Damage detection for decks of concrete girder bridges using the frequency obtained from an actively excited vehicle

Ting-Hua Yi; Jian Zhang; Chun-Xu Qu; Hong-Nan Li

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ting-Hua Yi (Dalian University of Technology) Jian Zhang (Dalian University of Technology) Chun-Xu Qu (Dalian University of Technology) Hong-Nan Li (Dalian University of Technology)

저널정보: 국제구조공학회 Smart Structures and Systems, An International Journal Smart Structures and Systems, An International Journal Vol.27 No.1

발행연도: 2021.1

수록면: 101 - 114 (14page)

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Concrete bridge decks may suffer local damage such as delamination, cracking, reinforcement corrosion and spalling during service. Visual inspection and nondestructive evaluation (NDE) technologies are extensively used for monitoring damage in bridge decks. This paper presents a damage detection method for decks of concrete girder bridges using the frequency obtained from an actively excited vehicle. First, the solution for the frequency of the deck with a concentrated mass is derived with Rayleigh's method, where the bridge deck is regarded as a slab supported on four sides, and the test vehicle is simplified as a concentrated mass. The validity of the proposed method that uses the frequency change to detect the local damage is verified. Then, the damage detection procedure for bridge decks is proposed, and the numerical analysis is performed on a typical concrete girder bridge to prove the validity of the method. Finally, the damage detection experiment for the plywood plate verifies the effectiveness of the proposed method. The results of this study provide an effective method for detecting damage in the decks of concrete girder bridges, which is time-saving and easier to implement.

#damage detection #bridge deck #actively excited vehicle #frequency change #Rayleigh' #s method

참고문헌 (35)

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Ram S. Adhikari / 2014 / Automated condition assessment of concrete bridges with digital imaging / Smart Structures and Systems, An International Journal 13(6):901~925

Avitabile, P. / 2018 / Modal testing: a practitioner’s guide / John Wiley & Sons Ltd

Claude Broquet / 2004 / Dynamic Behavior of Deck Slabs of Concrete Road Bridges / Journal of Bridge Engineering 9(2):137~146

L. Charlie Cao / 1999 / Simplified Analysis Method for Slab-on-Girder Highway Bridge Decks / Journal of Structural Engineering 125(1):49~59

Clough, R. W. / 1975 / Dynamics of Structures / McGraw-Hill

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Ting-Hua Yi

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Jian Zhang

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Chun-Xu Qu

소속기관 Dalian University of Technology

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Hong-Nan Li

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