تشخیص الگوی آسیب دیوارهای برشی بتن‌آرمه با استفاده از تبدیل‌های ریاضیاتی

پایش سلامت سازه عمرانی در مفهوم کلی، یک رویه‌ای به‌جهت تامین اطلاعات دقیق و بدون اتلاف وقت در مورد شرایط و کارایی سازه می‌باشد. وجود عوامل متنوع آسیب از یک‌سو و از سویی دیگر غیر‌قابل پیش‌بینی بودن آینده، یک ضرورت برای بکار‌گیری پایش سلامت سازه می‌باشد. نظارت بر سلامت سازه‌ها و تشخیص آسیب آن در مراحل اولیه یکی از موضوعات مورد توجه همیشگی بوده است زیرا بیش‌تر آسیب‌ها را می‌توان با بررسی اولیه از وضعیت موجود سازه‌ها اصلاح و ترمیم نمود و بدین ترتیب از گسترش خرابی در سازه‌ها و فروریختن ساختمان و افزایش هزینه‌ها جلوگیری کرد. در این میان  شناسایی زو‌د‌هنگام آسیب دیوارهای برشی بتنی که برای مقابله با بار‌های جانبی وارد بر سازه‌ها طراحی می‌شوند امری حیاتی است. زیرا خرابی و نقص در عملکرد سازه‌ای دیوارهای برشی می‌تواند منجر به بروز آسیب‌های جدی و یا حتی خرابی پیش‌رونده سازه‌های بتنی گردد. تغییر در سختی و فرکانس می‌تواند وقوع آسیب را به طور واضحی نشان دهد. استفاده از تبدیل‌های ریاضی نیز ابزاری جهت تشخیص آسیب می‌باشند. در این مقاله پس از بیان مبانی پایش سلامت سازه، با آنالیز تاریخچه زمانی غیر‌خطی مدل اجزای محدود سازه دارای دیواربرشی بتنی به وسیله چهار زلزله وارد شده به آن ، پاسخ‌های سازه‌ای استخراج شده و با استفاده از تبدیل ریاضی فوریه و موجک به شناسایی وجود و زمان وقوع آسیب در دیوار برشی پرداخته می‌شود.