تشخیص و تخمین خسارات ریز و کوچک در تیرهای فولادی با استفاده از روش های المان محدود طیفی، شاخص انرژی کرنشی مودال و رگرسیون بردار پشتیبان
نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی عمران،دانشکده فنی و مهندسی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران ، ایران
2 دانشجوی دکتری ، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی ،واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسالمی، تهران، ایران
3 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده عمران معماری و هنر، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 استادیار، گروه مهندسی عمران،دانشکده فنی و مهندسی، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
doi
10.22065/jsce.2022.346306.2842چکیده
سازه هایی نظیر پلها در طول عمر بهره برداری خود در معرض انواع خسارات ریز و کوچک قرار می گیرند. با توجه به اهمیت و نقش این دسته از سازه ها در حوزه حمل و نقل ، تشخیص به موقع خسارت در آنها از جایگاه ویژه ای برخوردار است. از این رو در این تحقیق یک روش نوین و کارآمد برای تشخیص و تخمین خسارات ریز و کوچک در پل ها ارائه گردیده است. روش ارائه شده بر مبنای ترکیب المان محدود طیفی و شاخص انرژی کرنشی مودال برای تشخیص موقعیت خسارت بوده و از تکنیک رگرسیون بردار پشتیبان جهت تخمین میزان شدت خسارت استفاده شده است. برای مدلسازی المان هشت گره ای جدید که دارای ویژگی های المان محدود طیفی می باشد در نرم افزارOpenSees تعریف گردید. سپس جهت مدلسازی خسارات ریز و کوچک به ترتیب از یک تیر یک دهانه و یک تیر دو دهانه فولادی با تکیه گاه های ارتجاعی استفاده شده است. جهت تشخیص خسارات در گام اول پس از تحلیل مودال سازه ها به محاسبه شاخص انرژی کرنشی مودال پرداخته تا موقعیت خسارات در سازه تشخیص داده شود. در گام دوم با استفاده از شاخص های انرژی کرنشی مودال محاسبه شده در گام قبل به آموزش شبکه های رگرسیون بردار پشتیبان برای تخمین میزان شدت خسارات پرداخته می شود. نتایج کاربرد روش دو مرحله ای ارائه شده نشان دهنده دقت مناسب و عملکرد مطلوب آن می باشد
