کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11030197 1646366 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Data-driven vision-based inspection for reinforced concrete beams and slabs: Quantitative damage and load estimation
ترجمه فارسی عنوان
بازرسی بر پایه دیداری مبتنی بر داده ها برای تیرهای بتونی و اسلب بتن: تخمین کمی و بار
کلمات کلیدی
دیدگاه کامپیوتر، فراگیری ماشین، ارزیابی آسیب زیرساخت، رفتار سازمانی، بتن آرمه، پرتوها و اسلبها،
ترجمه چکیده
ما نشان می دهیم که بازرسی مبتنی بر رایانه می تواند مشاهدات سطحی را برای تخمین کمی آسیب و بار بار در تیرهای بتونی بتن مسلح و اسلب هایی که بارگذاری همگانی دارند مورد بررسی قرار دهد. این کار مربوط به یک مطالعه قبلی است که بر روی پرتوهای اسرار برشی و اسلب ها (یعنی نمونه هایی که دارای تقویت برشی نیستند) متمرکز است، اما در اینجا یک پایگاه داده تصویری گسترش یافته برای نمونه هایی با هر دو تقویت کننده خمشی و برشی که در عمل وجود دارد . با استفاده از این مجموعه داده گسترش داده شده، یک الگوریتم یادگیری دستگاه تحت نظارت، مدل های پیش بینی متقابل معتبر را ایجاد می کند که می توانند برآورد بارهای داخلی (یعنی برش و لحظه) و سطوح آسیب بر اساس تصاویر الگوی برش سطحی. مجموعه داده های گسترده شامل مجموع 127 نمونه و 862 عکس گرفته شده در مطالعات گذشته در سطح وسیعی از بار و سطح آسیب است. ویژگی های متنوع و هندسی الگوهای ترکیبی سطحی برای طراحی ویژگی و تنظیم مدل های پیش بینی شده مورد استفاده قرار گرفت. مجموعه داده های گسترده ای امکان مقایسه دقت برآورد برای پرتوهای برشی و تقویت برشی و اسلب ها را به صورت جداگانه و بصورت ترکیبی در نظر گرفته است. این شامل قابلیت طبقه بندی است که آیا تقویت برش وجود دارد یا خیر. مدل های برآورد شده بر اساس مشاهدات سطحی برای عناصر تقویت شده برشی قابل مقایسه با آنچه که برای تیرهای و نوارهای برشی بحرانی است، با تغییر پذیری به دلیل دامنه نوع بارگذاری، هندسه های عضو، اینکه آیا طبقه بندی با رگرسیون ترکیب شده است یا نه، و مجموعه های ویژگی تصویر استفاده شده.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
We show that computer-vision-based inspection can relate surface observations to quantitative damage and load level estimates in common reinforced concrete beams and slabs subjected to monotonic loading. This work is related to an earlier study focused on shear-critical beams and slabs (i.e., specimens lacking shear reinforcement), but here an expanded image database has been assembled to include specimens with both flexural and shear reinforcement such as would be found in practice. Using this expanded data set, a supervised machine learning algorithm builds cross-validated predictive models capable of estimating internal loads (i.e., shear and moment) and damage levels based on surface crack pattern images. The expanded data set contains a total of 127 specimens and 862 images captured in past studies across a range of load and damage levels. Textural and geometric attributes of surface crack patterns were used for feature engineering and tuning of predictive models. The expanded data set enables comparison of the estimation accuracy for shear-critical and shear-reinforced beams and slabs considered separately and in combined form. This includes the capability to categorize whether shear reinforcement is present or not. Estimation models based on surface observations for shear-reinforced elements are found to be comparable to those for shear-critical beams and slabs, with variability observed due to loading type range, member geometries, whether categorization is combined with regression, and the image feature sets used.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Automation in Construction - Volume 96, December 2018, Pages 292-309
نویسندگان
, , ,