10573

10573

پايش سلامت سازه اي و تشخيص آسيب در سازه ها بر اساس اطلاعات مودال و ترميم سازه ها با آلياژ شكل ياب (SMA)

دكتري

عمران - زلزله

پاييز 1391

پاييز 1391

دكتر اميني - دكتر نيكنام

پايش سلامت سازه¬اي به جمع¬آوري اطلاعات در مورد شرايط و عملكرد سازه اطلاق مي¬گردد. شناسايي آسيب روش و تكنيكي است كه شناسايي آسيب در سازه را مشخص مي¬كند. دو دسته روش كلي شناسايي آسيب وجود دارد: - روشهاي مبتني بر پايه سيگنال كه فقط محل آسيب را تعيين مي¬كند: قسمتي از پژوهش روش شناسايي آسيب بر اساس ارتعاش شكل مودي و رفع اثر اغتشاش مربوط به آن در سازه¬هاي دوبعدي با بهره¬گيري از تبديل كرولت لفافي است. قابليت اطمينان تكنيك پيشنهادي از طريق مثالهاي عددي و يك نمونه آزمايشگاهي سازه¬هاي صفحه¬اي بررسي گرديده است. نتايج مطلوبيت و عملكرد بالاي روش پيشنهادي در تشخيص آسيب در سازه¬ها و حذف اثر اغتشاش را نشان مي¬دهد. - روشهاي مبتني بر بهينه¬سازي كه هم محل و هم مقدار خرابي را تعيين مي¬كند: در اين پايان¬نامه روشي براي تشخيص محل و تعيين شدت خرابي در سازه¬ها بر اساس تغييرات فركانسهاي طبيعي و شكلهاي مودي سازه آسيب¬ديده با استفاده از بهينه¬يابي بيان گرديده است. الگوريتم رقابت استعماري براي تعيين خرابي در سازه¬ها با بهينه¬سازي تابع خسارت استفاده گرديده است. نهايتا قابليت اطمينان روش پيشنهادي از طريق مقايسه با ساير روشها سنجيده شده است. نتايج بيانگر مطلوبيت و توان بالاي تكنيك معرفي گرديده در تشخيص آسيب در سازه¬هاي صفحه¬اي مي¬باشد. شناسايي خرابي، تصميم¬گيري در مورد بهسازي و افزايش عملكرد سازه اهداف پايش سلامتي سازه¬اي هستند. در اين مطالعه به سبب خصوصيات ويژه آلياژ شكل¬ياب از قبيل شكل¬يابي، فوق الاستيسيته، تحمل كرنشهاي برشي بزرگ و شكل¬پذيري، از آن به¬منظور بهسازي و هوشمندسازي سازه آسيب¬ديده استفاده شده است. بدين منظور آلياژ شكل¬ياب به¬صورت بادبند كششي در طبقات آسيب¬ديده استفاده شده است. به¬منظور مدل¬سازي آلياژ شكل¬ياب، از مدل هيسترزيس با بهره¬گيري از كنترل فازي براي هوشمندسازي استفاده گرديده است. نتايج بيانگر بهبود سازه آسيب¬ديده و كاهش جابجايي در طبقه مي-باشد. واژه¬هاي كليدي: پايش سلامت سازه¬اي، شناسايي خرابي، تبديل كرولت، شيوه لفافي، رفع اثر اغتشاش، الگوريتم رقابت استعماري، اطلاعات مودال، سازه هوشمند، آلياژ شكل¬ياب، كنترل فازي، كنترل نيمه¬فعال