تشخیص خرابی دیوار برشی فولادی بااستفاده از الگوریتم موجک

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

• امیر عباسی ¹
• سید روح ا... حسینی واعظ ¹
• غلامرضا قدرتی امیری ²

¹ دانشگاه قم

² دانشگاه علم و صنعت ایران

10.22067/civil.v29i2.50565

چکیده

یکی از روش‌های تشخیص خرابی، روش‌های دینامیکی مبتنی بر پایۀ سیگنال می‌باشد که می‌توان بااستفاده از پردازش سیگنال اقدام به شناسایی خرابی در سازه‌ها نمود. در این مطالعه، بهمنظور تشخیص محل و میزان آسیب در دیوارهای برشی فولادی از الگوریتم موجک استفاده شده‌است؛ بدین‌صورت که شکل مودی حاصل از آنالیز مودال به‌عنوان سیگنال ورودی توسط تبدیل موجک تجزیه می‌گردد و درصورت وجود خرابی، می‌تواند محل و موقعیت دقیق آن تشخیص دادهشود. درنتیجه بااستفاده از این تبدیل، بدون نیاز به اطلاعات سازه سالم می‌توان سناریوهای خرابی احتمالی را که در سازه رخ می‌هد از طریق اغتشاشاتی که در سیگنال یا همان شکل مودی دیوار برشی فولادی ایجاد می‌گردند، شناسایی نمود.

کلیدواژه‌ها

• تشخیص خرابی
• پردازش سیگنال
• دیوار برشی فولادی
• شکل مودی سازه
• الگوریتم موجک

---

عنوان مقاله [English]

Damage Detection of Steel Plate Shear Walls by Wavelet Transform

نویسندگان [English]

• Amir Abbasi ¹
• Seyed Rohollah Hoseini Vaez ¹
• Gholamreza Ghodrati Amiri ²

¹ University of Qom

² University of Science and Technology

چکیده [English]

One of the methods for damage detection is dynamic methods based on the signal, which can be used to detect damage in the structures through signal processing. In this study, wavelet transform is used in order to determine the location and extent of the damage in steel plate shear walls so that the mode shape of modal analysis is decomposed as the input signal by wavelet transform and in the case of damage, it is possible to identify its accurate location. As a result, by using this transform without information of healthy structure, the possible damage scenarios that occur in the structure can be detected through disturbances which are created in the signal or the mode shapes of steel plate shear walls.

کلیدواژه‌ها [English]

• Damage Detection
• Signal Processing, Steel Plate Shear Walls
• Mode Shape of Structure
• Wavelet Algorithm

مراجع

1. Bayissa, W., Haritos, N., and Thelandersson, S., "Vibration-based Structural Damage Identification Using Wavelet Transform", Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 22, pp. 1194-1215, (2008).

2. Rucka, M., "Damage Detection in Beams Using Wavelet Transform on Higher Vibration Modes," Journal of Theoretical and Applied Mechanics, Vol. 49, pp. 399-417, (2011).

3. Solis, M., Algaba, M., and Galvin, P., "Continuous wavelet analysis of mode shapes differences for damage detection", Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 40, pp. 645-666, (2013).

4. Amiri, G. G., Jalalinia, M., Hosseinzadeh, A. Z., and Nasrollahi, A., "Multiple Crack Identification in Euler Beams by Means of B-spline Wavelet", Archive of Applied Mechanics, Vol. 85, pp. 503-515, (2015).

5. Patel, S., Chourasia, A., Panigrahi, S., Parashar, J., Parvez, N., and Kumar, M., "Damage Identification of RC Structures Using Wavelet Transformation", Procedia Engineering, Vol. 144, pp. 336-342, (2016).

6. Mallat, S., A wavelet tour of signal processing: the sparse way: Academic press, (2008).

7. Misiti, M., Misiti, Y., Oppenheim, G., and Poggi, J. M., "Wavelet toolbox", The MathWorks Inc., Natick, MA, (1996).

8. Zirakian, T., and Zhang, J., "Structural Performance of Unstiffened Low Yield Point Steel Plate Shear Walls", Journal of Constructional Steel Research, Vol. 112, pp. 40-53, (2015).

9. Hibbitt, Karlsson, and Sorensen, ABAQUS/standard user's Manual Vol. 1: Hibbitt, Karlsson & Sorensen, (2001).

10. Chopra, A. K., "Dynamics of structures", Prentice Hall New Jersey, Vol. 3, (1995).