Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2023 / Cilt: 11 Sayı: 4

Hafif Çelik Elemanlar için İki Boyutlu Görüntülerden Üç Boyutlu Yüzey Ağı Elde Edilmesi

Obtaining Three-Dimensional Surface Meshes from Two-Dimensional Images for Cold-Formed Steel Members

Sayfa
1930–1945
Yayın Tarihi
2023-10-24
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Oluşturulan 3B verinin ileriki çalışmalarda şekilsel kusur çıkarımı için kullanılacak detay ve çözünürlükte olması hedeflenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Hafif çelik yapılarla ilgili yürütülen araştırmalardaki son gelişmeler ve güncellenen tasarım yönergeleri sayesinde hafif çelik elemanların inşaat süreçlerinde kullanımı önemli ölçüde artmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu elemanların yapılarda kullanılmasıyla ekonomik, hafif, verimli ve esnek yapılar tasarlanabilmektedir.
💡
Sonuç & Katkı:Oluşturulan 3B verinin ileriki çalışmalarda şekilsel kusur çıkarımı için kullanılacak detay ve çözünürlükte olması hedeflenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:C-kesitli eleman · Hafif çelik · Nokta bulutu

Özet

Hafif çelik yapılarla ilgili yürütülen araştırmalardaki son gelişmeler ve güncellenen tasarım yönergeleri sayesinde hafif çelik elemanların inşaat süreçlerinde kullanımı önemli ölçüde artmıştır. Değişken kesit özelliklerine sahip hafif çelik elemanlar ince çelik sacların soğuk şekillendirme aracılıyla bükülmesiyle elde edilmektedir. Bu elemanların yapılarda kullanılmasıyla ekonomik, hafif, verimli ve esnek yapılar tasarlanabilmektedir. Fakat, yapısı gereği hafif çelik elemanları oluşturan ince çelik saclarda nakliye, kurulum ve hatta üretim nedeniyle şekilsel kusurlar oluşabilmektedir. Bu şekilsel kusurlar hafif çelik elemanların fiziksel davranışlarını etkileyebilmektedir. Bu nedenle, hafif çelik bir elemanın fiziksel davranışını doğru bir şekilde değerlendirebilmek için mevcut şekilsel kusurları belirlemek ve bu şekilsel kusurların hafif çelik eleman davranışı üzerindeki etkisini araştırmak gerekir. Ancak, hafif çelik elemanların kapsamlı şekilsel kusur dağılımlarını çıkarabilmek için detaylı yüzey verisine ihtiyaç vardır. Son yıllarda yürütülen çalışmalarda yüzey verisi üç boyutlu (3B) tarayıcı sistemler kullanılarak elde edilmektedir. Fakat, 3B veri toplama işlemi kullanılan özel ekipmanlar sebebiyle maliyetli bir işlemdir. Bu çalışmada, incelenen hafif çelik elemanların yüzeyinden standart bir kamera ile toplanan iki boyutlu (2B) görüntülerden kapsamlı 3B yüzey verilerinin çıkarılması için düşük maliyetli bir metodoloji önerilmiştir. Oluşturulan 3B verinin ileriki çalışmalarda şekilsel kusur çıkarımı için kullanılacak detay ve çözünürlükte olması hedeflenmiştir.

Abstract

The use of cold-formed steel (CFS) in construction processes has increased significantly, thanks to the latest research on CFS structures and updated design guidelines. CFS members are obtained by forming thin steel sheets into different cross-section geometries. Using these elements in buildings, economic, light, efficient, and flexible structures could be designed. However, due to its nature, thin steel sheets that make up CFS members may have geometric imperfections resulting from transportation, installation, and production. These geometric imperfections could affect the physical behavior of CFS members. Therefore, to accurately evaluate a CFS member's physical behavior, it is necessary to identify the existing geometric imperfections and investigate their effect on the CFS member's behavior. However, detailed surface data is needed to extract comprehensive geometric imperfection distributions of CFS members. In studies carried out in recent years, surface data is obtained by using three-dimensional scanning systems. However, three-dimensional data collection is costly due to the special equipment used. In this study, a low-cost methodology is proposed to extract comprehensive three-dimensional (3D) surface data from two-dimensional (2D) images collected with a standard camera from the surface of the investigated CFS members. It is aimed that the created 3D representation will be in detail and resolution to be used for geometric imperfection extraction in future studies.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ERKAL, B. G. (2023). Hafif Çelik Elemanlar için İki Boyutlu Görüntülerden Üç Boyutlu Yüzey Ağı Elde Edilmesi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 11 Sayı: 4, 1930–1945. https://ajindex.com/articles/971498

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (11)

  1. B. Schafer and T. Peköz, "Computational modeling of cold-formed steel: Characterizing geometric imperfections and residual stresses," Journal of Constructional Steel Research, vol. 47, no. 3, pp. 193-210, 1998, doi: 10.1016/S0143-974X(98)00007-8
  2. D. Dubina and V. Ungureanu, "Effect of imperfections on numerical simulation of instability behaviour of cold-formed steel members," Thin-Walled Structures, vol. 40, no. 3, pp. 239-262, 2002, doi: 10.1016/S0263-8231(01)00046-5
  3. K. D. Peterman, "Experiments on the stability of sheathed cold-formed steel studs under axial load and bending," Ph.D. dissertation, Department of Civil Engineering, John's Hopkins University, Baltimore, MD, USA, 2012
  4. Z. Sadovský, J. Kriváček, V. Ivančo, and A. Ďuricová, "Computational Modelling of Geometric Imperfections and Buckling Strength of Cold-Formed Steel," Journal of Constructional Steel Research, vol. 78, pp. 1-7, 2012
  5. M. Lecce and K. J. Rasmussen, "Finite element modelling and design of cold-formed stainless steel sections,", Centre for Advanced Structural Engineering, Sydney, Australia, R845, 2005
  6. V. Zeinoddini and B. Schafer, "Simulation of geometric imperfections in cold-formed steel members using spectral representation approach," Thin-Walled Structures, vol. 60, pp. 105-117, 2012, doi: 10.1016/j.tws.2012.07.001
  7. X. Zhao, M. Tootkaboni, and B. Schafer, "Development of a laser-based geometric imperfection measurement platform with application to cold-formed steel construction," Experimental Mechanics, vol. 55, no. 9, pp. 1779-1790, 2015, doi: 10.1007/s11340-015-0072-7
  8. L. McAnallen, D. Padilla-Llano, X. Zhao, C. Moen, B. Schafer, and M. Eatherton, "Initial geometric imperfection measurement and characterization of cold-formed steel C-section structural members with 3D non-contact measurement techniques," in Proceedings of the Structural Stability Research Council, Toronto, Canada, March 25-28, 2014
  9. A. L. Salomon, D. Fratamico, B. W. Schafer, and C. D. Moen, "Full field cold-formed steel column buckling measurements with high resolution image-based reconstruction," in Proceedings of the Annual Stability Conference Structural Stability Research Council, Orlando, FL, USA, April 12-15, 2016
  10. G. P. Mulligan, "The influence of local buckling on the structural behavior of singly-symmetric cold-formed steel columns," Ph.D. dissertation, Department of Civil Engineering, Cornell University,, Ithaca, NY, USA, 1983
  11. B. Young, "The behavi