28321

پايش سلامت و ارزيابي شرايط تكيه گاهي پل ها به كمك روش هاي پردازش سيگنال

كارشناسي ارشد

مهندسي عمران- زلزله

1397

1401/11/4

غلامرضا قدرتي اميري

پرديس دانشگاهي - مهندسي عمران

با گسترش روز افزون رايانه ها و روش هاي رياضي و افزوده شدن عمر سازه ها در سراسر دنيا اهميت پايش سلامت سازه ها به جهت تشخيص زود هنگام آسيب و جلوگيري از گسترش آن در سازه حائز اهميت شده است. امروزه در كشورهاي مختلف جهان مالكان سازه ها ترجيح مي دهند تا با تشخيص زود هنگام آسيب به هزينه ي كمتري براي بهسازي و مقاوم سازي سازه بپردازند. امروزه پايش سلامت سازه ها پيشرفت خود را مديون ابزارهاي دقيق مانند حسگرها مي باشد كه يكي از مولفه هاي اصلي پايش سلامت سازه ها مي باشد. در اين پژوهش سعي شده است تا از روش هاي پردازش سيگنال براي تشخيص آسيب در سازه استفاده گردد. به همين منظور به مطالعه موردي يك پل بتني در جنوب تهران به نام پل جواديه پرداخته شده است. ابتدا پاسخ شتاب پل مذكور توسط سنسورهاي شتاب سنج اخذ مي گردد. در گام بعد از روش پردازش سيگنال تجزيه تجربي مودي ( EMD ) استفاده مي شود تا پاسخ هاي شتاب پل كه عموما سيگنال هاي غير خطي و غير ايستا مي باشند به سيگنال ايستا و خطي تبديل شوند. سپس با استفاده از روش كاهش تصادفي ( RD ) به محاسبه ي پاسخ ارتعاش ازاد سازه مي پردازيم. در گام بعد با استفاده از طيف فوريه پاسخ به بررسي وقوع آسيب در سازه پرداخته مي شود.

1402/03/09

structural health monitoring and condition assessment of bridges using signal processing methods

1/24/2024 12:00:00 AM

With the increasing development of computers and mathematical methods and the increase in the life of structures all over the world, the importance of monitoring the health of structures has become important in order to detect damage early and prevent its spread in the structure. Today, in different countries of the world, the owners of structures prefer to pay a lower cost for improving and strengthening the structure by early detection of damage. Today, monitoring the health of structures owes its progress to accurate tools such as sensors, which are one of the main components of monitoring the health of structures. In this research, it has been tried to use signal processing methods to detect damage in the structure. For this purpose, a case study of a concrete bridge in the south of Tehran called Javadieh bridge has been done. First, the acceleration response of the mentioned bridge is obtained by accelerometer sensors. In the next step, the experimental mode decomposition (EMD) signal processing method is used to convert the acceleration responses of the bridge, which are generally non-linear and non-stationary signals, into static and linear signals. Then, using the random reduction (RD) method, we will calculate the free vibration response of the structure. In the next step, the occurrence of damage in the structure is investigated using the Fourier response spectrum.

پايش سلامت سازه اي , تشخيص آسيب , پردازش سيگنال , تجزيه تجربي مودي , كاهش تصادفي

Structural health monitoring , Damage Detection , signal processing , Empirical Model Decomposition , Random Decrement

Behnam Karimi

Dr. Ghodrati