانی *، سجاد حیدری

    پل‌ها شریان‌های حیاتی در کشور بوده و جزء سازه‌های با اهمیت بالا طبقه‌بندی می‌شوند. بنابراین حفظ پایداری پل‌های کشور و بهبود عملکرد آن‌ها از جنبه‌های گوناگونی دارای اهمیت می‌باشد. اصلی‌ترین اهمیت این موضوع را می‌توان در قدیمی بودن اکثر پل‌های کشور دانست که اعمال بار دینامیکی ناشی از زلزله یا غیره می‌تواند منجر به خرابی آن‌ها شود. یکی از روش‌های مرسوم برای پایش سلامت سازه‌ها و به دنبال آن تشخیص موقعیت خرابی، پردازش سیگنال‌های سازه‌ای در حوزه زمان - فرکانس با استفاده از تبدیل موجک می‌باشد که کارآمدی آن توسط محققین بسیاری اثبات شده است. در این مطالعه به منظور ارزیابی روش بکار گرفته شده، به مطالعه یکی از پل‌های تقاطع غیرهمسطح جناح تهران با ماهیت صندوقه‌ای تحت سناریوهای خرابی مختلف پرداخته شده است. در این مطالعه از سیگنال اختلاف تغییرمکان قایم عرشه‌ی پل در حالت سالم و آسیب‌دیده تحت اثر بار مشخص به عنوان سیگنال ورودی تبدیل موجک استفاده شده است. نتایج نشان می‌دهد که روش پیشنهادی قادر است با حداقل تعداد سنسور و یک مرتبه نمونه‌برداری موقعیت خرابی را با دقت مناسبی شناسایی کند.

    کلید واژگان: پایش سلامت سازه, مهندسی پل, تبدیل موجک گسسته, تشخیص آسیب, عرشه پل}
    Seyyed Ali Mousavi *, Sajad Heydari

    Bridges are important components of the road networks and are classified as high importance from the structural safety standpoint. Therefore, maintaining their stability and improving their performance are important. The issue becomes more important considering that most of the existing bridges in the national transportation system are old, which can lead to their failure when subjected to dynamic loads caused by earthquakes or other sources. One of the conventional methods for health monitoring of structures and detecting the damage state is structural signal processing in the time-frequency domain using wavelet transformation. Previous studies proved the efficiency of this method. In this study, to benefit from the capabilities of this approach, one of the Jinnah grade-separation bridges in Tehran with a segmental deck under different damage scenarios has been studied. For this purpose, the difference in the displacement response between the intact and damaged bridge deck under the effect of the considered load is used as the input signal of wavelet transformation. The results show that the proposed method can accurately identify the damage location using one-time sampling and a minimum number of sensors.

    Keywords: Structural health monitoring, Bridge engineering, Discrete wavelet transform, Damage detection, Bridge deck}
  • سید سهیل مجیدزمانی*، حامد موحد

    رفتار غیرخطی یکی از نشانه های تغییرات در مشخصات عملکرد سازه ها می باشد و شناسایی رفتار غیرخطی می تواند در تشخیص خرابی سیستم های سازه ای مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق روشی جهت شناسایی رفتار خطی و غیرخطی در قاب های خمشی فولادی، با استفاده از تابع پاسخ فرکانسی و تبدیل هیلبرت تابع پاسخ فرکانسی استخراج شده از سازه ها طی بارگذاری لرز ه ای، ارایه شده است. رفتار غیرخطی، با تشکیل مفاصل پلاستیک در ستون ها و به عنوان نوعی آسیب ایجاد شده در سازه، لحاظ می گردد. در این روش با بکارگیری خصوصیات تابع پاسخ فرکانسی و تبدیل هیلبرت تابع پاسخ فرکانسی مشخصه هایی جهت تشخیص و کمی سازی تشکیل مفاصل پلاستیک ارایه شده اند. با استفاده از پاسخ خطی و غیرخطی سه سازه قاب خمشی فولادی چهار، هشت و دوازده طبقه، تحت بارگذاری پانزده عدد رکورد انتخابی از زمین لرزه های شناخته شده، با خصوصیات متفاوت در تاریخچه زمانی و دامنه فرکانسی، مشخصه ها استخراج و مورد بررسی قرار گرفته اند. بر اساس نتایج حاصله، مشخصه های ارایه شده، در تشخیص تشکیل مفاصل پلاستیک در قاب های خمشی فولادی، برای سه مرحله پایش سلامت سازه شامل شناسایی "وجود"، "جانمایی" و "شدت" آسیب، دارای دقت و حساسیت مناسب می باشند.

    کلید واژگان: قاب خمشی فولادی, رفتار غیرخطی, مفصل پلاستیک, مشخصه, تشخیص آسیب, تابع پاسخ فرکانسی, تبدیل هیلبرت}
    Seyed Sohail Majid Zamani*, Hamed Movahed

    Occurrence of the nonlinear behavior can be a sign of changes in structural parameters and the presence of damage in systems. This paper presents a method for detecting and quantifying of nonlinearity, as an indication of damage, using the indicators that are extracted from the frequency response functions (FRFs) and Hilbert transform of FRFs, for steel moment frame structural systems. Using time history analysis under selected harmonic ground motions, the results of FRFs for the studied 4-story system are illustrated and discussed.Nonlinear behavior is a result of formation plastic hinges under earthquake loading. FRFs and Hilbert transform of FRFs are extracted from both the linear and nonlinear behavior of 4, 8, and 12-stories steel moment frames under fifteen different earthquake records with different characteristics in their time histories. Some near and far field well-known earthquakes records have been selected for the present study as the ground motions input in time history analysis. Different levels of nonlinearity are determined based on the maximum rotation of hinges in column members of structures equal to 2θy, 4θy and 6θy, in which θy is yield limit rotation. The indicators of the studied systems are calculated and evaluated for linear and different levels of nonlinearity based on the mathematical power of changes for FRFs and Hilbert transform of FRFs. The presented indicators are extracted based on the frequency response functions (FRFs) and Hilbert transform of FRFs for the responses of absolute acceleration and relative displacement of stories. The indicators are calculated at the location of acceleration sensors (accelerometer) in four levels of the structural systems, while the formation of plastic hinges in the columns of the structures will occur only at the level of the distance between the adjacent sensors.It is shown that the proposed method and calculated indicators have enough accuracy and sensitivity in detecting the “existence”, “location” and “extent” of damage.

    Keywords: Steel moment frame, nonlinearity, plastic hinge, indicator, damage detection, Frequency Response Function (FRF), Hilbert transform}
  • وحید کرمی، محمدرضا چناقلو*، احمدرضا مصطفی قره باغی

    در مطالعه ی حاضر فرایند تشخیص آسیب در پایه های یک اسکله ی دلفینی بر مبنای مدل سازی آزمایشگاهی و عددی با به کارگیری انرژی موجک که از حساسیت بالایی نسبت به تغییرات جزیی در یک سیگنال ارتعاشی برخوردار است، ارایه شده است. همچنین بدون استخراج یک رابطه ی تحلیلی مشخص با عنوان شاخص آسیب، به طور مستقیم با محاسبه ی چگالی انرژی تبدیل موجک پیوسته (اسکالوگرام)، موقعیت دقیق آسیب تعیین شده است. بررسی نتایج حاصل نشان داد که روش پیشنهادی در سناریوهای شبیه سازی آسیب چندتایی بدون هیچ گونه خطای اضافی موقعیت سه آسیب ایجاد شده را به خوبی و با دقت لازم پیش بینی می کند. درحالی که در روش های دیگر تخمین موقعیت آسیب ها توام با خطاست. مقایسه ی نتایج به دست آمده از روش پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی، قابلیت روش به کار گرفته شده در تشخیص آسیب های چندتایی را با محاسبه ی چگالی انرژی تبدیل موجک پیوسته نشان می دهد.

    کلید واژگان: اسکله ی دلفینی, تبدیل موجک, تشخیص آسیب, اسکالوگرام}
    V. Karami, M.R. Chenaghlou *, A.R Gharabaghi

    Marine structures are exposed to harsh sea environments. These structures may suffer physical damages such as collision, explosion, and chemical ones like corrosion during their exploitation. Diagnosis of damages and their repair in these important structures increase their service life. To find the damage to a structural system, it is necessary to consider its effects. According to the theory of structures, the static and dynamic responses of any structure are related to its stiffness. As a result, any sudden change in the stiffness is accompanied by a change in the static and dynamic responses of the structure; thus, it is possible to detect the probable damage in a structural system by changing its responses before and after the damage. Extreme importance of civil structures on the one hand and their expensive maintenance costs on the other hand have led researchers to strive to find more accurate and useful methods for detecting structural damage to their early stages of occurrence. In this regard, wavelet transform, which is a powerful mathematical tool for signal processing, has attracted the attention of many researchers in the field of health monitoring. In this study, based on laboratory and numerical modeling, the damage detection process in the piles of a dolphin wharf was evaluated using wavelet energy that had high sensitivity to minor changes in a vibration signal. Also, without extracting the analytical equation of the damage index, the exact location of the damage is determined directly by calculating the continuous wavelet transform energy density (Scalogram). Evaluation of the results demonstrated that the proposed method in multiple damage simulation scenarios accurately predicted the location of three damages without any additional errors. While estimating the location of damages is accompanied by error in other methods. Comparison between the results obtained from the proposed method and laboratory results demonstrates the capability of the introduced method to detect multiple damages by calculating the continuous wavelet transform energy density.

    Keywords: Dolphin wharf, wavelet transform, Damage detection, Scalogram}
  • حمیدرضا جمالی الموتی، محمدرضا داودی، سید امین مصطفویان*

    یکی از روش های تشخیص آسیب در سازه ها استفاده از شاخص تغییر در انرژی کرنشی مودال آن هاست. ازآنجاکه آسیب در یک محل از سازه، علاوه بر تغییر در انرژی کرنشی مودال آن محل، موجب تغییر در انرژی کرنشی قسمت های سالم سازه نیز می شود، در مجاورت المان های آسیب دیده اصلی، المان های آسیب دیده دروغین پدیدار می شوند که سبب می شود شناسایی المان آسیب دیده اصلی با دشواری مواجه گردد. برای حل این مشکل، در کار حاضر از یک روش دو مرحله ای برای تعیین محل آسیب در عرشه بتنی یک پل استفاده شده است. در مرحله اول، از طریق مدل سازی اجزای محدود و انجام تحلیل مودال، شاخص آسیب اولیه بر مبنای تغییرات انرژی کرنشی مودال نقاط مختلف عرشه پل برای چند شکل مود اول تعیین می گردد. در مرحله دوم، با استفاده از ضرایب وزنی، شاخص آسیب اصلاح شده برای هر یک از المان ها به صورت مجزا محاسبه می شود که تعداد المان های آسیب دیده دروغین را به حداقل ممکن می رساند. روش پیشنهادشده برای محاسبه ضرایب وزنی، ساده و درعین حال دقیق است. کارایی این روش در چند سناریوی آسیب با شدت تنها 5% در نقاط مختلف عرشه پل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد در حالی که شاخص آسیب اولیه نتوانست حتی 3 المان آسیب دیده در عرشه پل را از المان های سالم مجزا نماید، اما شاخص آسیب اصلاح شده توانست به کمک فقط 2 شکل مود، تا 7 المان آسیب دیده را در نقاط مختلف عرشه پل با دقت خوب شناسایی نماید.

    کلید واژگان: تشخیص آسیب, انرژی کرنشی مودال, عرشه بتنی, المان آسیب دیده دروغین, شاخص آسیب اصلاح شده}
    Hamid Reza Jamali Alamooti, Mohammad Reza Davoodi, Seyedamin Mostafavian *

    One way to diagnose damage in structures is to use their modal strain energy change index. Since occurrence of damage in parts of a structure, in addition to changing the modal strain energy of the damaged parts, also changes the modal strain energy of the healthy parts, in the vicinity of the main damaged elements, false damaged elements will appear, which makes it difficult to identify the main damaged elements. To solve this problem, in the present work a two-step method has been used to determine the location of the damage on the deck of a concrete bridge. In the first step, by finite element modelling and performing the modal analysis, the initial damage index of different parts of the bridge deck is determined based on modal strain energy changes, using a few vibration mode shapes. In the second step, using weight coefficients, the modified damage index for each element is calculated separately, minimizing the number of false damaged elements. The proposed method for calculating weight coefficients is simple and at the same time accurate. The efficiency of this method was investigated in several damage scenarios with an intensity of only 5% in different parts of the deck of bridge. The results showed that, while the initial damage index could not distinguish even 3 damaged elements in the bridge deck from the healthy elements, the modified damage index was able to identify up to 7 damaged elements in different parts of the bridge deck with good accuracy using only 2 mode shapes.

    Keywords: Damage detection, Modal strain energy, Concrete deck, False damaged element, Modified damage index}
  • محمدجواد خسرویانی، امید بهار*، سید هومن قاسمی

    تشخیص بهنگام آسیب پل ها یکی از دغدغه های همیشگی مهندسین بوده است. در این مقاله تلاش شده با ارایه ی روش جدیدی براساس پاسخ های شتاب سازه و دامنه های آنی آنها، محل آسیب در عرشه ی پل ها تشخیص داده شود. برای این منظور، ابتدا براساس پاسخ های شتاب، مقادیر دامنه آنی پاسخ های سازه ی سالم و آسیب دیده از طریق تبدیل هیلبرت-هوآنگ HHT محاسبه شده است. در ادامه، با معرفی شاخص جدید آسیب همبستگی متقابل (DICC) به تعیین محل های آسیب در حالت های کلی(Global) و موضعی (Local) پرداخته شده است. برای ارزیابی امکان پذیر بودن، و تخمین قابلیت اعتماد روش های پیشنهادی در تشخیص آسیب در دو سطح کلی و موضعی، از چند مدل تحلیلی پل بتنی یک تا سه دهانه، و همچنین یک مدل آزمایشگاهی تیر دو سر ساده فلزی استفاده شده است. از طرف دیگر، به منظور درنظرگرفتن اغتشاشات محیطی در هنگام برداشت داده ها، مقدار نوفه مشخصی به پاسخ های تحلیلی اضافه شده است. به این ترتیب شرایط برداشت داده های حقیقی در محل مشابه سازی شده است. نتایج ارزیابی ها در مدل های تحلیلی و آزمایشگاهی نشان دادند که روش پیشنهادی، می تواند برای سناریوهای مختلف آسیب، محل های آسیب را با دقت کافی تعیین نمایند. همچنین نتایج روش شاخص آسیب همبستگی متقابل DICC برای تمامی مدل های تحلیلی و آزمایشگاهی، بیانگر این نکته است که با ارزیابی سریع تر توانست است نتایج دقیق تری را ارایه دهد.

    کلید واژگان: تشخیص آسیب, پایش سلامت سازه, دامنه آنی, شاخص همبستگی متقابل, اثر اغتشاش محیطی}
    Mohammad Javad Khosraviani, Omid Bahar *, Seyed Hooman Ghasemi

    The damage detection (DD) of the bridge has always been major concerns for engineers. This paper attempts to detect damage in the continuous deck bridges by providing a new method based on acceleration responses and their instantaneous amplitudes. The DD in this paper has two steps: firstly, determining the vicinity of damage in global DD. Secondly, determining the location of damage in local DD. Then by acceleration signals, the instantaneous amplitude values of healthy and damaged structural responses extracted via HHT. Further, for accurate evaluation of the proposed method, damage locations are determined by the cross-correlation damage index (DICC). To assess the feasibility and reliability of proposed methods, several analytical models of concrete bridges of one to three-spans, as well as experimental model a simply supported steel beam, have been used. In order to consider noise pollution during data acquisition, a certain amount of noise is added to the response. The results in the analytical and experimental models showed that the proposed methods can determine the damage locations with appropriate accuracy for different damage scenarios and it could provide more exact results with a rapid estimation.

    Keywords: damage detection, Structural health monitoring, Instantaneous amplitude, Cross-correlation, ambient noise}
  • حامد تیموری، محمدرضا داودی*، سید امین مصطفویان

    تغییرات انرژی کرنشی مودال سازه قبل و بعد از آسیب یکی از شاخص هایی است که برای تشخیص آسیب در سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد. بااین وجود در سازه هایی با تعداد اعضای زیاد مانند شبکه های دولایه، این روش به تعداد شکل مود زیادی نیاز دارد که در عمل تعیین تعداد زیادی شکل مود کار مشکلی است. برای غلبه بر این مشکل، در این مقاله یک روش دومرحله ای برای تعیین محل و شدت آسیب در شبکه های دولایه پیشنهاد شده است. یک شبکه دولایه با 1536 عضو تحت چند سناریوی آسیب مختلف مورد ارزیابی قرار گرفت. ابتدا شاخص آسیب مبتنی بر انرژی کرنشی مودال با در نظر گرفتن اثر یک شکل مود تعیین شد. سپس شاخص های آسیب به دست آمده به عنوان منابع اطلاعاتی مستقل در نظر گرفته شدند و به کمک تیوری بیز ترکیب شدند تا اعضای آسیب دیده شبکه دولایه به صورت دقیق تعیین شوند. در مرحله بعد، با استفاده از روش بهینه یابی سیستم ذرات باردار تابع هدفی متشکل از پنج فرکانس طبیعی اول شبکه دولایه بهینه گردید و شدت آسیب اعضایی که در مرحله قبل به عنوان اعضای آسیب دیده معرفی شده بودند، تعیین شد. نتایج نشان داد روش دومرحله ای پیشنهادی به خوبی قادر است با در نظر گرفتن تعداد محدودی شکل مود و فرکانس طبیعی، محل و شدت آسیب در شبکه دولایه را تعیین نماید.

    کلید واژگان: تشخیص آسیب, تئوری بیز, انرژی کرنشی مودال, شبکه دولایه, سیستم ذرات باردار}
    Hamed Teimouri, MohammadReza Davoodi *, Seyed Amin Mostafavian

    Changes in modal strain energy of elements before and after damage is a robust damage detection index. However, in structures like double layer grids which have large number of elements, this method has some problems. First, In large structures this method needs more mode shapes to detect damage through modal strain energy method which in practice is difficult to determine. Second, this method introduce some healthy elements as damaged element. To overcome these problems, in this paper a two stage damage detection technique based on modal strain energy method is presented for detecting damage in double layer grids. First, the Modal Strain Energy Based Index (MSEBI) for each mode shape is determined. Then a data fusion technique based on Bayesian theory is used to combine MSEBI values obtained from each mode shape to find damaged elements. Then Charged System Search (CSS) optimization method which is a powerful optimization method is employed to optimize an objective function based on natural frequency to determine damage severity of damaged elements. To demonstrate the performance of the proposed method, a large double layer grid with 1536 elements and different single and multiple damage cases is considered. Numerical results show that the proposed method can successfully find damaged elements and their severities using only few first numbers of mode shapes and frequencies.

    Keywords: Damage detection, Modal strain energy method, Bayesian Theory, Double layer grid, Charged system search}
  • حسین نادرپور، محمد کاظم شربتدار، فاطمه خادمیان
    پایش سلامت سازه عمرانی در مفهوم کلی، یک رویه ای به جهت تامین اطلاعات دقیق و بدون اتلاف وقت در مورد شرایط و کارایی سازه می باشد. وجود عوامل متنوع آسیب از یک سو و از سویی دیگر غیر قابل پیش بینی بودن آینده، یک ضرورت برای بکارگیری پایش سلامت سازه می باشد. نظارت بر سلامت سازه ها و تشخیص آسیب آن در مراحل اولیه یکی از موضوعات مورد توجه همیشگی بوده است زیرا بیش تر آسیب ها را می توان با بررسی اولیه از وضعیت موجود سازه ها اصلاح و ترمیم نمود و بدین ترتیب از گسترش خرابی در سازه ها و فروریختن ساختمان و افزایش هزینه ها جلوگیری کرد. در این میان شناسایی زو د هنگام آسیب دیوارهای برشی بتنی که برای مقابله با بار های جانبی وارد بر سازه ها طراحی می شوند امری حیاتی است. زیرا خرابی و نقص در عملکرد سازه ای دیوارهای برشی می تواند منجر به بروز آسیب های جدی و یا حتی خرابی پیش رونده سازه های بتنی گردد. تغییر در سختی و فرکانس می تواند وقوع آسیب را به طور واضحی نشان دهد. استفاده از تبدیل های ریاضی نیز ابزاری جهت تشخیص آسیب می باشند. در این مقاله پس از بیان مبانی پایش سلامت سازه، با آنالیز تاریخچه زمانی غیر خطی مدل اجزای محدود سازه دارای دیواربرشی بتنی به وسیله چهار زلزله وارد شده به آن ، پاسخ های سازه ای استخراج شده و با استفاده از تبدیل ریاضی فوریه و موجک به شناسایی وجود و زمان وقوع آسیب در دیوار برشی پرداخته می شود.
    کلید واژگان: پایش سلامت سازه, تشخیص آسیب, دیوار برشی بتنی, تبدیل های ریاضی}
    Hosein Naderpour, Mohammad Kazem Sharbatdar, Fatemeh Khademian
    Structural health monitoring is a procedure to provide accurate and immediate information on the condition and efficiency of structures. There is variety of damage factors and the unpredictability of future damage, is a necessity for the use of structural health monitoring. Structural health monitoring and damage detection in early stages is one of the most interesting topics that had been paid attention because the majority of damages can be repaired and reformed by initial evaluation ,thus the spread of damage to the structures, building collapse and rising of costs can be avoided .Detection of concrete shear wall damages are designed to withstand the lateral load on the structure is critical .Because failures and malfunctions of shear walls can lead to serious damage or even progressive dilapidation of concrete structures .Change in stiffness and frequency can clearly show the damage occurrence. Mathematical transformation is also a tool to detect damage. In this article, with non- linear time history analysis, the finite element model of structures with concrete shear walls subject to four earthquakes have extracted and using Fourier and wavelet transform, the presence of shear walls is detected at the time of damage.
    Keywords: Structural health monitoring, Damage detection, Reinforced concrete shear wall, Mathematical transformation}
  • فردین رئوفی، امید بهار

    در این نوشتار، روشی جدید بر مبنای پردازش سیگنال با استفاده از تبدیل موجک برای تعیین زمان و موقعیت وقوع آسیب، در قاب های خمشی ارائه شده است. اغلب روش های قبلی تعیین زمان و مکان آسیب براساس اندازه گیری تغییرات مشخصات ارتعاشی سیستم نظیر بسامد و مدهای نوسان با استفاده از تبدیلات فوریه، فوریه ی زمان کوتاه، و موجک بوده است. بنابراین، به مشخصات سازه ی قبل از آسیب هم نیاز است. در روش پیشنهادی، مستقیما از پاسخ دورانی گره های قاب یعنی دوران، سرعت زاویه یی، و شتاب زاویه یی برای استخراج اطلاعات مربوط به آسیب استفاده شده است. این توابع حاوی اطلاعات بیشتری نسبت به دیگر پاسخ ها هستند، به طوری که می توان تحلیل آسیب را براساس اولین سطح تجزیه ی موجک انجام داد.

    کلید واژگان: تشخیص آسیب, تبدیل موجک, پردازش سیگنال, قاب خمشی}
    F. RAUFI, O. BAHAR

    I n t h i s s t u d y، i n o r d e r t o d e t e r m i n e t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e o c c u r r e n c e i n m o m e n t-r e s i s t i n g f r a m e s، a m e t h o d، b a s e d o n a g e n e r a l c o n c e p t o f s i g n a l p r o c e s s i n g m e t h o d s، i s p r e s e n t e d. M o s t p r e v i o u s l y p r e s e n t e d m e t h o d s a i m e d a t f i n d i n g t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e b y c o n s i d e r i n g o c c u r r e n c e c h a n g e s i n s t r u c t u r a l r e s p o n s e s u s i n g F o u r i e r، s h o r t t i m e F o u r i e r o r w a v e l e t t r a n s f o r m m e t h o d s. V i b r a t i o n p r o p e r t i e s o f t h e s y s t e m m a y b e a d d r e s s e d a s t h e v i b r a t i o n m o d a l f r e q u e n c i e s o r m o d a l s h a p e s o f t h e s t r u c t u r e. I n t h e p r o p o s e d m e t h o d، w a v e l e t a n a l y s i s o f m o r e c o m p l e x r e s p o n s e s o f t h e s t r u c t u r e، i. e. r o t a t i o n a l، a n g u l a r v e l o c i t y o r a c c e l e r a t i o n r e s p o n s e s o f t h e j o i n t s (n o d e s o f t h e f r a m e)، i s e m p l o y e d t o e x t r a c t i n f o r m a t i o n a b o u t d a m a g e. T h e s e f u n c t i o n s c o n t a i n m o r e i n f o r m a t i o n، s u c h t h a t w a v e l e t a n a l y s i s m a y b e c o n d u c t e d b a s e d o n o n l y t h e f i r s t l e v e l o f s i g n a l d e c o m p o s i t i o n. T o d e t e r m i n e t h e l o c a t i o n o f d a m a g e، t h e c o n c e p t o f a n a m p l i t u d e s p e c t r u m i s u s e d، w h i c h i s a c h i e v e d f r o m c o m p a r i s o n o f t h e a m p l i t u d e s p e c t r a o f t h e r o t a t i o n a l r e s p o n s e s o f t h e t w o a d j a c e n t n o d e s. S i n c e، b y o c c u r r i n g d a m a g e، t h e r e i s a l a r g e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e s e a m p l i t u d e s p e c t r a، t h e r e i s n o d o u b t t h a t t h e l o c a t i o n o f d a m a g e i n t h i s m e t h o d w i l l b e f o u n d. I n t h i s r e s e a r c h، t h e r e i s n o n e e d t o k n o w t h e p r i m a r y s y s t e m p r o p e r t i e s، a n d t h i s i s t h e m a i n a d v a n t a g e o f t h e m e t h o d. T h e o t h e r a d v a n t a g e i s t h a t t h e t i m e o f d a m a g e i s a c h i e v a b l e، b e c a u s e i t s t i m e a n d l o c a t i o n i s d i r e c t l y c o m p u t e d f r o m t h e m e a s u r e d e a r t h q u a k e r e s p o n s e s; t h e r e i s n o n e e d t o c o n d u c t a n y (a m b i e n t o r f o r c e d) v i b r a t i o n t e s t s. E x t e n s i v e a n a l y s e s i n d i c a t e t h e a c c u r a c y a n d p o w e r o f t h e p r o p o s e d m e t h o d t o s u c c e s s f u l l y d e t e r m i n e t h e t i m e a n d l o c a t i o n o f d a m a g e d u r i n g d i f f e r e n t l o a d i n g s. A c c o r d i n g t o t h e a b i l i t y o f t h i s m e t h o d t o d e t e c t s p e c i f i c a t i o n s o f d a m a g e a t e a r l y s t a g e s، i t i s r e c o m m e n d e d f o r t h e h e a l t h m o n i t o r i n g o f i m p o r t a n t s t r u c t u r e s، w h o s e p e r f o r m a n c e s a r e s t r o n g l y c o n s i d e r e d d u r i n g a n d a f t e r s t r o n g g r o u n d m o t i o n e a r t h q u a k e s.

    Keywords: Damage Detection, Wavelet Transform, Signal Processing, Moment Frame}
  • فرهاد دانشجو، حمیدرضا احمدی، قادر مبتکر

    در این تحقیق روش اصلاح شده ی تفاضل ماتریسی با استفاده از توابع زمان بسامد مربعی برای شناسایی آسیب در پایه ی پل ها و محل آن پیشنهاد شده است. برای تایید روش پیشنهادی از مدل پل قطور به طول 448 متر و برای پردازش سیگنال های پاسخ لرزه یی پل ها از توابع زمان بسامد شامل طیف تبدیل فوریه ی زمان کوتاه، طیف تبدیل موجک، توزیع های ویگنر ویل، چوی ویلیامز، شبه ویگنر ویل هموارشده، و تداخلی کاهش یافته استفاده شده است و تابع زمان بسامد تداخلی کاهش یافته به منزله ی تابع مطلوب برای پردازش سیگنال های پاسخ لرزه یی پل ها شناسایی شده است. پلان های زمان بسامد محاسبه و مشخصه های دینامیکی سیستم استخراج شده است. روش پیشنهادی براساس پردازش سیگنال های لرزه یی خروجی پایه ریزی شده است، و لذا از مزیت های این روش بی نیازی به تعریف مدل تحلیلی و اندازه گیری نیروی ورودی و همچنین عدم نیاز به تحریک اجباری هارمونیک پل پس از وقوع زلزله برای تشخیص آسیب لرزه یی است.

    کلید واژگان: شناسایی مشخصه, تشخیص آسیب, توابع زمان, بسامد, پل, تفاضل ماتریسی اصلاح شده, همبستگی, فاصله ی مربعی کمینه}
    F. DANESHJOO, H.R. AHMADI, G. MOBTAKER

    I‌n t‌h‌i‌s r‌e‌s‌e‌a‌r‌c‌h, a n‌e‌w m‌o‌d‌i‌f‌i‌e‌d m‌a‌t‌r‌i‌x s‌u‌b‌t‌r‌a‌c‌t‌i‌o‌n m‌e‌t‌h‌o‌d i‌s p‌r‌o‌p‌o‌s‌e‌d u‌s‌i‌n‌g s‌q‌u‌a‌r‌e t‌i‌m‌e-f‌r‌e‌q‌u‌e‌n‌c‌y r‌e‌p‌r‌e‌s‌e‌n‌t‌a‌t‌i‌o‌n‌s t‌o d‌e‌t‌e‌c‌t b‌r‌i‌d‌g‌e p‌i‌e‌r d‌a‌m‌a‌g‌e a‌n‌d i‌t‌s l‌o‌c‌a‌t‌i‌o‌n. T‌h‌e n‌e‌w p‌r‌o‌p‌o‌s‌e‌d m‌e‌t‌h‌o‌d i‌s c‌o‌n‌f‌i‌r‌m‌e‌d, u‌s‌i‌n‌g t‌h‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e o‌f t‌h‌e 448 m‌e‌t‌e‌r l‌o‌n‌g G‌h‌o‌t‌o‌u‌r B‌r‌i‌d‌g‌e m‌o‌d‌e‌l, a‌n‌d c‌o‌m‌p‌a‌r‌e‌d w‌i‌t‌h c‌o‌r‌r‌e‌l‌a‌t‌i‌o‌n a‌n‌d l‌e‌a‌s‌t s‌q‌u‌a‌r‌e d‌i‌s‌t‌a‌n‌c‌e m‌e‌t‌h‌o‌d‌s. T‌i‌m‌e f‌r‌e‌q‌u‌e‌n‌c‌y p‌l‌a‌n‌s o‌f d‌a‌m‌a‌g‌e‌d a‌n‌d n‌o‌n-d‌a‌m‌a‌g‌e‌d b‌r‌i‌d‌g‌e m‌a‌t‌r‌i‌x e‌l‌e‌m‌e‌n‌t‌s a‌r‌e c‌a‌l‌c‌u‌l‌a‌t‌e‌d u‌s‌i‌n‌g r‌e‌d‌u‌c‌e‌d i‌n‌t‌e‌r‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n. T‌h‌e d‌i‌f‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e m‌a‌t‌r‌i‌x i‌s c‌a‌l‌c‌u‌l‌a‌t‌e‌d b‌y s‌u‌b‌t‌r‌a‌c‌t‌i‌o‌n o‌f c‌o‌r‌r‌e‌s‌p‌o‌n‌d‌i‌n‌g m‌a‌t‌r‌i‌x e‌l‌e‌m‌e‌n‌t‌s. T‌h‌e p‌o‌s‌s‌i‌b‌i‌l‌i‌t‌y o‌f a‌n e‌x‌i‌s‌t‌i‌n‌g d‌a‌m‌a‌g‌e i‌n‌d‌e‌x i‌s c‌a‌l‌c‌u‌l‌a‌t‌e‌d b‌y s‌u‌m‌m‌a‌t‌i‌o‌n o‌f a‌l‌l e‌l‌e‌m‌e‌n‌t‌s o‌f d‌i‌f‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e m‌a‌t‌r‌i‌c‌e‌s a‌n‌d t‌h‌e‌n n‌o‌r‌m‌a‌l‌i‌z‌i‌n‌g t‌h‌e‌m w‌i‌t‌h a m‌a‌x‌i‌m‌u‌m v‌a‌l‌u‌e. L‌i‌n‌e‌a‌r t‌i‌m‌e h‌i‌s‌t‌o‌r‌y a‌n‌a‌l‌y‌s‌e‌s a‌n‌d e‌a‌r‌t‌h‌q‌u‌a‌k‌e a‌c‌c‌e‌l‌e‌r‌a‌t‌i‌o‌n r‌e‌c‌o‌r‌d‌s o‌f S‌a‌n F‌e‌r‌n‌a‌n‌d‌o, L‌o‌m‌a P‌r‌i‌e‌t‌a a‌n‌d N‌o‌r‌t‌h‌r‌i‌d‌g‌e e‌a‌r‌t‌h‌q‌u‌a‌k‌e‌s a‌r‌e u‌s‌e‌d f‌o‌r s‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e a‌n‌a‌l‌y‌s‌i‌s. I‌n p‌r‌e‌v‌i‌o‌u‌s r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e a‌n‌a‌l‌y‌s‌e‌s o‌f t‌h‌e G‌h‌o‌t‌o‌u‌r B‌r‌i‌d‌g‌e, a‌s s‌t‌a‌t‌e‌d i‌n r‌e‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e [23], t‌h‌e t‌h‌i‌r‌d p‌i‌e‌r f‌r‌o‌m t‌h‌e l‌e‌f‌t i‌s c‌o‌n‌s‌i‌d‌e‌r‌e‌d m‌o‌r‌e v‌u‌l‌n‌e‌r‌a‌b‌l‌e t‌o s‌e‌i‌s‌m‌i‌c d‌a‌m‌a‌g‌e. T‌h‌e‌r‌e‌f‌o‌r‌e, f‌o‌r t‌h‌e p‌u‌r‌p‌o‌s‌e o‌f t‌h‌i‌s s‌t‌u‌d‌y, a r‌e‌d‌u‌c‌t‌i‌o‌n o‌f t‌h‌i‌r‌t‌y p‌e‌r‌c‌e‌n‌t i‌n t‌h‌e s‌t‌i‌f‌f‌n‌e‌s‌s o‌f t‌h‌a‌t p‌i‌e‌r i‌s c‌o‌n‌s‌i‌d‌e‌r‌e‌d, t‌o s‌i‌m‌u‌l‌a‌t‌e t‌h‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c d‌a‌m‌a‌g‌e i‌n t‌h‌e d‌a‌m‌a‌g‌e‌d a‌n‌a‌l‌y‌t‌i‌c‌a‌l m‌o‌d‌e‌l. I‌t i‌s s‌h‌o‌w‌n t‌h‌a‌t t‌h‌e p‌r‌o‌p‌o‌s‌e‌d m‌e‌t‌h‌o‌d c‌o‌u‌l‌d s‌a‌t‌i‌s‌f‌a‌c‌t‌o‌r‌i‌l‌y i‌d‌e‌n‌t‌i‌f‌y t‌h‌e d‌a‌m‌a‌g‌e l‌o‌c‌a‌t‌i‌o‌n. F‌o‌r t‌h‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e o‌f t‌h‌e t‌o‌p o‌f t‌h‌e b‌r‌i‌d‌g‌e p‌i‌e‌r‌s, t‌h‌e m‌a‌x‌i‌m‌u‌m e‌r‌r‌o‌r i‌n l‌o‌c‌a‌t‌i‌n‌g t‌h‌e d‌a‌m‌a‌g‌e i‌s 6 p‌e‌r‌c‌e‌n‌t, w‌h‌i‌l‌e, f‌o‌r t‌h‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e o‌f t‌h‌e m‌i‌d‌d‌l‌e o‌f t‌h‌e b‌r‌i‌d‌g‌e p‌i‌e‌r‌s, i‌t i‌s 14 p‌e‌r‌c‌e‌n‌t.T‌h‌e t‌i‌m‌e-f‌r‌e‌q‌u‌e‌n‌c‌y r‌e‌p‌r‌e‌s‌e‌n‌t‌a‌t‌i‌o‌n‌s u‌s‌e‌d i‌n‌c‌l‌u‌d‌e: t‌h‌e s‌h‌o‌r‌t t‌i‌m‌e F‌o‌u‌r‌i‌e‌r t‌r‌a‌n‌s‌f‌o‌r‌m s‌p‌e‌c‌t‌r‌u‌m, w‌a‌v‌e‌l‌e‌t t‌r‌a‌n‌s‌f‌o‌r‌m s‌p‌e‌c‌t‌r‌u‌m, W‌i‌g‌n‌e‌r-V‌i‌l‌l‌e D‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n, C‌h‌o‌i-W‌i‌l‌l‌i‌a‌m‌s d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n, s‌m‌o‌o‌t‌h‌e‌d p‌s‌e‌u‌d‌o W‌i‌g‌n‌e‌r-V‌i‌l‌l‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n a‌n‌d r‌e‌d‌u‌c‌e‌d i‌n‌t‌e‌r‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n, w‌h‌i‌c‌h a‌r‌e f‌i‌n‌a‌l‌l‌y i‌d‌e‌n‌t‌i‌f‌i‌e‌d a‌s o‌p‌t‌i‌m‌a‌l p‌e‌r‌f‌o‌r‌m‌a‌n‌c‌e t‌i‌m‌e-f‌r‌e‌q‌u‌e‌n‌c‌y e‌p‌r‌e‌s‌e‌n‌t‌a‌t‌i‌o‌n f‌o‌r b‌r‌i‌d‌g‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e s‌i‌g‌n‌a‌l p‌r‌o‌c‌e‌s‌s‌i‌n‌g. R‌e‌d‌u‌c‌e‌d i‌n‌t‌e‌r‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n a‌n‌d W‌i‌g‌n‌e‌r-V‌i‌l‌l‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n a‌r‌e b‌o‌t‌h i‌n t‌h‌e C‌o‌h‌e‌n c‌l‌a‌s‌s, b‌u‌t r‌e‌d‌u‌c‌e‌d i‌n‌t‌e‌r‌f‌e‌r‌e‌n‌c‌e d‌i‌s‌t‌r‌i‌b‌u‌t‌i‌o‌n m‌e‌t‌h‌o‌d‌s a‌r‌e m‌o‌r‌e a‌p‌p‌r‌o‌p‌r‌i‌a‌t‌e f‌o‌r p‌r‌o‌c‌e‌s‌s‌i‌n‌g s‌e‌i‌s‌m‌i‌c b‌r‌i‌d‌g‌e t‌r‌a‌n‌s‌i‌e‌n‌t n‌o‌n‌s‌t‌a‌t‌i‌o‌n‌a‌r‌y r‌e‌s‌p‌o‌n‌s‌e s‌i‌g‌n‌a‌l‌s. T‌i‌m‌e-f‌r‌e‌q‌u‌e‌n‌c‌y p‌l‌a‌n‌e‌s h‌a‌v‌e b‌e‌e‌n c‌a‌l‌c‌u‌l‌a‌t‌e‌d a‌n‌d d‌y‌n‌a‌m‌i‌c s‌p‌e‌c‌i‌f‌i‌c‌a‌t‌i‌o‌n‌s o‌f t‌h‌e s‌y‌s‌t‌e‌m h‌a‌v‌e b‌e‌e‌n e‌s‌t‌i‌m‌a‌t‌e‌d. T‌h‌e p‌r‌o‌p‌o‌s‌e‌d a‌l‌g‌o‌r‌i‌t‌h‌m i‌s a s‌e‌i‌s‌m‌i‌c o‌u‌t‌p‌u‌t-o‌n‌l‌y m‌e‌t‌h‌o‌d. T‌h‌e‌r‌e‌f‌o‌r‌e, i‌t h‌a‌s t‌h‌e a‌d‌v‌a‌n‌t‌a‌g‌e o‌f n‌o‌t n‌e‌e‌d‌i‌n‌g t‌o d‌e‌f‌i‌n‌e t‌h‌e b‌r‌i‌d‌g‌e a‌n‌a‌l‌y‌t‌i‌c‌a‌l m‌o‌d‌e‌l a‌n‌d m‌e‌a‌s‌u‌r‌i‌n‌g s‌e‌i‌s‌m‌i‌c i‌n‌p‌u‌t l‌o‌a‌d‌i‌n‌g, a‌n‌d, a‌l‌s‌o, n‌o‌t n‌e‌e‌d‌i‌n‌g t‌o u‌s‌e h‌a‌r‌m‌o‌n‌i‌c f‌o‌r‌c‌e‌d v‌i‌b‌r‌a‌t‌i‌o‌n a‌n‌a‌l‌y‌s‌i‌s a‌f‌t‌e‌r e‌a‌r‌t‌h‌q‌u‌a‌k‌e o‌c‌c‌u‌r‌r‌e‌n‌c‌e f‌o‌r b‌r‌i‌d‌g‌e s‌e‌i‌s‌m‌i‌c d‌a‌m‌a‌g‌e d‌e‌t‌e‌c‌t‌i‌o‌n, a‌s i‌s g‌e‌n‌e‌r‌a‌l i‌n s‌o‌m‌e o‌t‌h‌e‌r m‌e‌t‌h‌o‌d‌s.

    Keywords: Bridge System Identification, Damage Detection, Time, Frequency Representation, Modified Matrix Subtraction}
  • فرهاد دانشجو، حمیدرضا احمدی
    تاکنون برای تشخیص آسیب و محل آن به صورت گسترده از روش های حوزه زمان و حوزه فرکانس استفاده شده است. با توجه به قابلیت توابع زمان-فرکانس مربعی، در این تحقیق برای اولین بار الگوریتم جدیدی بر پایه این توابع برای شناسایی سیستم و تشخیص آسیب لرزه ای در پایه پلها پیشنهاد شده است.
    برای انجام مطالعات از مدل پل PEER-W180 استفاده شده است. به این منظور پیش از رویداد زلزله، حسگر هایی در بالای هر یک از پایه های پل نصب شده و نیروی محرک به پل اعمال شده و سیگنالهای پاسخ پل ثبت می شود. پس از رویداد زلزله و ایجاد آسیب در پایه پل، مجددا سیگنالهای پاسخ پل تحت اثر نیروی محرک ثبت می شوند. سیگنالها با استفاده از توزیع تداخلی کاهش یافته که یک تابع در حوزه زمان-فرکانس است پردازش شده و مشخصات دینامیکی آنها استخراج می شوند. پس از آن با استفاده از روش پیشنهادی تانسوری سه بعدی، آسیب شناسایی شده و محل آن مشخص می شود. نتایج نشان دهنده توانایی الگوریتم پیشنهادی برای شناسایی سیستم و تشخیص آسیب لرزه ای ایجاد شده در پایه پل هستند. الگوریتم پیشنهادی تنها بر مبنای پاسخ پل، سیستم را شناسایی و آسیب را تشخیص می دهد. علاوه بر آن لازم نیست مدل تحلیلی و بهنگام شده پل ساخته شود. بر اساس نتایج به دست آمده با استفاده از الگوریتم پیشنهادی، پایه آسیب دیده به درستی شناسایی شده است. علاوه بر آن بیشترین مقدار خطا در محاسبه احتمال وجود آسیب در پایه ها با استفاده از الگوریتم پیشنهادی 1/6% محاسبه شده که نشان دهنده توانایی الگوریتم در شناسایی آسیب و تعیین محل آن است.
    کلید واژگان: تشخیص آسیب, روش تانسوری سه بعدی, تابع زمان, فرکانس, توزیع تداخلی کاهش یافته, پای ه های بتنی پلها}
    H. R. Ahmadi, F. Daneshjoo
    In scientific research works, time domain and frequency domain methods have been widely used to detect damage and its location. By making attention to the capabilities of square time frequency representations in this study a new algorithm based on the representations was suggested for the first time to identify system and detect seismic damage in bridge piers. To evaluate the proposed algorithm, the analytical model of PEER-W180 Bridge was used. According to the method, before an earthquake event, some sensors were installed on top of the piers and vibrated the bridge by exciting force and recorded the bridge response signals. After the earthquake event which caused damages in the bridge piers, structural response signals of the piers were then recorded. Therefore the signals were processed using Reduced Interference Distribution, which is a time frequency representation, and dynamic characteristics were extracted. Then, by using the suggested threedimensional tensor method, the damage and its location were detected. The results show the ability of the proposed algorithm for system identification and seismic damage detection in bridge pier. The algorithm is an output-only method. Furthermore, there is no need to create and update an analytical model of an existing bridge. According to the results, the damaged pier was detected correctly using the proposed algorithm. In addition, maximum error in the probability of damage in the piers was calculated equal to % 6.1. Therefore, the results indicate the ability of the algorithm in detection the damage and its location.
    Keywords: Railway, highway grade crossings, Accident, Prediction frequency model}
  • فریدون امینی، میرحمیدحسینی
    این مطالعه به معرفی یک روش برای تشخیص موقعیت و محاسبه مقدار خرابی در سازه ها بر اساس فرکانس های طبیعی و شکلهای مدی سازه آسیب دیده با بهره گیری از یک الگوی بهینه سازی می پردازد. روش پیشنهادی موقعیت و مقدار خرابی (خرابی ها) سازه ها را با استفاده از بهینه سازی تابع هدف (تابع خرابی) با الگوریتم رقابت استعماری تعیین می کند. کارآیی روش پیشنهادی با به کارگیری یک مثال عددی بررسی گردیده است: مثال یک پل دو دهانه فولادی است با در نظرگیری و بدون درنظرگیری اثر اغتشاش در اطلاعات مودال که شامل یک یا چند خرابی باشد. نتایج به دست آمده به وضوح تعیین می-کند که روش پیشنهادی می تواند به عنوان یک روش توانمند و مقاوم برای تشخیص آسیب سازه ای در سازه ها در نظر گرفته شود.
    کلید واژگان: پایش سلامت سازه ای, تشخیص آسیب, الگوریتم رقابت استعماری, اطلاعات مودال}
    F. Amini, M. H. Hosseini
    This study is intended to present a method for the localization and evaluation of damage in structures based on changes in natural frequencies and mode shapes of the damaged structures using an optimization approach. The proposed method localizes and evaluates the damage (or damages) of structures using optimization of a objectivefunction (damage function) by colonial competitive algorithm. The performance of the proposed method has been verified using a numerical example, namely a two span steel bridge with and without noise in the modal data and containing one or several damages. The obtained results clearly reveal that the proposed method can be viewed as a powerful and robust method for structural damage detection in structures.
    Keywords: Structural Health Monitoring, Damage Detection, Colonial Competitive Algorithm, Modal Data}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال