پیوستگی

اکثر سیستم­های سازه­ای بخصوص سیستم­های پل همراه با سیستم­های متحرک و/ یا با آزادی­های نیرویی طراحی می­شوند. این سیستم ها اغلب غیرقابل مشاهده­اند و در شرایط نیرویی و دمایی گوناگون، رفتار متفاوتی نشان می­ دهند.

درجه نامعینی

سیستم­های سازه­ای دارای انواع متفاوتی از درجات نامعینی محلی، منطقه­ای و کلی هستند. این درجات نامعینی به میزان زیادی تحت تاثیر تغییرات دما وگرادیان دمایی هستند که موجب ایجاد نیروهای درونی و تغییر مشخصات المان­ها می­ شود.

نیروهای درونی

عوامل متعددی مانند بار مرده، بارهای مراحل ساخت، تاثیرات دمایی، زوال، آسیب و اضافه بار موجب ایجاد نیروهای درونی پیچیده و متغیر در سیستم­های سازه­ای می­ شود. نیروهای درونی معمولا غیرقابل اندازه گیزی هستند.

تنوع رفتار غیرخطی

اعضا، اتصالات و کل سیستم یک سازه واقعی طیف متنوعی از رفتارهای غیر خطی را بروز می­ دهند. برایی مثال می­توان به ترک خوردگی، جاری شدن مصالح، ناپایداری­های محلی، لغزش اتصال، اصطحکاک سطوح مشترک توامان با رفتار سخت/ نرم شونده اشاره کرد.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

بی ثباتی

متغیر بودن شرایط محیط اطراف سیستم­های سازه­ای مانند دما، رطوبت، تابش و … و همچنین تغییر بارهای وارد شده به سازه و غیرخطی شدن­های مرتبط با نوع بارگذاری، موجب عدم ثبات وضعیت سازه­های عمرانی می­ شود. تاثیرات دما و رطوبت روی سازه بسیار پیچیده است .تغییر در محیط پیرامونی، تغییر دما و رطوبت در مقیاس های منطقه­ای و محلی سازه و خاک، موجب ایجاد نیروهای داخلی و تحمیل کردن شرایط مرزی و شرایط پیوستگی می­ شود.

منحصر به فرد بودن

هریک از سیستم­های سازه­ای برای هدف مشخصی ساخته شده ­اند و خصوصیات دینامیکی این سیستم­ها به میزان زیادی تحت تأثیر روند ساخت است. بنابراین تعمیم دادن نتایج حاصله از یک سیستم به گروه انبوه­تری از سیستم­های مشابه آن بدلیل منحصر بفرد بودن ذاتی آنها تصمیمی چالش برانگیز است.

هندسه، مقیاس زمانی، هزینه، چرخه زندگی سیستم­ها

سیستم­های سازه­ای مانند پل­های بزرگراهی و یا ترکیبی از پل­ها و تونل­های موجود در شبکه حمل و نقل، دارای طول­های چندین کیلومتری هستند و با توجه به هزینه گزاف ساختشان، انتظار به ادامه قابلیت سرویس­دهی بیش از ۱۰۰ سال را بدنبال دارند. با در نظرگیری توامان ابعاد و چرخه زندگی اینگونه سیستم­ها با تغییر پذیری طبیعی و عدم قطعیت­های موجود در خصوصیات مکانیکی آنها قابلیت بررسی کلی طول مشخصی از این سیستم در طول دوره عمر آن امکان­ پذیر نیست.

اندرکنش

اکثر سیستم­های سازه­ای، از اتصال چندین زیرسیستم مانند قاب­ها و دیوارها، آب، خاک و فونداسیون؛ زیربنا و روبنا و یا اجزای سازه­ای و غیرسازه­ای تشکیل شده ­اند. اتصال و اندرکنش این زیر سیستم­ها پیچپیده و معمولا متغیر و غیرخطی است.

طراحی و در برخی موارد جوابگو حساسیت روش­های شناسایی به نوفه نیستند. بنابراین نیاز است که موضوع نوفه زدایی به صورت موضوعی بنیادی و اساسی مطرح و مورد بررسی قرار گیرد.

• انتخاب بهینه درجات آزادی

سیستم­های سازه­ای دارای درجات آزادی بیشتری در مقایسه با سایر سیستم­ها هستند و همواره بخشی از آنها علیرغم اهمیت، پنهان مانده و در مدل­های مورد بررسی قرار نمی­گیرند و موجب ایجاد خطا در فرایند شناسایی می­شوند. از طرف دیگر درنظر گرفتن تعداد زیاد درجات آزادی، موجب افزایش حجم عملیات و در برخی موارد غیر عملی شدن محاسبات می­ شود ]۱[.

• مراحل فرایند شناسایی سازه­ای

کمیته شناسایی سازه­های عمرانی انجمن مهندسی راه و ساختمان آمریکا ((ASCE ، جهت سازماندهی الگوهای متعدد شناسایی سازه­ها، ۶ مرحله را برای انجام فرایند شناسایی سازه­های موجود، معرفی نموده است که در شکل(۱-۱) نشان داده شده است. این مراحل عبارتند از:
مراحل شناسایی سازه­ای معرفی شده توسط کمیته شناسایی سازه­های ساخته شده ASCE . ]2[.
۱-هدف­ها، مشاهدات و ادراک
اولین مرحله فرایند شناسایی سازه­ای، آشنایی با خود سازه و همچنین هدف فرایند شناسایی است. در این مرحله معمولا قابلیت شناسایی تمامی عدم قطعیت­ها امکان­ پذیر نیست. اگر وضعیت کنونی سازه به درستی شناخته نشود، عدم قطعیت­های زیادی با مدل­های رفتاری همراه شده که منجر به مدل­سازی ضعیف مانند ساده­سازی­های سهوی و ایده­ آل­سازی­های نادرست از مکانیسم­های بحرانی و طراحی ناقص آزمایشات شده و اثرات معکوسی در تمامی گام­های بعدی را بدنبال خواهد داشت ]۲[.