تشخيص مكان آسيب در تيرهاي‌ فولادي با استفاده از روش انرژي كرنشي مودال

تيرها از اعضاي مهم سازه اي هستند و بازرسي منظم تيرها جهت حصول اطمينان از ايمني سازه اي آن‌ها و افزايش عمر بهره برداري آن‌ها از مسائل مهم در حوزه تعمير و نگهداري تيرها مي‌باشد و با توجه به عملكرد ويژه تيرها در تحمل و انتقال بار به ساير المان‌هاي سازه‌اي، بروز مشكلات فني به دليل آسيب‌هاي ناشي از بارگذاري‌هاي اضافي خسارات جاني و مالي فراواني به دنبال خواهد داشت، لذا درصورتي‌كه اين آسيب‌ها به‌موقع شناسايي گردد از وقوع خطرات بعدي‌ و در موارد خاص از فروريزش كلي تيرها جلوگيري خواهد نمود. در اين مقاله تشخيص مكان آسيب در تيرهاي فولادي به كمك روش انرژي كرنشي مودال انجام‌شده است. و‌‌‌ با توجه به اينكه انرژي كرنشي مودال با انحناي مودال رابطه مستقيم دارد براي محاسبه انحناي مودال ، يك تير فولادي I شكل با تكيه‌گاه ساده در نرم‌افزار آباكوس براي انجام تحليل فركانسي مدل شده است و پس از استخراج اشكال مودي مي‌توان انحناي مودال و درنهايت انرژي كرنشي مودال را محاسبه كرد. ضمناً اشكال مودي را به‌صورت تجربي نيز مي‌توان به دست آورد كه يكي از مزيت‌هاي استفاده از اشكال مودي براي محاسبه انرژي كرنشي است. اساس اين روش برمبناي مقايسه انرژي كرنشي ذخيره‌شده در سازه در دو حالت سالم و آسيب‌ديده است كه مشاهده مي‌شود در سازه آسيب‌ديده به دليل كاهش در سختي سازه انرژي بيشتري ذخيره مي‌شود. در اين مقاله مكان آسيب‌هايي با شدت‌هاي 20 درصد و بالاتر در نقاط مختلف تير فولادي با كمترين تعداد شكل مود يعني 2 شكل مود شناسايي‌شده است، بنابراين نتايج بررسي‌هاي انجام‌شده بيانگر كارايي قابل‌قبول و مناسب اين روش است.