روشی نوین مبتنی بر شبکه عصبی بدون بازرس عمیق جهت شناسایی آسیب های کلی و موضعی سازه های عمرانی

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:

سازه های مهندسی عمران به دلیل قرار گرفتن در معرض شرایط جوی و بارگذاری های مختلف در طول عمر خود ممکن است دچار آسیب های گوناگون شوند به همین دلیل پایش سلامت سازه همواره جز مسایل مورد توجه مهندسین عمران بوده است. در این مقاله یک روش نوین جهت شناسایی آسیب های موضعی و کلی سازه های عمرانی با استفاده از شبکه عصبی بدون بازرس عمیق ارایه می شود. در این روش ابتدا سازه بدون آسیب تحت اثر بارهای محیطی قرار می گیرد. پاسخ های سازه تحت اثر بارهای محیطی به قطعات کوچکتری تقسیم بندی می شوند و با استفاده از تبدیل فوریه گسسته به حوزه فرکانس منتقل می شوند. یک شبکه عصبی بدون بازرس عمیق که از چند لایه ماشین بولتزمن مجزا تشکیل شده است با استفاده از پاسخ های سازه بدون آسیب آموزش داده می شود. شبکه عصبی بدون بازرس عمیق پس از آموزش قادر به شناسایی ویژگی های معنادار موجود در پاسخ های سازه است. در مرحله بعد سازه در وضعیت نامشخص از نظر سلامت مورد بررسی قرار می گیرد. پاسخ های سازه در وضعیت مجهول در برابر بارهای محیطی جمع آوری شده و با استفاده از شبکه عصبی که قبلا آموزش دیده، ویژگی های موجود در داده های جدید استخراج می شوند. این عمل می تواند به صورت جداگانه برای هر یک از بخش های مورد نظر در سازه انجام شود. با استفاده از ویژگی های استخراج شده از سازه ی سالم و سازه در وضعیت مجهول از نظر سلامت سازه، شاخص سلامت برای هر یک از بخش های مورد بررسی سازه محاسبه می شود. با توجه به ویژگی های استخراج شده در حالت سالم و مجهول سازه، وجود و شدت آسیب های احتمالی شناسایی می شوند. یکی از مزیت های روش ارایه شده عدم نیاز به مدلسازی آسیب ها برای آموزش شبکه عصبی است و فقط پاسخ های سازه سالم برای آموزش شبکه عصبی استفاده می شود. جهت بررسی روش پیشنهادی یک ساختمان بلند مرتبه مدلسازی شده و شاخص های سلامت برای هر یک از قسمت های سازه محاسبه شده است. شاخص های سلامت محاسبه شده برای ساختمان مورد بررسی دارای دقت قابل قبولی هستند و دقت روش پیشنهادی تقریبا 95 درصد می باشد همچنین آسیب های موجود و شدت آنها با دقت مناسبی شناسایی شده اند.

زبان:
فارسی
صفحات:
143 -159
لینک کوتاه:
magiran.com/p2442442 
برخی از خدمات از جمله دانلود متن مقالات تنها به مشترکان مگیران ارایه می‌گردد. شما می‌توانید به یکی از روش‌های زیر مشترک شوید:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 700,000ريال می‌توانید 100 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • دسترسی به متن مقالات این پایگاه در قالب ارایه خدمات کتابخانه دیجیتال و با دریافت حق عضویت صورت می‌گیرد و مگیران بهایی برای هر مقاله تعیین نکرده و وجهی بابت آن دریافت نمی‌کند.
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.