شناسایی پارامترهای مودال بر اساس داده‌های آزمایش ارتعاش‌محیطی با نرم‌افزار جدید SIP

Abstract

یکی از انواع آزمایش‌های دینامیکی که روی سازه‌ها انجام می‌شود، آزمایش ارتعاش محیطی است که از ترافیک و باد به عنوان تحریک محیطی و یا طبیعی استفاده می‌شود. با توجه به ماهیت تحریک‌های محیطی که قابل اندازه‌گیری نیستند، نیروهای وارد به سازه ناشناخته خواهد بود و در نتیجه تحلیل تجربی مودال برای به دست آوردن پارامترهای دینامیکی باید فقط بر اساس پاسخ های سازه یا به‌عبارت دیگر بر اساس داده‌های خروجی-تنها انجام شود. یکی از دشواری‌های تحلیل‌های مودال بر اساس داده‌های خروجی-تنها، نیاز آن به روش‌هایی است که شناسایی سیستم را بر اساس داده‌های ارتعاش محیطی که از لحاظ دامنه به نسبت کوچک و همراه اغتشاش هستند، انجام دهند. بدین منظور از دو روش تحلیل مودال مکمل یکدیگر که عبارتند از روش به نسبت ساده جستار قله در حوزه فرکانس و روش پیشرفته‌تر شناسایی زیر فضای تصادفی در حوزه زمان استفاده می‌شود. با استفاده از این دو روش یک نرم‌افزار گرافیکی به‌نام SIP در محیط MATLAB تهیه شده است که در شناسایی پارامترهای مودال سازه‌های بزرگ مهندسی عمران از قبیل پل‌ها و ساختمان های بزرگ قابل استفاده است. در این مقاله سعی شده است که کاربرد روش های شناسایی پارامترهای مودال در سازه‌های بزرگ مهندسی عمران بیان و قابلیت‌ها و ویژگی‌های نرم‌افزار گرافیکی نوشته شده به طور اختصار ارائه شود. پل قوسی فلزی بابلسر با استفاده از نرم‌افزار SIP و داده‌های به دست آمده از آزمایش ارتعاش محیطی انجام شده بر روی این پل تحلیل شده و پارامترهای مودال این پل استخراج و ارائه می‌شود.