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in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1605-1622 p.
Titre : Response of seismically isolated buildings considering poundings Type de document : texte imprimé Auteurs : Petros Komodromos, Auteur ; Panayiotis C. Polycarpou, Auteur ; Loizos Papaloizou, Auteur Article en page(s) : 1605-1622 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : poundings seismic isolation impact earthquake seismic gapseismic isolation Impact Séisme Lacune sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : Numerical simulations and parametric studies have been used to investigate the influence of potential poundings of seismically isolated buildings with adjacent structures on the effectiveness of seismic isolation. Poundings are assumed to occur at the isolation level between the seismically isolated building and the surrounding moat wall. After assessing some common force-based impact models, a variation of the linear viscoelastic impact model is proposed to avoid tensile impact forces during detachment, while enabling the consideration of permanent plastic deformations at the vicinity of the impact. A large number of numerical simulations of seismically isolated buildings with different characteristics have been conducted under six earthquake excitations in order to investigate the influence of various design parameters and conditions on the peak floor accelerations and interstorey deflections during poundings. The numerical simulations demonstrate that poundings may substantially increase floor accelerations, especially t the base floor where impacts occur. Higher modes of vibration are excided during poundings, increasing the interstorey deflections, instead of retaining an almost rigid-body motion of the superstructure, which is aimed with seismic isolation. Impact stiffness seems to affect significantly the acceleration response at the isolation level, while the displacement response is more insensitive to the variation of the impact stiffness. Finally, the results indicate that providing excessive flexibility at the isolation system to minimize the floor accelerations may lead to a building vulnerable to poundings, if the available seismic gap is limited.
Des simulations numériques et des études paramétriques ont été utilisés pour étudier l'influence du potentiel de poundings sismique des bâtiments isolés avec des structures adjacentes sur l'efficacité de l'isolation sismique. Poundings sont supposées se produire au niveau d'isolation sismique isolé entre le bâtiment et la douve entourant mur. Après avoir évalué un certain nombre de la force d'impact fondée sur des modèles, une variation de l'impact linear viscoelastic modèle est proposé pour éviter les forces de l'impact de traction pendant le détachement, tout en permettant à l'examen permanent des déformations plastiques au voisinage de l'impact. Un grand nombre de simulations numériques de sismique des bâtiments isolés avec des caractéristiques différentes ont été menées dans six excitations tremblement de terre en vue d'enquêter sur l'influence de divers paramètres de conception et les conditions sur le plancher de pointe et des accélérations interstorey détournements pendant poundings. Les simulations numériques montrent que poundings peut considérablement augmenter parole accélérations, surtout t parole de la base, où les impacts se produisent. Higher modes de vibration sont excided pendant poundings, augmentant le interstorey détournements, au lieu de maintenir un quasi-corps rigides mouvement de la superstructure, qui vise à l'isolement sismique. Impact rigidité semble affecter de manière significative à l'accélération de réponse à l'isolement, alors que le déplacement de réponse est plus insensible à la variation de l'impact rigidité. Enfin, les résultats indiquent que le fait de donner trop de souplesse au système d'isolement afin de minimiser la parole accélérations peut conduire à un bâtiment vulnérables à poundings, si l'écart sismiques disponibles est limité.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séismes En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114237388/ABSTRACT [article] Response of seismically isolated buildings considering poundings [texte imprimé] / Petros Komodromos, Auteur ; Panayiotis C. Polycarpou, Auteur ; Loizos Papaloizou, Auteur . - 1605-1622 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1605-1622 p.
Mots-clés : poundings seismic isolation impact earthquake seismic gapseismic isolation Impact Séisme Lacune sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : Numerical simulations and parametric studies have been used to investigate the influence of potential poundings of seismically isolated buildings with adjacent structures on the effectiveness of seismic isolation. Poundings are assumed to occur at the isolation level between the seismically isolated building and the surrounding moat wall. After assessing some common force-based impact models, a variation of the linear viscoelastic impact model is proposed to avoid tensile impact forces during detachment, while enabling the consideration of permanent plastic deformations at the vicinity of the impact. A large number of numerical simulations of seismically isolated buildings with different characteristics have been conducted under six earthquake excitations in order to investigate the influence of various design parameters and conditions on the peak floor accelerations and interstorey deflections during poundings. The numerical simulations demonstrate that poundings may substantially increase floor accelerations, especially t the base floor where impacts occur. Higher modes of vibration are excided during poundings, increasing the interstorey deflections, instead of retaining an almost rigid-body motion of the superstructure, which is aimed with seismic isolation. Impact stiffness seems to affect significantly the acceleration response at the isolation level, while the displacement response is more insensitive to the variation of the impact stiffness. Finally, the results indicate that providing excessive flexibility at the isolation system to minimize the floor accelerations may lead to a building vulnerable to poundings, if the available seismic gap is limited.
Des simulations numériques et des études paramétriques ont été utilisés pour étudier l'influence du potentiel de poundings sismique des bâtiments isolés avec des structures adjacentes sur l'efficacité de l'isolation sismique. Poundings sont supposées se produire au niveau d'isolation sismique isolé entre le bâtiment et la douve entourant mur. Après avoir évalué un certain nombre de la force d'impact fondée sur des modèles, une variation de l'impact linear viscoelastic modèle est proposé pour éviter les forces de l'impact de traction pendant le détachement, tout en permettant à l'examen permanent des déformations plastiques au voisinage de l'impact. Un grand nombre de simulations numériques de sismique des bâtiments isolés avec des caractéristiques différentes ont été menées dans six excitations tremblement de terre en vue d'enquêter sur l'influence de divers paramètres de conception et les conditions sur le plancher de pointe et des accélérations interstorey détournements pendant poundings. Les simulations numériques montrent que poundings peut considérablement augmenter parole accélérations, surtout t parole de la base, où les impacts se produisent. Higher modes de vibration sont excided pendant poundings, augmentant le interstorey détournements, au lieu de maintenir un quasi-corps rigides mouvement de la superstructure, qui vise à l'isolement sismique. Impact rigidité semble affecter de manière significative à l'accélération de réponse à l'isolement, alors que le déplacement de réponse est plus insensible à la variation de l'impact rigidité. Enfin, les résultats indiquent que le fait de donner trop de souplesse au système d'isolement afin de minimiser la parole accélérations peut conduire à un bâtiment vulnérables à poundings, si l'écart sismiques disponibles est limité.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séismes En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114237388/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1623-1639 P.
Titre : Seismic design of RC structures: A critical assessment in the framework of multi-objective optimization Type de document : texte imprimé Auteurs : Nikos D. Lagaros, Auteur ; Papadrakakis, Manolis, Auteur Article en page(s) : 1623-1639 P. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : prescriptive design procedures performance-based design limit-state fragility multi-objective optimization reinforced-concrete buildingsProcédures de conception prescriptive Conception basés sur la performance Limite de la fragilité de l'État Optimisation multi-objectif Les bâtiments en béton armé Index. décimale : 624.151 Résumé : The assessment of seismic design codes has been the subject of intensive research work in an effort to reveal weak points that originated from the limitations in predicting with acceptable precision the response of the structures under moderate or severe earthquakes. The objective of this work is to evaluate the European seismic design code, i.e. the Eurocode 8 (EC8), when used for the design of 3D reinforced concrete buildings, versus a performance-based design (PBD) procedure, in the framework of a multi-objective optimization concept. The initial construction cost and the maximum interstorey drift for the 10/50 hazard level are the two objectives considered for the formulation of the multi-objective optimization problem. The solution of such optimization problems is represented by the Pareto front curve which is the geometric locus of all Pareto optimum solutions. Limit-state fragility curves for selected designs, taken from the Pareto front curves of the EC8 and PBD formulations, are developed for assessing the two seismic design procedures. Through this comparison it was found that a linear analysis in conjunction with the behaviour factor q of EC8 cannot capture the nonlinear behaviour of an RC structure. Consequently the corrected EC8 Pareto front curve, using the nonlinear static procedure, differs significantly with regard to the corresponding Pareto front obtained according to EC8. Furthermore, similar designs, with respect to the initial construction cost, obtained through the EC8 and PBD formulations were found to exhibit different maximum interstorey drift and limit-state fragility curves.
L'évaluation sismique des codes de conception a fait l'objet d'intenses travaux de recherche dans le but de révéler les points faibles qui provenaient des limites acceptables pour prédire avec précision la réaction des structures sous séismes modérés ou sévères. L'objectif de ce travail est d'évaluer le code de conception sismique européenne, c'est-à-dire l'Eurocode 8 (EC8), lorsqu'ils sont utilisés pour la conception en 3D de bâtiments en béton armé, par rapport à une conception fondée sur la performance (PBD) intérieur, dans le cadre du multipartisme - Objectif d'optimisation concept. Le coût de construction initial et le maximum interstorey dérive 10/50 pour le niveau de risque sont les deux objectifs pris en considération pour la formulation des objectifs multiples problème d'optimisation. La solution de ces problèmes d'optimisation est représentée par la courbe de Pareto front qui est le lieu géométrique de toutes les solutions optimales de Pareto. Limitez-courbes fragilité de l'État pour certains modèles, tiré du front de Pareto courbes de l'EC8 et PBD formulations, sont mis au point pour évaluer les deux procédures de conception sismique. Grâce à cette comparaison, il a été constaté qu'une analyse linéaire, en liaison avec le comportement du facteur q EC8 ne peut s'arroger le comportement non-linéaire d'une structure RC. En conséquence, le corrigé EC8 Pareto front courbe, en utilisant la procédure de non-linéaire statique, diffère sensiblement en ce qui concerne le front de Pareto correspondant obtenus conformément à l'EC8. En outre, les dessins ou modèles similaires, à l'égard du coût de construction initial, obtenu par l'EC8 et PBD formulations ont été retrouvés à différents exposition maximale interstorey et limiter la dérive de la fragilité de l'État courbes.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114264078/ABSTRACT [article] Seismic design of RC structures: A critical assessment in the framework of multi-objective optimization [texte imprimé] / Nikos D. Lagaros, Auteur ; Papadrakakis, Manolis, Auteur . - 1623-1639 P.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1623-1639 P.
Mots-clés : prescriptive design procedures performance-based design limit-state fragility multi-objective optimization reinforced-concrete buildingsProcédures de conception prescriptive Conception basés sur la performance Limite de la fragilité de l'État Optimisation multi-objectif Les bâtiments en béton armé Index. décimale : 624.151 Résumé : The assessment of seismic design codes has been the subject of intensive research work in an effort to reveal weak points that originated from the limitations in predicting with acceptable precision the response of the structures under moderate or severe earthquakes. The objective of this work is to evaluate the European seismic design code, i.e. the Eurocode 8 (EC8), when used for the design of 3D reinforced concrete buildings, versus a performance-based design (PBD) procedure, in the framework of a multi-objective optimization concept. The initial construction cost and the maximum interstorey drift for the 10/50 hazard level are the two objectives considered for the formulation of the multi-objective optimization problem. The solution of such optimization problems is represented by the Pareto front curve which is the geometric locus of all Pareto optimum solutions. Limit-state fragility curves for selected designs, taken from the Pareto front curves of the EC8 and PBD formulations, are developed for assessing the two seismic design procedures. Through this comparison it was found that a linear analysis in conjunction with the behaviour factor q of EC8 cannot capture the nonlinear behaviour of an RC structure. Consequently the corrected EC8 Pareto front curve, using the nonlinear static procedure, differs significantly with regard to the corresponding Pareto front obtained according to EC8. Furthermore, similar designs, with respect to the initial construction cost, obtained through the EC8 and PBD formulations were found to exhibit different maximum interstorey drift and limit-state fragility curves.
L'évaluation sismique des codes de conception a fait l'objet d'intenses travaux de recherche dans le but de révéler les points faibles qui provenaient des limites acceptables pour prédire avec précision la réaction des structures sous séismes modérés ou sévères. L'objectif de ce travail est d'évaluer le code de conception sismique européenne, c'est-à-dire l'Eurocode 8 (EC8), lorsqu'ils sont utilisés pour la conception en 3D de bâtiments en béton armé, par rapport à une conception fondée sur la performance (PBD) intérieur, dans le cadre du multipartisme - Objectif d'optimisation concept. Le coût de construction initial et le maximum interstorey dérive 10/50 pour le niveau de risque sont les deux objectifs pris en considération pour la formulation des objectifs multiples problème d'optimisation. La solution de ces problèmes d'optimisation est représentée par la courbe de Pareto front qui est le lieu géométrique de toutes les solutions optimales de Pareto. Limitez-courbes fragilité de l'État pour certains modèles, tiré du front de Pareto courbes de l'EC8 et PBD formulations, sont mis au point pour évaluer les deux procédures de conception sismique. Grâce à cette comparaison, il a été constaté qu'une analyse linéaire, en liaison avec le comportement du facteur q EC8 ne peut s'arroger le comportement non-linéaire d'une structure RC. En conséquence, le corrigé EC8 Pareto front courbe, en utilisant la procédure de non-linéaire statique, diffère sensiblement en ce qui concerne le front de Pareto correspondant obtenus conformément à l'EC8. En outre, les dessins ou modèles similaires, à l'égard du coût de construction initial, obtenu par l'EC8 et PBD formulations ont été retrouvés à différents exposition maximale interstorey et limiter la dérive de la fragilité de l'État courbes.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114264078/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1641-1657 p.
Titre : Seismic response of three-dimensional r/c multi-storey frame building under uni- and bi-directional input ground motion Type de document : texte imprimé Auteurs : Gennaro Magliulo, Auteur ; Roberto Ramasco, Auteur Article en page(s) : 1641-1657 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : bi-directional input ground motion • non-linear seismic response • r/c frame buildingMouvements du sol Non linéaire de séisme R / c frame bâtiment Index. décimale : 624.151 Résumé : This paper deals with seismic analysis of plan-asymmetric r/c frame multi-storey buildings. Non-linear numerical analyses are carried out by using a lumped plasticity model for beams and a multi-spring model for columns, the latter one introduced to account for axial force-biaxial bending moment interaction. A comparison between numerical analyses and experimental test results is reported in order to calibrate the numerical model, showing that the adopted model is very suitable. In order to study the effects of the earthquake orthogonal component, the seismic response of the modelled structure under uni-directional excitation is compared to the one under bi-directional excitation. Such comparison shows that the maximum base shear and the top displacement are not very sensitive to the presence of the orthogonal component, which, conversely, leads to large increase in the column plastic excursions.
Ce document traite de l'analyse sismique de plan asymétrique-r / c bloc à plusieurs étages. Non-linear numerical analyses sont effectuées à l'aide d'un sac plastique modèle pour les poutres et d'un multi-modèle pour le printemps colonnes, la seconde afin de tenir compte de la force axiale de moment de flexion biaxiale interaction. Une comparaison entre les analyses numériques et expérimentaux est rapporté les résultats des tests afin de calibrer le modèle numérique, en montrant que le modèle adopté est très convenable. Afin d'étudier les effets du tremblement de terre composante orthogonale, la réponse sismique de la structure modélisée sous unidirectionnel excitation est comparé à celui qui est à l'excitation bi-directionnel. Cette comparaison montre que le maximum de base de cisaillement et le déplacement du haut ne sont pas très sensibles à la présence de la composante orthogonale, qui, à l'inverse, conduit à l'augmentation importante de la colonne de plastique excursions.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séismes En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114265499/ABSTRACT [article] Seismic response of three-dimensional r/c multi-storey frame building under uni- and bi-directional input ground motion [texte imprimé] / Gennaro Magliulo, Auteur ; Roberto Ramasco, Auteur . - 1641-1657 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1641-1657 p.
Mots-clés : bi-directional input ground motion • non-linear seismic response • r/c frame buildingMouvements du sol Non linéaire de séisme R / c frame bâtiment Index. décimale : 624.151 Résumé : This paper deals with seismic analysis of plan-asymmetric r/c frame multi-storey buildings. Non-linear numerical analyses are carried out by using a lumped plasticity model for beams and a multi-spring model for columns, the latter one introduced to account for axial force-biaxial bending moment interaction. A comparison between numerical analyses and experimental test results is reported in order to calibrate the numerical model, showing that the adopted model is very suitable. In order to study the effects of the earthquake orthogonal component, the seismic response of the modelled structure under uni-directional excitation is compared to the one under bi-directional excitation. Such comparison shows that the maximum base shear and the top displacement are not very sensitive to the presence of the orthogonal component, which, conversely, leads to large increase in the column plastic excursions.
Ce document traite de l'analyse sismique de plan asymétrique-r / c bloc à plusieurs étages. Non-linear numerical analyses sont effectuées à l'aide d'un sac plastique modèle pour les poutres et d'un multi-modèle pour le printemps colonnes, la seconde afin de tenir compte de la force axiale de moment de flexion biaxiale interaction. Une comparaison entre les analyses numériques et expérimentaux est rapporté les résultats des tests afin de calibrer le modèle numérique, en montrant que le modèle adopté est très convenable. Afin d'étudier les effets du tremblement de terre composante orthogonale, la réponse sismique de la structure modélisée sous unidirectionnel excitation est comparé à celui qui est à l'excitation bi-directionnel. Cette comparaison montre que le maximum de base de cisaillement et le déplacement du haut ne sont pas très sensibles à la présence de la composante orthogonale, qui, à l'inverse, conduit à l'augmentation importante de la colonne de plastique excursions.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séismes En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114265499/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1659-1683 p.
Titre : Inelastic response analysis of reinforced concrete structures using modified force analogy method Type de document : texte imprimé Auteurs : Yuichi Sato, Auteur ; HuneBum Ko, Auteur Article en page(s) : 1659-1683 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : reinforced concrete column reinforcing bar buckling 1300 MPa-class steel fibre-reinforced polymer (FRP)Béton armé Colonne Barres d'armature Flambement 1300 MPa classe d'acier Polymères renforcés de fibres (PRF) Index. décimale : 624.151 Résumé : This study presents a cyclic load test of four RC columns to obtain data on stresses and strains on lateral shear-reinforcing bars that contact buckled longitudinal reinforcing bars. The specimens include columns laterally jacketed with all-elastic fibre-reinforced polymer (FRP) sheets. The buckling lengths and modes in the longitudinal bars of the four column specimens stabilized at a buckling deflection (= lateral deformation of buckled longitudinal bar) from 0.3 to 0.6 mm. The yield portion ratio rby of shear reinforcement around the buckled longitudinal bars was introduced as an index of the development of buckling conditions. Here, the yield portion ratio rby was defined as the ratio of the length of the region where the shear reinforcements yield lby, to the buckling length lb. The rby values of the tested columns ranged from 0.45 to 0.76. The test results show that the buckling stress and the specific compressive stress of the longitudinal bars in the columns were smaller than those of the bare bars.
Cette étude présente un essai de chargement cyclique de quatre colonnes RC pour obtenir des données sur les efforts et les contraintes de cisaillement sur-latéral des barres d'armature que des contacts gauchie longitudinal des barres d'armature. Les spécimens inclure des colonnes latérales à double enveloppe avec tous élastique de polymères renforcés de fibres (PRF) feuilles. Les longueurs de flambement et des modes dans les barres longitudinales des quatre spécimens colonne stabilisée à un gauchissement de déflexion (= déformation latérale longitudinale gauchie de bar) de 0,3 à 0,6 mm. Le ratio de rendement rby partie de l'armature de cisaillement autour gauchie barres longitudinales a été présenté comme un indice de l'évolution des conditions de flambement. Ici, le ratio de rendement portion rby a été défini comme le rapport entre la durée de la région où le rendement de cisaillement renforts lby, à la longueur de flambement lb rby Les valeurs des colonnes testées variait de 0,45 à 0,76. Les résultats des tests montrent que le gauchissement de stress et de la spécificité de compression des barres longitudinales dans les colonnes sont plus petites que celles des bars à nu.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114263287/ABSTRACT [article] Inelastic response analysis of reinforced concrete structures using modified force analogy method [texte imprimé] / Yuichi Sato, Auteur ; HuneBum Ko, Auteur . - 1659-1683 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1659-1683 p.
Mots-clés : reinforced concrete column reinforcing bar buckling 1300 MPa-class steel fibre-reinforced polymer (FRP)Béton armé Colonne Barres d'armature Flambement 1300 MPa classe d'acier Polymères renforcés de fibres (PRF) Index. décimale : 624.151 Résumé : This study presents a cyclic load test of four RC columns to obtain data on stresses and strains on lateral shear-reinforcing bars that contact buckled longitudinal reinforcing bars. The specimens include columns laterally jacketed with all-elastic fibre-reinforced polymer (FRP) sheets. The buckling lengths and modes in the longitudinal bars of the four column specimens stabilized at a buckling deflection (= lateral deformation of buckled longitudinal bar) from 0.3 to 0.6 mm. The yield portion ratio rby of shear reinforcement around the buckled longitudinal bars was introduced as an index of the development of buckling conditions. Here, the yield portion ratio rby was defined as the ratio of the length of the region where the shear reinforcements yield lby, to the buckling length lb. The rby values of the tested columns ranged from 0.45 to 0.76. The test results show that the buckling stress and the specific compressive stress of the longitudinal bars in the columns were smaller than those of the bare bars.
Cette étude présente un essai de chargement cyclique de quatre colonnes RC pour obtenir des données sur les efforts et les contraintes de cisaillement sur-latéral des barres d'armature que des contacts gauchie longitudinal des barres d'armature. Les spécimens inclure des colonnes latérales à double enveloppe avec tous élastique de polymères renforcés de fibres (PRF) feuilles. Les longueurs de flambement et des modes dans les barres longitudinales des quatre spécimens colonne stabilisée à un gauchissement de déflexion (= déformation latérale longitudinale gauchie de bar) de 0,3 à 0,6 mm. Le ratio de rendement rby partie de l'armature de cisaillement autour gauchie barres longitudinales a été présenté comme un indice de l'évolution des conditions de flambement. Ici, le ratio de rendement portion rby a été défini comme le rapport entre la durée de la région où le rendement de cisaillement renforts lby, à la longueur de flambement lb rby Les valeurs des colonnes testées variait de 0,45 à 0,76. Les résultats des tests montrent que le gauchissement de stress et de la spécificité de compression des barres longitudinales dans les colonnes sont plus petites que celles des bars à nu.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114263287/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1685-1699 p.
Titre : Experimental investigation of conditions of lateral shear reinforcements in RC columns accompanied by buckling of longitudinal bars Type de document : texte imprimé Auteurs : Yuichi Sato, Auteur ; HuneBum Ko, Auteur Article en page(s) : 1685-1699 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : reinforced concrete column reinforcing bar buckling 1300 MPa-class steel fibre-reinforced polymer (FRP)Béton armé Colonne Barres d'armature Flambement 1300 MPa classe d'acier Polymères renforcés de fibres (PRF) Index. décimale : 624.151 Résumé : This study presents a cyclic load test of four RC columns to obtain data on stresses and strains on lateral shear-reinforcing bars that contact buckled longitudinal reinforcing bars. The specimens include columns laterally jacketed with all-elastic fibre-reinforced polymer (FRP) sheets. The buckling lengths and modes in the longitudinal bars of the four column specimens stabilized at a buckling deflection (= lateral deformation of buckled longitudinal bar) from 0.3 to 0.6 mm. The yield portion ratio rby of shear reinforcement around the buckled longitudinal bars was introduced as an index of the development of buckling conditions. Here, the yield portion ratio rby was defined as the ratio of the length of the region where the shear reinforcements yield lby, to the buckling length lb. The rby values of the tested columns ranged from 0.45 to 0.76. The test results show that the buckling stress and the specific compressive stress of the longitudinal bars in the columns were smaller than those of the bare bars.
Cette étude présente un essai de chargement cyclique de quatre colonnes RC pour obtenir des données sur les efforts et les contraintes de cisaillement sur des barres d'armature latérale que le contact gauchie longitudinal des barres d'armature. Les spécimens inclure des colonnes latérales à double enveloppe avec tous les élastiques de polymères renforcés de fibres (PRF) feuilles. Les longueurs de flambement et des modes dans les barres longitudinales des quatre spécimens colonne stabilisée à un gauchissement de déflexion (= déformation latérale longitudinale gauchie de bar) de 0,3 à 0,6 mm. Le ratio de rendement rby partie de l'armature de cisaillement autour gauchie barres longitudinales a été présenté comme un indice de l'évolution des conditions de flambement. Ici, le ratio de rendement portion rby a été défini comme le rapport entre la durée de la région où le rendement de cisaillement renforts lby, à la longueur de flambement lb rby Les valeurs des colonnes testées variait de 0,45 à 0,76. Les résultats des tests montrent que le gauchissement de stress et de la spécificité de compression des barres longitudinales dans les colonnes sont plus petites que celles des bars à nu.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114263287/ABSTRACT [article] Experimental investigation of conditions of lateral shear reinforcements in RC columns accompanied by buckling of longitudinal bars [texte imprimé] / Yuichi Sato, Auteur ; HuneBum Ko, Auteur . - 1685-1699 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1685-1699 p.
Mots-clés : reinforced concrete column reinforcing bar buckling 1300 MPa-class steel fibre-reinforced polymer (FRP)Béton armé Colonne Barres d'armature Flambement 1300 MPa classe d'acier Polymères renforcés de fibres (PRF) Index. décimale : 624.151 Résumé : This study presents a cyclic load test of four RC columns to obtain data on stresses and strains on lateral shear-reinforcing bars that contact buckled longitudinal reinforcing bars. The specimens include columns laterally jacketed with all-elastic fibre-reinforced polymer (FRP) sheets. The buckling lengths and modes in the longitudinal bars of the four column specimens stabilized at a buckling deflection (= lateral deformation of buckled longitudinal bar) from 0.3 to 0.6 mm. The yield portion ratio rby of shear reinforcement around the buckled longitudinal bars was introduced as an index of the development of buckling conditions. Here, the yield portion ratio rby was defined as the ratio of the length of the region where the shear reinforcements yield lby, to the buckling length lb. The rby values of the tested columns ranged from 0.45 to 0.76. The test results show that the buckling stress and the specific compressive stress of the longitudinal bars in the columns were smaller than those of the bare bars.
Cette étude présente un essai de chargement cyclique de quatre colonnes RC pour obtenir des données sur les efforts et les contraintes de cisaillement sur des barres d'armature latérale que le contact gauchie longitudinal des barres d'armature. Les spécimens inclure des colonnes latérales à double enveloppe avec tous les élastiques de polymères renforcés de fibres (PRF) feuilles. Les longueurs de flambement et des modes dans les barres longitudinales des quatre spécimens colonne stabilisée à un gauchissement de déflexion (= déformation latérale longitudinale gauchie de bar) de 0,3 à 0,6 mm. Le ratio de rendement rby partie de l'armature de cisaillement autour gauchie barres longitudinales a été présenté comme un indice de l'évolution des conditions de flambement. Ici, le ratio de rendement portion rby a été défini comme le rapport entre la durée de la région où le rendement de cisaillement renforts lby, à la longueur de flambement lb rby Les valeurs des colonnes testées variait de 0,45 à 0,76. Les résultats des tests montrent que le gauchissement de stress et de la spécificité de compression des barres longitudinales dans les colonnes sont plus petites que celles des bars à nu.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Béton armé En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114263287/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1701-1717 p.
Titre : Sloshing behaviours of rectangular and cylindrical liquid tanks subjected to harmonic and seismic excitations Type de document : texte imprimé Auteurs : Yung-Hsiang Chen, Auteur ; Wei-Shien Hwang, Auteur ; Chia-Hao Ko, Auteur Article en page(s) : 1701-1717 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : nonlinear sloshing • BEM • seismic excitationNonlinear ballottement Excitation sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : A numerical and experimental study on the sloshing behaviours of cylindrical and rectangular liquid tanks is addressed. A three-dimensional boundary element method for space with the second-order Taylor series expansion in time is established to simulate the sloshing phenomenon and its related physical quantities inside a liquid tank subjected to horizontal harmonic oscillations or recorded earthquake excitations. The small-scale model experiments are carried out to verify some results of numerical methods in this study. The comparisons between numerical and experimental results show that the numerical method is reliable for both kinds of ground excitations. Finally, the water wave and the base shear force of a rectangular tank due to harmonic excitation are also presented at different frequencies. A huge cylindrical water tank subjected to a recorded earthquake excitation is used for application and discussion.
Une étude numérique et expérimentale sur le ballottement des comportements cylindriques et rectangulaires, les réservoirs de liquide est adressée. A three-dimensional boundary element méthode de l'espace avec le second-order Taylor series expansion dans le temps est établie pour simuler le ballottement phénomène et ses grandeurs physiques liquide à l'intérieur d'un réservoir soumis à des oscillations horizontales harmonique ou enregistrées séisme excitations. Le petit modèle expériences sont réalisées afin de vérifier certains résultats de méthodes numériques dans la présente étude. Les comparaisons entre les résultats numériques et expérimentaux montrent que la méthode numérique est fiable pour les deux types de sol excitations. Enfin, la vague d'eau et de la base de la force de cisaillement d'une citerne rectangulaire harmonique due à l'excitation sont également présentés à des fréquences différentes. Un immense réservoir d'eau cylindrique soumis à un tremblement de terre enregistré excitation est utilisé pour l'application et la discussion.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114276527/ABSTRACT [article] Sloshing behaviours of rectangular and cylindrical liquid tanks subjected to harmonic and seismic excitations [texte imprimé] / Yung-Hsiang Chen, Auteur ; Wei-Shien Hwang, Auteur ; Chia-Hao Ko, Auteur . - 1701-1717 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1701-1717 p.
Mots-clés : nonlinear sloshing • BEM • seismic excitationNonlinear ballottement Excitation sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : A numerical and experimental study on the sloshing behaviours of cylindrical and rectangular liquid tanks is addressed. A three-dimensional boundary element method for space with the second-order Taylor series expansion in time is established to simulate the sloshing phenomenon and its related physical quantities inside a liquid tank subjected to horizontal harmonic oscillations or recorded earthquake excitations. The small-scale model experiments are carried out to verify some results of numerical methods in this study. The comparisons between numerical and experimental results show that the numerical method is reliable for both kinds of ground excitations. Finally, the water wave and the base shear force of a rectangular tank due to harmonic excitation are also presented at different frequencies. A huge cylindrical water tank subjected to a recorded earthquake excitation is used for application and discussion.
Une étude numérique et expérimentale sur le ballottement des comportements cylindriques et rectangulaires, les réservoirs de liquide est adressée. A three-dimensional boundary element méthode de l'espace avec le second-order Taylor series expansion dans le temps est établie pour simuler le ballottement phénomène et ses grandeurs physiques liquide à l'intérieur d'un réservoir soumis à des oscillations horizontales harmonique ou enregistrées séisme excitations. Le petit modèle expériences sont réalisées afin de vérifier certains résultats de méthodes numériques dans la présente étude. Les comparaisons entre les résultats numériques et expérimentaux montrent que la méthode numérique est fiable pour les deux types de sol excitations. Enfin, la vague d'eau et de la base de la force de cisaillement d'une citerne rectangulaire harmonique due à l'excitation sont également présentés à des fréquences différentes. Un immense réservoir d'eau cylindrique soumis à un tremblement de terre enregistré excitation est utilisé pour l'application et la discussion.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114276527/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1719-1740 p.
Titre : Bridge-embankment interaction under transverse ground excitation Type de document : texte imprimé Auteurs : Anastasios Kotsoglou, Auteur ; Stavroula Pantazopoulou, Auteur Article en page(s) : 1719-1740 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : soil-structure interaction bridge embankments embankment flexibility seismic response L'interaction de la structure du sol Pont remblais Talus de la flexibilité Réponse sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : Seismic performance and dynamic response of bridge-embankments during strong or moderate ground excitations are investigated through finite element (FE) modelling and detailed dynamic analysis. Previous research studies have established that bridge-embankments exhibit increasingly flexible performance under high-shear deformation levels and that soil displacements at bridge abutment supports may be significant particularly in the transverse direction. The 2D equation of motion is solved for the embankment, in order to evaluate the dynamic characteristics and to describe explicitly the seismic performance and dynamic response under transverse excitations accounting for soil nonlinearities, soil-structure interaction and imposed boundary conditions (BCs). Using the proposed model, equivalent elastic analysis was performed so as to evaluate the dynamic response of approach embankments while accounting for soil-structure interaction. The analytical procedures were applied in the case of a well-documented bridge with monolithic supports (Painter Street Overcrossing, PSO) which had been instrumented and embankment participation was identified from its response records after the 1971 San Fernando earthquake. The dynamic characteristics and dynamic response of the PSO embankments were evaluated for alternative BCs accounting for soil-structure interaction. Explicit expressions for the evaluation of the critical embankment length Lc are provided in order to quantify soil contribution to the overall bridge system under strong intensity ground excitations. The dynamic response of the entire bridge system (deck-abutments-embankments) was also evaluated through simplified models that considered soil-structure interaction. Results obtained from this analysis are correlated with those of detailed 3D FE models and field data with good agreement.
Seismic performance et la réponse dynamique de la passerelle au cours de remblais forte ou modérée terrain excitations sont instruites par le biais des éléments finis (FE), la modélisation et l'analyse dynamique détaillée. Études antérieures ont démontré que les remblais pont exposition de plus en plus flexibles sous haute performance niveaux de déformation de cisaillement et que les déplacements au sol culée pont supporte peut être particulièrement significative dans la direction transversale. L'équation du mouvement 2D est résolu pour le remblai, afin d'évaluer les caractéristiques et la dynamique de décrire explicitement la performance sismique et de réponse dynamique transversale sous excitations comptables pour les sols non-linéarités, l'interaction sol-structure et à imposer des conditions aux limites (CB). En utilisant le modèle proposé, l'équivalent élastique analyse a été effectuée de manière à évaluer la réponse dynamique de l'approche de la comptabilisation des remblais et d'interaction de la structure du sol. Les procédures analytiques ont été appliquées dans le cas d'un bien documenté pont avec monolithique supports (Peintre Overcrossing Street, OSP), qui a été instrumenté et talus de la participation a été identifié à partir de sa réponse après les records 1971 tremblement de terre de San Fernando. Les caractéristiques dynamiques et de la réponse dynamique de l'OSP remblais ont été évaluées pour la comptabilisation des alternatives CB interaction de la structure du sol. Des expressions explicites de l'évaluation de la longueur critique Lc remblai sont fournis dans le sol afin de quantifier la contribution de l'ensemble du système de passerelle sous forte intensité terrain excitations. La réponse dynamique de l'ensemble du système de passerelle (culées du pont remblais) a également été évaluée grâce à la simplification des modèles qui a examiné la structure du sol interaction. Les résultats obtenus de cette analyse sont corrélés avec ceux de FE modèles 3D détaillés et de données sur le terrain avec une bonne entente.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme--Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114265530/ABSTRACT [article] Bridge-embankment interaction under transverse ground excitation [texte imprimé] / Anastasios Kotsoglou, Auteur ; Stavroula Pantazopoulou, Auteur . - 1719-1740 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1719-1740 p.
Mots-clés : soil-structure interaction bridge embankments embankment flexibility seismic response L'interaction de la structure du sol Pont remblais Talus de la flexibilité Réponse sismique Index. décimale : 624.151 Résumé : Seismic performance and dynamic response of bridge-embankments during strong or moderate ground excitations are investigated through finite element (FE) modelling and detailed dynamic analysis. Previous research studies have established that bridge-embankments exhibit increasingly flexible performance under high-shear deformation levels and that soil displacements at bridge abutment supports may be significant particularly in the transverse direction. The 2D equation of motion is solved for the embankment, in order to evaluate the dynamic characteristics and to describe explicitly the seismic performance and dynamic response under transverse excitations accounting for soil nonlinearities, soil-structure interaction and imposed boundary conditions (BCs). Using the proposed model, equivalent elastic analysis was performed so as to evaluate the dynamic response of approach embankments while accounting for soil-structure interaction. The analytical procedures were applied in the case of a well-documented bridge with monolithic supports (Painter Street Overcrossing, PSO) which had been instrumented and embankment participation was identified from its response records after the 1971 San Fernando earthquake. The dynamic characteristics and dynamic response of the PSO embankments were evaluated for alternative BCs accounting for soil-structure interaction. Explicit expressions for the evaluation of the critical embankment length Lc are provided in order to quantify soil contribution to the overall bridge system under strong intensity ground excitations. The dynamic response of the entire bridge system (deck-abutments-embankments) was also evaluated through simplified models that considered soil-structure interaction. Results obtained from this analysis are correlated with those of detailed 3D FE models and field data with good agreement.
Seismic performance et la réponse dynamique de la passerelle au cours de remblais forte ou modérée terrain excitations sont instruites par le biais des éléments finis (FE), la modélisation et l'analyse dynamique détaillée. Études antérieures ont démontré que les remblais pont exposition de plus en plus flexibles sous haute performance niveaux de déformation de cisaillement et que les déplacements au sol culée pont supporte peut être particulièrement significative dans la direction transversale. L'équation du mouvement 2D est résolu pour le remblai, afin d'évaluer les caractéristiques et la dynamique de décrire explicitement la performance sismique et de réponse dynamique transversale sous excitations comptables pour les sols non-linéarités, l'interaction sol-structure et à imposer des conditions aux limites (CB). En utilisant le modèle proposé, l'équivalent élastique analyse a été effectuée de manière à évaluer la réponse dynamique de l'approche de la comptabilisation des remblais et d'interaction de la structure du sol. Les procédures analytiques ont été appliquées dans le cas d'un bien documenté pont avec monolithique supports (Peintre Overcrossing Street, OSP), qui a été instrumenté et talus de la participation a été identifié à partir de sa réponse après les records 1971 tremblement de terre de San Fernando. Les caractéristiques dynamiques et de la réponse dynamique de l'OSP remblais ont été évaluées pour la comptabilisation des alternatives CB interaction de la structure du sol. Des expressions explicites de l'évaluation de la longueur critique Lc remblai sont fournis dans le sol afin de quantifier la contribution de l'ensemble du système de passerelle sous forte intensité terrain excitations. La réponse dynamique de l'ensemble du système de passerelle (culées du pont remblais) a également été évaluée grâce à la simplification des modèles qui a examiné la structure du sol interaction. Les résultats obtenus de cette analyse sont corrélés avec ceux de FE modèles 3D détaillés et de données sur le terrain avec une bonne entente.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme--Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114265530/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1741-1761 p.
Titre : Seismic demands on secondary systems in base-isolated nuclear power plants Type de document : texte imprimé Auteurs : Yin-Nan Huang, Auteur ; Andrew S. Whittaker, Auteur ; Constantinou, Michael C., Auteur Article en page(s) : 1741-1761 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : nuclear power plant secondary systems seismic base isolation viscous dampers performance spacesCentrale nucléaire Systèmes secondaires Base de l'isolement sismique Des amortisseurs visqueux Performance des espaces Index. décimale : 624.151 Résumé : Numerical models of a sample nuclear power plant (NPP) reactor building, both conventionally constructed and equipped with seismic protective systems, are analysed for both safe shutdown and beyond-design-basis earthquake shaking at two coastal sites in the United States. Seismic demands on secondary systems are established for the conventional and seismically isolated NPPs. The reductions in secondary-system acceleration and deformation demands afforded by the isolation systems are identified. Performance spaces are introduced as an alternate method for evaluating demands on secondary systems. The results show that isolation systems greatly reduce both the median and dispersion of seismic demands on secondary systems in NPPs.
Les modèles numériques d'un échantillon de centrales nucléaires (NPP) bâtiment réacteur, à la fois conventionnelle construits et équipés de systèmes de protection sismique, sont analysés à la fois pour arrêt en sécurité au-delà de la conception et de base tremblement de terre tremblait à deux sites côtiers et les États-Unis. Seismic exigences sur les systèmes secondaires sont fixés pour les isolés et sismiques conventionnelles des centrales nucléaires. Les réductions dans le secondaire-système d'accélération et de déformation exigences offertes par les systèmes d'isolation sont identifiés. Performance espaces sont introduits comme une autre méthode d'évaluation des demandes de systèmes secondaires. Les résultats montrent que les systèmes d'isolation grandement réduire à la fois la médiane et la dispersion de la demande sur sismiques secondaires dans les systèmes des centrales nucléaires.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114291261/ABSTRACT [article] Seismic demands on secondary systems in base-isolated nuclear power plants [texte imprimé] / Yin-Nan Huang, Auteur ; Andrew S. Whittaker, Auteur ; Constantinou, Michael C., Auteur . - 1741-1761 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1741-1761 p.
Mots-clés : nuclear power plant secondary systems seismic base isolation viscous dampers performance spacesCentrale nucléaire Systèmes secondaires Base de l'isolement sismique Des amortisseurs visqueux Performance des espaces Index. décimale : 624.151 Résumé : Numerical models of a sample nuclear power plant (NPP) reactor building, both conventionally constructed and equipped with seismic protective systems, are analysed for both safe shutdown and beyond-design-basis earthquake shaking at two coastal sites in the United States. Seismic demands on secondary systems are established for the conventional and seismically isolated NPPs. The reductions in secondary-system acceleration and deformation demands afforded by the isolation systems are identified. Performance spaces are introduced as an alternate method for evaluating demands on secondary systems. The results show that isolation systems greatly reduce both the median and dispersion of seismic demands on secondary systems in NPPs.
Les modèles numériques d'un échantillon de centrales nucléaires (NPP) bâtiment réacteur, à la fois conventionnelle construits et équipés de systèmes de protection sismique, sont analysés à la fois pour arrêt en sécurité au-delà de la conception et de base tremblement de terre tremblait à deux sites côtiers et les États-Unis. Seismic exigences sur les systèmes secondaires sont fixés pour les isolés et sismiques conventionnelles des centrales nucléaires. Les réductions dans le secondaire-système d'accélération et de déformation exigences offertes par les systèmes d'isolation sont identifiés. Performance espaces sont introduits comme une autre méthode d'évaluation des demandes de systèmes secondaires. Les résultats montrent que les systèmes d'isolation grandement réduire à la fois la médiane et la dispersion de la demande sur sismiques secondaires dans les systèmes des centrales nucléaires.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114291261/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1763-1783 p.
Titre : Effectiveness of simple approaches in mitigating residual deformations in buildings Type de document : texte imprimé Auteurs : Didier Pettinga, Auteur ; Christopoulos, Constantin, Auteur ; Pampanin, Stefano, Auteur Article en page(s) : 1763-1783 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : residual displacement permanent deformations performance-based design post-yield stiffnessDéplacement résiduel déformations permanentes performance rendement de raideur Index. décimale : 624.151 Résumé : Developments in performance-based seismic design and assessment approaches have emphasized the importance of considering residual deformations. Recent investigations have also led to a proposed direct displacement-based design (DDBD) approach which includes an explicit consideration of the expected residual deformations as an integral part of the design process. Having estimated the expected residual deformations in a structure, engineers are faced with the problem of reducing them to meet the targeted performance levels under pre-defined seismic hazard levels. Previous studies have identified the post-yield stiffness as a primary factor influencing the magnitude of residual deformations in single degree of freedom and multiple degree of freedom structures. In this paper, a series of simple approaches to increase the post-yield stiffness of traditional framed and braced systems for the purpose of reducing residual deformations are investigated. These methods do not utilize recentring post-tensioned technology. This contribution addresses the feasibility of altering the lateral post-yield stiffness of structural systems by: (i) using different reinforcement materials with beneficial features in their stress-strain behaviour; (ii) re-designing the section geometry and properties of primary seismic-resisting elements; and (iii) introducing a secondary elastic frame to act in parallel with the primary system. The efficiency of each of these techniques is investigated through monotonic and cyclic moment-curvature and non-linear time-history analyses. Of these approaches the design and introduction of an elastic secondary system was found to be most effective and consistent in reducing residual deformations. A simplified design approach for achieving the desired increase of a system's post-yield stiffness is also presented.
Développements dans la conception basée sur la performance sismique et approches de l'évaluation ont souligné l'importance de tenir compte des déformations résiduelles. De récentes enquêtes ont aussi donné lieu à un projet de conception basés sur le déplacement direct (DDBD) qui comprend une approche explicite examen de la résiduels prévus déformations en tant que partie intégrante du processus de conception. Après avoir évalué les déformations résiduels prévus dans une structure, les ingénieurs sont confrontés au problème de la réduction de satisfaire les niveaux de performance ciblés pré-définis en vertu des niveaux de risque sismique. Des études antérieures ont identifié l'après-rendement raideur comme principal facteur influant sur l'ampleur des déformations résiduelles dans le seul degré de liberté et de multiples structures de degré de liberté. Dans le présent document, une série d'approches simples pour accroître la rigidité du poste de rendement traditionnelles encadrées et calées systèmes dans le but de réduire les déformations résiduelles sont étudiés. Ces méthodes n'utilisent pas la technologie recentrage poste tendus. Cette contribution porte sur la faisabilité de modifier la rigidité latérale poste rendement des systèmes structurels par: (i) le renforcement utilisant différents matériaux avec leurs caractéristiques bénéfiques stress souche comportement, (ii) à une nouvelle conception de la section de géométrie et les propriétés des éléments sismiques primaires résister, et (Iii) l'introduction d'un cadre secondaire élastique à agir en parallèle avec le système principal. L'efficacité de chacune de ces techniques est l'objet de travaux monotones et cycliques instant courbure et non linéaire du temps historique analyses. De ces approches, la conception et la mise en place d'un système élastique secondaire a été jugée la plus efficace et cohérente en matière de réduction des déformations résiduelles. Une approche simplifiée de conception pour atteindre l'augmentation d'un poste de rendement du système de raideur est également présenté.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114281561/ABSTRACT [article] Effectiveness of simple approaches in mitigating residual deformations in buildings [texte imprimé] / Didier Pettinga, Auteur ; Christopoulos, Constantin, Auteur ; Pampanin, Stefano, Auteur . - 1763-1783 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1763-1783 p.
Mots-clés : residual displacement permanent deformations performance-based design post-yield stiffnessDéplacement résiduel déformations permanentes performance rendement de raideur Index. décimale : 624.151 Résumé : Developments in performance-based seismic design and assessment approaches have emphasized the importance of considering residual deformations. Recent investigations have also led to a proposed direct displacement-based design (DDBD) approach which includes an explicit consideration of the expected residual deformations as an integral part of the design process. Having estimated the expected residual deformations in a structure, engineers are faced with the problem of reducing them to meet the targeted performance levels under pre-defined seismic hazard levels. Previous studies have identified the post-yield stiffness as a primary factor influencing the magnitude of residual deformations in single degree of freedom and multiple degree of freedom structures. In this paper, a series of simple approaches to increase the post-yield stiffness of traditional framed and braced systems for the purpose of reducing residual deformations are investigated. These methods do not utilize recentring post-tensioned technology. This contribution addresses the feasibility of altering the lateral post-yield stiffness of structural systems by: (i) using different reinforcement materials with beneficial features in their stress-strain behaviour; (ii) re-designing the section geometry and properties of primary seismic-resisting elements; and (iii) introducing a secondary elastic frame to act in parallel with the primary system. The efficiency of each of these techniques is investigated through monotonic and cyclic moment-curvature and non-linear time-history analyses. Of these approaches the design and introduction of an elastic secondary system was found to be most effective and consistent in reducing residual deformations. A simplified design approach for achieving the desired increase of a system's post-yield stiffness is also presented.
Développements dans la conception basée sur la performance sismique et approches de l'évaluation ont souligné l'importance de tenir compte des déformations résiduelles. De récentes enquêtes ont aussi donné lieu à un projet de conception basés sur le déplacement direct (DDBD) qui comprend une approche explicite examen de la résiduels prévus déformations en tant que partie intégrante du processus de conception. Après avoir évalué les déformations résiduels prévus dans une structure, les ingénieurs sont confrontés au problème de la réduction de satisfaire les niveaux de performance ciblés pré-définis en vertu des niveaux de risque sismique. Des études antérieures ont identifié l'après-rendement raideur comme principal facteur influant sur l'ampleur des déformations résiduelles dans le seul degré de liberté et de multiples structures de degré de liberté. Dans le présent document, une série d'approches simples pour accroître la rigidité du poste de rendement traditionnelles encadrées et calées systèmes dans le but de réduire les déformations résiduelles sont étudiés. Ces méthodes n'utilisent pas la technologie recentrage poste tendus. Cette contribution porte sur la faisabilité de modifier la rigidité latérale poste rendement des systèmes structurels par: (i) le renforcement utilisant différents matériaux avec leurs caractéristiques bénéfiques stress souche comportement, (ii) à une nouvelle conception de la section de géométrie et les propriétés des éléments sismiques primaires résister, et (Iii) l'introduction d'un cadre secondaire élastique à agir en parallèle avec le système principal. L'efficacité de chacune de ces techniques est l'objet de travaux monotones et cycliques instant courbure et non linéaire du temps historique analyses. De ces approches, la conception et la mise en place d'un système élastique secondaire a été jugée la plus efficace et cohérente en matière de réduction des déformations résiduelles. Une approche simplifiée de conception pour atteindre l'augmentation d'un poste de rendement du système de raideur est également présenté.
DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Séisme En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114281561/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1785-1809 p.
Titre : Performance of a real-time pseudodynamic test system considering nonlinear structural response Type de document : texte imprimé Auteurs : Rae-Young Jung, Auteur ; P. Benson Shing, Auteur ; Eric Stauffer, Auteur Article en page(s) : 1785-1809 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : real-time pseudodynamic tests real-time hybrid tests implicit time integration time delay compensation actuator dynamics nonlinear structural responsePseudodynamic tests en temps réel Hybride tests temps d'intégration Temps de compensation Vérin dynamique Index. décimale : 624.151 Résumé : This paper presents the implementation details of a real-time pseudodynamic test system that adopts an implicit time integration scheme. The basic configuration of the system is presented. Physical tests were conducted to evaluate the performance of the system and validate a theoretical system model that incorporates the dynamics and nonlinearity of a test structure and servo-hydraulic actuators, control algorithm, actuator delay compensation methods, and the flexibility of an actuator reaction system. The robustness and accuracy of the computational scheme under displacement control errors and severe structural softening are examined with numerical simulations using the model. Different delay compensation schemes have been implemented and compared. One of the schemes also compensates for the deformation of an actuator reaction system. It has been shown that the test method is able to attain a good performance in terms of numerical stability and accuracy. However, it has been shown that test results obtained with this method can underestimate the inelastic displacement drift when severe strain softening develops in a test structure. This can be attributed to the fact that the numerical damping effect introduced by convergence errors becomes more significant as a structure softens. In a real-time test, a significant portion of the convergence errors is caused by the time delay in actuator response. Hence, a softening structure demands higher precision in displacement control.
Cet article présente les détails de mise en oeuvre d'un temps réel pseudodynamic système de test qui adopte un programme d'intégration implicite temps. La configuration de base du système est présenté. Tests physiques ont été réalisées pour évaluer la performance du système et de valider un modèle théorique du système qui intègre la dynamique et la non-linéarité d'une structure et d'essai servo-vérins hydrauliques, l'algorithme de contrôle, les méthodes de vérin de compensation de délai, et la souplesse d'un système de vérin de réaction. La robustesse et la précision du système de calcul de déplacement sous le contrôle des erreurs et de graves ramollissement structurelles sont examinées avec les simulations numériques à l'aide du modèle. Différents systèmes d'indemnisation des retards ont été mises en oeuvre et comparées. L'un des schémas aussi compense la déformation d'un actionneur de réaction du système. Il a été démontré que la méthode d'essai est capable d'atteindre une bonne performance en termes de stabilité et de la précision numérique. Toutefois, il a été démontré que les résultats des essais obtenus avec cette méthode peut sous-estimer l'inélasticité de la dérive lors de déplacements à rude épreuve ramollissement se développe dans un essai de structure. Cela peut être attribué au fait que l'effet d'amortissement numérique introduit par la convergence des erreurs devient de plus en plus importante en tant que structure s'assouplit. Dans un essai en temps réel, une portion importante de la convergence erreur est causée par le retard dans le temps de réponse du vérin. Par conséquent, une structure de ramollissement exigences de haute précision dans les déplacements.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114276357/ABSTRACT?CRETRY=1& [...] [article] Performance of a real-time pseudodynamic test system considering nonlinear structural response [texte imprimé] / Rae-Young Jung, Auteur ; P. Benson Shing, Auteur ; Eric Stauffer, Auteur . - 1785-1809 p.
Génie Civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°12 (Octobre 2007) . - 1785-1809 p.
Mots-clés : real-time pseudodynamic tests real-time hybrid tests implicit time integration time delay compensation actuator dynamics nonlinear structural responsePseudodynamic tests en temps réel Hybride tests temps d'intégration Temps de compensation Vérin dynamique Index. décimale : 624.151 Résumé : This paper presents the implementation details of a real-time pseudodynamic test system that adopts an implicit time integration scheme. The basic configuration of the system is presented. Physical tests were conducted to evaluate the performance of the system and validate a theoretical system model that incorporates the dynamics and nonlinearity of a test structure and servo-hydraulic actuators, control algorithm, actuator delay compensation methods, and the flexibility of an actuator reaction system. The robustness and accuracy of the computational scheme under displacement control errors and severe structural softening are examined with numerical simulations using the model. Different delay compensation schemes have been implemented and compared. One of the schemes also compensates for the deformation of an actuator reaction system. It has been shown that the test method is able to attain a good performance in terms of numerical stability and accuracy. However, it has been shown that test results obtained with this method can underestimate the inelastic displacement drift when severe strain softening develops in a test structure. This can be attributed to the fact that the numerical damping effect introduced by convergence errors becomes more significant as a structure softens. In a real-time test, a significant portion of the convergence errors is caused by the time delay in actuator response. Hence, a softening structure demands higher precision in displacement control.
Cet article présente les détails de mise en oeuvre d'un temps réel pseudodynamic système de test qui adopte un programme d'intégration implicite temps. La configuration de base du système est présenté. Tests physiques ont été réalisées pour évaluer la performance du système et de valider un modèle théorique du système qui intègre la dynamique et la non-linéarité d'une structure et d'essai servo-vérins hydrauliques, l'algorithme de contrôle, les méthodes de vérin de compensation de délai, et la souplesse d'un système de vérin de réaction. La robustesse et la précision du système de calcul de déplacement sous le contrôle des erreurs et de graves ramollissement structurelles sont examinées avec les simulations numériques à l'aide du modèle. Différents systèmes d'indemnisation des retards ont été mises en oeuvre et comparées. L'un des schémas aussi compense la déformation d'un actionneur de réaction du système. Il a été démontré que la méthode d'essai est capable d'atteindre une bonne performance en termes de stabilité et de la précision numérique. Toutefois, il a été démontré que les résultats des essais obtenus avec cette méthode peut sous-estimer l'inélasticité de la dérive lors de déplacements à rude épreuve ramollissement se développe dans un essai de structure. Cela peut être attribué au fait que l'effet d'amortissement numérique introduit par la convergence des erreurs devient de plus en plus importante en tant que structure s'assouplit. Dans un essai en temps réel, une portion importante de la convergence erreur est causée par le retard dans le temps de réponse du vérin. Par conséquent, une structure de ramollissement exigences de haute précision dans les déplacements.DEWEY : 551.2 ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/114276357/ABSTRACT?CRETRY=1& [...]
Exemplaires
| Code-barres | Cote | Support | Localisation | Section | Disponibilité |
|---|---|---|---|---|---|
| aucun exemplaire | |||||
