پايش سلامت سازه‌اي و تشخيص آسيب پل فولادي بر اساس اطلاعات مودال از طريق الگوريتم رقابت استعماري

Structural health monitoring and damage detection of steel bridge based on modal data via colonial competitive algorithm

اين مطالعه به معرفي يك روش براي تشخيص موقعيت و محاسبه مقدار خرابي در سازه ها بر اساس فركانس هاي طبيعي و شكلهاي مدي سازه آسيب ديده با بهره گيري از يك الگوي بهينه سازي مي پردازد. روش پيشنهادي موقعيت و مقدار خرابي (خرابي ها) سازه ها را با استفاده از بهينه سازي تابع هدف (تابع خرابي) با الگوريتم رقابت استعماري تعيين مي كند. كارآيي روش پيشنهادي با به كارگيري يك مثال عددي بررسي گرديده است: مثال يك پل دو دهانه فولادي است با در نظرگيري و بدون درنظرگيري اثر اغتشاش در اطلاعات مودال كه شامل يك يا چند خرابي باشد. نتايج به دست آمده به وضوح تعيين مي-كند كه روش پيشنهادي مي تواند به عنوان يك روش توانمند و مقاوم براي تشخيص آسيب سازه اي در سازه ها در نظر گرفته شود.

This study is intended to present a method for the localization and evaluation of damage in structures based on changes in natural frequencies and mode shapes of the damaged structures using an optimization approach. The proposed method localizes and evaluates the damage (or damages) of structures using optimization of a objective function (damage function) by colonial competitive algorithm. The performance of the proposed method has been verified using a numerical example, namely a two span steel bridge with and without noise in the modal data and containing one or several damages. The obtained results clearly reveal that the proposed method can be viewed as a powerful and robust method for structural damage detection in structures.