شناسایی آسیب در پایه های پل‏های بتن آرمه تحت ارتعاش محیطی به کمک روش بهینه یابی

  امروزه، استفاده از الگوریتم‏های فراابتکاری به­طور گسترده­ای در جهت شناسایی آسیب در سازه­ها استفاده می­شود. در حالی که در این مقاله سعی شده به دور از این الگوریتم‏ها و صرفاً از روش‏های کلاسیک و ریاضی بهینه­یابی که درک فیزیکی بهتری به ما می­دهند استفاده شود.در این مقاله، روش جدیدی برای تشخیص آسیب­های محیطی ایجاد شده در پایه­های پل‏ها به صورت مسئله معکوس پیشنهاد شده است. در این روش،در ابتدا، با توجه به یک سناریوی مشخص آسیب، درصد آسیب و موقعیت آن فرض می­شود. سپس، با فرض محدود بودن اطلاعات ارتعاشی، با استفاده از روش بهینه­یابی و تعریف تابع هدف برای عضو خمشی محوری پایه پل، مقدار متغیر (درصد کاهش سختی) به­دست می­آید. با توجه به خطی در نظر گرفتن آسیب در حد پوسته پوسته شدن بتن، و با استفاده از روش بهینه­یابی خطی به روش سیمپلکس، حداقل میزان خطای ایجاد شده در سه حالت مورد بررسی، مقادیر 7/0، 1/0 و 45/1 درصد (اکثر مواقع سه رابطه) به دست آمد که بیانگر انطباق خوب بین نتایج روش پیشنهادی و مقادیر اولیه می­باشد. برای صحت­سنجی مدل‏سازی، از یک نمونه آزمایشگاهی استفاده شد. بررسی نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی نشان می­دهد که روش پیشنهادی برای شناسایی آسیب در پایه پل‏های بتن آرمه، با دقت زیادی می‏تواند استفاده شود.