شناسایی آسیب در پایه های پلهای بتن آرمه تحت ارتعاش محیطی به کمک روش بهینه یابی
نویسندگان
1 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 گروه مهندسی عمران، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران
3 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
4 دانشیار، دانشکده علوم مهندسی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
doi
10.22075/jtie.1609-1145 (R1)چکیده
امروزه، استفاده از الگوریتمهای فراابتکاری بهطور گستردهای در جهت شناسایی آسیب در سازهها استفاده میشود. در حالی که در این مقاله سعی شده به دور از این الگوریتمها و صرفاً از روشهای کلاسیک و ریاضی بهینهیابی که درک فیزیکی بهتری به ما میدهند استفاده شود.در این مقاله، روش جدیدی برای تشخیص آسیبهای محیطی ایجاد شده در پایههای پلها به صورت مسئله معکوس پیشنهاد شده است. در این روش،در ابتدا، با توجه به یک سناریوی مشخص آسیب، درصد آسیب و موقعیت آن فرض میشود. سپس، با فرض محدود بودن اطلاعات ارتعاشی، با استفاده از روش بهینهیابی و تعریف تابع هدف برای عضو خمشی محوری پایه پل، مقدار متغیر (درصد کاهش سختی) بهدست میآید. با توجه به خطی در نظر گرفتن آسیب در حد پوسته پوسته شدن بتن، و با استفاده از روش بهینهیابی خطی به روش سیمپلکس، حداقل میزان خطای ایجاد شده در سه حالت مورد بررسی، مقادیر 7/0، 1/0 و 45/1 درصد (اکثر مواقع سه رابطه) به دست آمد که بیانگر انطباق خوب بین نتایج روش پیشنهادی و مقادیر اولیه میباشد. برای صحتسنجی مدلسازی، از یک نمونه آزمایشگاهی استفاده شد. بررسی نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی نشان میدهد که روش پیشنهادی برای شناسایی آسیب در پایه پلهای بتن آرمه، با دقت زیادی میتواند استفاده شود.