تخمين خرابي ديوارهاي برشي بتن مسلح با استفاده از تصاوير الگوي ترك سطحي

هدف از اين مقاله، تخمين سطح خرابي در ديوار برشي بتن مسلح مستطيلي به طور كمّي، بعد از وقوع زلزله است. روش‌هاي ارزيابي غيرمخرّب موجود در اين راستا كه شامل بازديد‌ چشمي و اندازه‌گيري بيشينه عرض ترك است، با خطاي زيادي همراه‌اند. بنابراين كمّي‌سازي خودكار خرابي با استفاده از روش‌هاي پردازش تصوير مي‌تواند به طرز شگرفي پايش سلامت سازه‌ها بعد از زلزله را بهبود دهد. در اين مقاله، پايگاه داده‌اي متشكل از 236 عكس از الگوي ترك سطحي ديوار‌هاي برشي بتن مسلح مستطيلي جمع‌آوري شده‌است. اين عكس‌ها از 72 نمونه آزمايشگاهي تحت بارگذاري چرخه‌اي به ‌دست ‌آمده‌اند. سپس الگوي ترك هر ديوار از روي تصوير مربوطه ترسيم شده است و شاخص‌هاي هندسه فراكتال براي تمامي عكس‌هاي موجود در پايگاه داده استخراج گرديده است. ارتباط شاخص‌هاي هندسه فراكتال و جابجايي نسبي مورد بررسي قرار گرفته و با استفاده از شاخص‌هاي هندسه فراكتال روابط پيش‌بيني كننده براي ميزان جابجايي جانبي نسبي بين طبقاتي ارائه شده است. در اين راستا چهار سناريوي متفاوت براي ورودي‌هاي معادلات در نظر گرفته شده‌است. نتايج نشان‌دهنده دقت بالاي روابط پيشنهادي براي تخمين ميزان جابجايي نسبي بين طبقاتي با استفاده از شاخص‌هاي هندسه فراكتال مي‌باشد. با استفاده از ميزان جابجايي نسبي بين طبقاتي به‌دست‌آمده، مي‌توان سطح خرابي سازه را با استفاده از منحني‌هاي شكنندگي مرتبط كمّي‌سازي نمود.