فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این تحقیق، یک روش نوآورانه برای شناسایی تعداد ترک‌های تنفسی بدون نیاز به اطلاعات سازه اولیه توسعه داده شده است. برای مدل‌سازی سازه‌های خسارت‌دیده در نرم‌افزار MATLAB، یک برنامه تحلیل دینامیکی غیرخطی با قابلیت مدل‌سازی ترک‌های دو خطی کد نویسی گردید. مدل‌سازی ترک‌های تنفسی با استفاده از روش نرمی و مفهوم خمیدگی اعضا انجام گرفت و به‌منظور تعیین حالت باز یا بسته بودن ترک در هر لحظه ارتعاش، شاخصی بر اساس خمیدگی لحظه‌ای هر عضو تعریف شد. به دلیل باز و بسته شدن ترک‌ها، فرکانس قاب به‌طور مداوم در طول زمان ارتعاش تغییر می‌کند اگر فقط یک ترک در سازه وجود داشته باشد، دو مقدار فرکانس در طول ارتعاش به دست می‌آید. واضح است که یک فرکانس مربوط به زمانی است که ترک باز و فرکانس دیگر مربوط به زمانی است که ترک بسته است. با افزایش تعداد ترک‌ها، تعداد باندهای فرکانسی ارتعاش نیز به‌صورت غیرخطی افزایش می‌یابد. در این تحقیق از این ویژگی برای تعیین تعداد نقاط آسیب‌دیده در سازه استفاده شده است. با رسم فرکانس‌های مرتب شده ارتعاش، نقاط با فرکانس‌های یکسان در یک خط مشخص قرار می‌گیرند و یک پله فرکانسی را تشکیل می‌دهند. بین تعداد پله‌های فرکانس و تعداد نقاط ترک‌خورده رابطه معنی‌داری وجود دارد. با استفاده از سناریوهای مختلف ترک‌خوردگی در ساختمان‌های یک، دو و پنج طبقه، رابطه‌ی بین تعداد پله‌های فرکانس و تعداد ترک‌ها به دست آمد. اثر شدت و توزیع ترک‌خوردگی در سه حالت مختلف مورد بررسی قرار گرفت. حالت اول شامل 20 سناریوی مختلف ترک‌خوردگی با ترک‌هایی به عمق 0/1 ارتفاع مقطع و توزیع تصادفی، حالت دوم 20 سناریوی مختلف ترک‌خوردگی با ترک‌هایی به عمق 0/3 ارتفاع مقطع و با توزیع تصادفی و حالت سوم 20 سناریوی مختلف ترک‌خوردگی با ترک‌هایی با عمق و توزیع تصادفی در نظر گرفته شدند. میانگین و انحراف استاندارد تعداد پله‌های فرکانسی به دست آمد. این مطالعه نشان می‌دهد که تغییرات تعداد پله‌های فرکانسی برحسب تعداد ترک در سازه‌های مختلف مشابه است.