Damage location in steel-concrete composite beams using energy transfer ratio (ETR)

• Autorzy: Wróblewski T. , Jarosińska M. , Berczyński S.

Warianty tytułu

PL

Lokalizacja uszkodzeń w stalowo-betonowych belkach zespolonych za pomocą współczynnika transferu energii (ETR)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper suggests a method of how to locate damage in steel-concrete beams using the energy transfer ratio (ETR). The initial numerical analyses performed for a simple model with 12 degrees of freedom confirmed the effectiveness of using the method for locating chan ges taking place in a structure. Successive analyses were conducted for a composite beam whose numerical model was developed in convention of the rigid finite element method RFE. Damage was introduced into the model, which was later localized on the basis of changes in the ETR.

PL

W artykule przedstawiono propozycję metody lokalizacji uszkodzeń w stalowo-betonowych belkach zespolonych za pomocą współczynnika transferu energii ETR. Wstępne analizy numeryczne wykonane dla prostego modelu o 12 stopniach swobody potwierdziły skuteczność metody w lokalizacji zmian zachodzących w konstrukcji. Kolejne analizy przeprowadzono dla belki zespolonej, której model numeryczny wykonano w konwencji metody sztywnych elementów skończonych SES. Do modelu wprowadzano uszkodzenia, które następnie lokalizowano na podstawie zmiany ETR.

Słowa kluczowe

EN

steel-concrete composite beams; damage localization; energy transfer ratio (ETR)

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 51 nr 1
• Strony: 91--103
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Wróblewski T.

• West Pomeranian University of Technology, Department of Theory of Structure, Szczecin, Poland

autor

Jarosińska M.

autor

Berczyński S.

• West Pomeranian University of Technology, Institute of Manufacturing Engineering, Szczecin, Poland

Bibliografia

• 1. Alampalli S., Fu G., Dillon E.W., 1995, On the use of measured vibration for detecting bridge damage, Proceedings Fourth International Bridge Engineering Conference, 125-137
• 2. Allemang R.J., Brown D.L., 1982, Correlation coefficient for modal vector analysis, Proceedings of the 1nd IMAC, Orlando, Florida, 110-116
• 3. Dilena M., Morassi A., 2003, A damage analysis of steel-concrete composite beams via dynamic methods: Part II. Analitical models and damage detection, Journal of Vibration and Control, 9, 5, 529-565
• 4. Dilena M., Morassi A., 2004, Experimental modal analysis of steel concrete composite beams with partially damaged connection, Journal of Vibration and Control, 10, 897-913
• 5. Huang T.-J., Liang Z., Lee G.C., 1996, Structural damage detection using energy transfer ratios (ETR), Proceedings 14th International Modal Analysis Conference, 126-132
• 6. Kong F., Liang Z., Lee G.C., 1996, Bridge damage identification through ambient vibration signature, Proceedings 14th International Modal Analysis Conference, 717-724
• 7. Kruszewski J., Gawroński W., Wittbrodt E., Najbar F., Grabowski S., 1975, Metoda sztywnych elementow skończonych, Arkady, Warszawa
• 8. Morassi A., Rocchetto L., 2003, A damage analysis of steel-concrete composite beams via dynamic methods: Part I. Experimental results, Journal of Vibration and Control, 9, 5, 507-527
• 9. Lee G.C., Liang Z., 1998, On cross effects of seismic responses of structures, Engineering Structures, 20, 4, 503-509
• 10. Lee G.C., Liang Z., 1999, Development of a bridge monitoring system, Proceedings of the 2nd International Workshop on Structural Health Monitoring, Standford University, Standford, CA, 349-358
• 11. Liang Z., Lee G.C., 1991, Damping of structures, Part 1, National Center for Earthquake Engineering Research, Technical Report NCEER-91-0004, State University of New York at Buffalo, Buffalo, NY
• 12. Liang Z., Tong M., Lee G.C., 1995, Modal energy measurement of a long steel bridge, Proceedings 13th International Modal Analysis Conference, 226-232
• 13. Morassi A., Rocchetto L., 2003, A damage analysis of steel-concrete composite beams via dynamic methods: Part I. Experimental results, Journal of Vibration and Control, 9, 5, 507-527
• 14. Wang T.L., Zong Z., 2002, Improvement of evaluation method for existing highway Bridges (Final report No. FL/DOT/RMC/6672-818), Florida Department of Transportation, FL 32399, USA
• 15. Wang T.L., Zong Z.H., 2003, Structural damage identification by using energy transfer ratio, IMAC-XXI: A Conference on Structural Dynamics, Kissimmee, Florida
• 16. Wittbrodt E., Adamiec-Wójcik I., Wojciech S., 2006, Dynamice of Flexible Multibody Systems. Rigid Finite Element Method, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York
• 17. Wróblewski T., Jarosińska M., Berczyński S., 2011, Application of ETR for diagnosis of damage in steel-concrete composite beams, Journal of Theoretical and Applied Mechanics, 49, 1, 51-70