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Damage Detection of a Scaled Steel Frame Offshore Structure Using an Improved Imperialist Competitive Algorithm

  • In this paper, the imperialist competitive optimization algorithm is improved by damage functions to detect damage in a model steel frame test structure for offshore applications. A finite element model of the test structure is developed, validated and updated using the proposed method. As there are much more design variables, which are related to the stiffness of each finite element than the measured mode shapes, the problem is underdetermined. Therefore, damage functions are used to regularize the problem and decrease the number of design variables. A new objective function is proposed for the algorithm using the mode shapes and their l1 norm. The first ten measured mode shapes are used to solve the problem. It is shown that the proposed method is capable of predicting the damage locations with acceptable accuracy.

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  • 2021_Unger_Article_DamageDetectionOfAScaledSteelF.pdf
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Autor*innen:S. Gerist, M. R. Maheri, Jörg F. UngerORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Iranian Journal of Science and Technology, Transactions of Civil Engineering
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.7 Modellierung und Simulation
Verlag:Springer Verlag
Verlagsort:Schweiz
Jahrgang/Band:9
Erste Seite:1
Letzte Seite:15
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau
Freie Schlagwörter:Damage detection; Damage functions; Imperialist competitive algorithm; Offshore structure; Steel frames
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Infrastruktur
DOI:10.1007/s40996-021-00743-3
ISSN:2228-6160
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:08.11.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:08.11.2021
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