شناسایی و ارزیابی آسیب تیرهای فولادی با تکیه گاه مفصلی بر اساس تحلیل سیگنالهای ارتعاش سازه پویا

تیرهای فولادی با تکیه گاه، مفصلی از اجزای حیاتی سازه های شهری به شمار می آیند و آسیب دیدگی آنها می تواند عملکرد کل سازه را تحت تاثیر قرار دهد. شناسایی به موقع و ارزیابی دقیق آسیب در این تیرها نقش مهمی در افزایش ایمنی، کاهش هزینه های نگهداری و ارتقای تاب آوری سازه ها دارد. در این پژوهش، یک روش پایش سلامت سازه ای مبتنی بر تحلیل سیگنال ارتعاشی ارائه شده است. مدل های عددی تیرهای فولادی با تکیه گاه مفصلی در نرم افزار المان محدود ایجاد و تحت بارگذاری های دینامیکی شبیه سازی شدند. سیگنال های ارتعاشی حاصل از مدل سالم و آسیب دیده استخراج و تحلیل گردید تا تغییرات فرکانس، طبیعی دامنه ارتعاش و شکل مودها شناسایی شوند. نتایج نشان می دهد که آسیب تیرها موجب کاهش فرکانس، افزایش دامنه ارتعاش و تغییر در الگوی مودها می شود. شاخص های ارتعاشی ارائه شده قادر به شناسایی و طبقه بندی سطح آسیب هستند و این روش به عنوان ابزاری کم هزینه، غیرمخرب و موثر برای پایش و نگهداری پیشگیرانه سازه ها قابل استفاده است. این مطالعه پایه ای برای توسعه سامانه های پایش هوشمند و ارتقای تاب آوری و ایمنی سازه های شهری فراهم می آورد.

کلیدواژه ها:

تیر فولادی ، تکیه گاه مفصلی ، پایش ارتعاشی ، شناسایی آسیب ، تاب آوری سازه