Numerical and experimental study of damage identification using modal participation ratio: detection, localization and quantification of several damage scenarios
Modal katkı oranına bağlı numerik ve deneysel hasar tespiti: çeşitli hasar senaryolarının varlığı, yeri ve şiddetinin belirlenmesi
- Tez No: 748312
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT GÜNAYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, İnşaat Mühendisliği, Engineering Sciences, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Bu tez çalışmasında, hasar tespitinde kullanılmak üzere geliştirilen Modal Katkı Oranı metodunun etkinliğinin numerik ve deneysel olarak değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Betonarme bina modeli üzerinde farklı şiddetlerdeki hasar senaryoları sonucu meydana gelen yapısal değişimler numerik olarak ve çelik çerçeve modelin farklı şiddetlerdeki tek kat hasar senaryoları etkisinde geçirdiği yapısal değişimler hem numerik hem deneysel olarak ölçülmüş; hasarın varlığının, yerinin ve şiddetinin tespiti için Modal Katkı Oranının etkinliği değerlendirilmiştir. Tez çalışması başlıca beş bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde hasar tespitinin önemi vurgulanmış, hasar tespit metotların tarihsel ve teknolojik gelişimi verilmiştir. Ayrıca tez kapsamında kullanılacak formüller ve Modal Katkı Oranı hesap adımları verilmiştir. İkinci bölümde, yapılan çalışmalara, elde edilen bulgulara ve bu bulguların değerlendirmelerine yer verilmiştir. İlk kısımda, numerik betonarme bina modelinin farklı şiddetlerdeki tek kat hasarları ve yığışımlı hasar etkisiyle geçirdiği yapısal değişimler incelenmiş ve hasar tespitinde kullanılmak üzere Modal Katkı Oranı bağıntıları elde edilmeye çalışılmıştır. İkinci kısımda, hem deneysel yetkinliğini test etmek hem de numerik çalışmaları doğrulamak amacıyla, çelik çerçeve modellerine uygulanan farklı şiddetlerdeki tek kat hasar senaryolarının Modal Katkı Oranı üzerinde etkileri incelenmiştir. Üçüncü ve dördüncü bölümlerde çalışmalardan elde edilen sonuçlar sunulmuş ve gelecek çalışmalar için önerilere yer verilmiştir. Son bölümde ise bu çalışmada yararlanılan kaynaklar verilmiştir. Sonuç olarak bu tezde çalışılmış olan hasar tespit metodunun deneysel ve numerik çalışmalarda etkiliği olduğu ve yapı sağlığı izlemesinde kullanılabileceği çıkarımı yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis aims to numerically and experimentally evaluate the effectiveness of the Modal Participation Ratio method in damage identification. The numerical study of damage identification was carried out on a reinforced concrete building model. Also, numerical and experimental studies of damage identification were performed on a steel frame model under the effect of several damage scenarios. Damage detection, localization and quantification performance of the presented method was examined. The thesis consists of five chapters. In the first chapter, the importance of damage assessment is emphasized, and the historical and technological development of damage assessment methods is given. In addition, formulas to be used in the thesis and Modal Participation Ratio calculation steps are presented. In the second chapter, case studies, results and discussions are given. In the first part, the structural changes of the numerical reinforced concrete building model due to single story damage scenarios and cumulative damage scenarios with varying damage severity levels were examined, and correlations to be used in damage identification were derived. In the second part, the effect of single story damage scenarios with different severity levels on the Modal Participation Ratio of the steel frame model is investigated to test the experimental and numerical performance of the method. In the third and fourth chapters, conclusions of the study and suggestions for future studies are presented. In the last section, the references and the resume are given. As a result, it has been deduced that the damage identification method presented in this thesis is effective in experimental and numerical studies and can be utilized in structural health monitoring.
Benzer Tezler
- Modal parameter estimation and damage identification on progressively damagedr/c frames
Artan biçimde hasarlanmış betonarme çerçevelerin modal parametre tahmini ve hasar tanımlaması
ERKAN DURMAZGEZER
Doktora
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZÇELİK
- An investigation of system identification and damage estimation using modal plots, count plots and a damage indicator
Mod planı, sayım planı ve hasar belirteci kullanılarak sistem tanılama ve hasar tahmini üzerine bir inceleme
TARIK TUFAN
Doktora
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ LUŞ
- Haliç metro köprüsü sağlık izleme sistemi ve üç boyutlu doğrusal sonlu eleman modeli geliştirilmesi
Health monitoring system of golden horn metro bridge and development of three dimensional linear finite element model
ÖMER GALİP PINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ ERKUŞ
- Eğri eksenli çubuklarda çatlak modellemesi
Crack modelling in curved rods
UĞURCAN EROĞLU
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM TÜFEKCİ
- Evaluation of seismic health monitoring system of Golden Horn Metro Bridge
Haliç Metro Köprüsü sismik sağlık izleme sisteminin değerlendirilmesi
ERAY TEMUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BARIŞ ERKUŞ