شناسایی رفتار غیرخطی قاب‌های خمشی فولادی تحت بار لرزه‌ای با استفاده از تابع پاسخ فرکانسی و تبدیل هیلبرت تابع پاسخ فرکانسی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری پژوهشکده ساختمان و مسکن مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

2 عضو هیئت علمی، بخش مهندسی سازه مرکز تحقیقات راه ، مسکن و شهرسازی

doi
10.22034/21.6.4
چکیده

رفتار غیرخطی یکی از نشانه‌­های تغییرات در مشخصات عملکرد سازه‌­­ها می­باشد و شناسایی رفتار غیرخطی می­تواند در تشخیص خرابی سیستم­های سازه­ای مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق روشی جهت شناسایی رفتار خطی و غیرخطی در قاب­های خمشی فولادی، با استفاده از تابع پاسخ فرکانسی و تبدیل هیلبرت تابع پاسخ فرکانسی استخراج شده از سازه‌­ها طی بارگذاری لرز‌ه‌­ای، ارائه شده است. رفتار غیرخطی، با تشکیل مفاصل پلاستیک در ستون­ها و به عنوان نوعی آسیب ایجاد شده در سازه، لحاظ می­گردد. در این روش با بکارگیری خصوصیات تابع پاسخ فرکانسی و تبدیل هیلبرت تابع پاسخ فرکانسی مشخصه‌­هایی جهت تشخیص و کمی­‌سازی تشکیل مفاصل پلاستیک ارائه شده­‌اند. با استفاده از پاسخ خطی و غیرخطی سه سازه قاب خمشی فولادی چهار، هشت و دوازده طبقه، تحت بارگذاری پانزده عدد رکورد انتخابی از زمین­لرزه­‌های شناخته شده، با خصوصیات متفاوت در تاریخچه زمانی و دامنه فرکانسی، مشخصه­‌ها استخراج و مورد بررسی قرار گرفته­‌اند. بر اساس نتایج حاصله، مشخصه­‌های ارائه شده، در تشخیص تشکیل مفاصل پلاستیک در قاب­های خمشی فولادی، برای سه مرحله پایش سلامت سازه شامل شناسایی "وجود"، "جانمایی" و "شدت" آسیب، دارای دقت و حساسیت مناسب می­باشند.