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Local fracture-induced phenomena in steel moment frames / Janise E. Rodgers in Earthquake engineering structural dynamics, Vol. 38 N°2 (Février 2009) 

Public ISBD [article]  in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 38 N°2 (Février 2009) . - pp. 135-155 Titre : Local fracture-induced phenomena in steel moment frames Type de document : texte imprimé Auteurs : Janise E. Rodgers, Auteur ; Stephen A. Mahin, Auteur Article en page(s) : pp. 135-155 Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Steel;  moment  frames;  Fracture;  High  frequency;  Local  effects;  •Transient  response Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Brittle fractures were observed at the welded beam-to-column connections of a number of steel moment frame buildings following the M6.7 1994 Northridge earthquake. Such fractures cause a rapid loss of connection strength and stiffness, as well as a sudden release of the strain energy stored by the connection at the time of fracture. Immediately following the fracture, a number of highly transient phenomena occur locally in the members adjacent to the connection, as well as globally in the structure as a whole. Four significant local phenomena were observed locally during shaking table tests of a one-third scale, two-story, one-bay steel moment frame in which quasi-brittle beam-to-column fractures occurred: (a) change in beam deflected shape; (b) change in moment distribution in adjacent members; (c) generation and propagation of elastic waves; and (d) initiation of dynamic modal response at the member level. Owing to the highly transient nature of these phenomena, they were observed to have second-order effects on overall behavior of the system. In comparison, the reductions in local strength and stiffness caused by the fractures had much more significant effects on system behavior. ISSN : 0098-8847 En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/journal/121372392/abstract [article] Local fracture-induced phenomena in steel moment frames [texte imprimé] / Janise E. Rodgers, Auteur ; Stephen A. Mahin, Auteur . - pp. 135-155. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 38 N°2 (Février 2009) . - pp. 135-155 Mots-clés : Steel;  moment  frames;  Fracture;  High  frequency;  Local  effects;  •Transient  response Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Brittle fractures were observed at the welded beam-to-column connections of a number of steel moment frame buildings following the M6.7 1994 Northridge earthquake. Such fractures cause a rapid loss of connection strength and stiffness, as well as a sudden release of the strain energy stored by the connection at the time of fracture. Immediately following the fracture, a number of highly transient phenomena occur locally in the members adjacent to the connection, as well as globally in the structure as a whole. Four significant local phenomena were observed locally during shaking table tests of a one-third scale, two-story, one-bay steel moment frame in which quasi-brittle beam-to-column fractures occurred: (a) change in beam deflected shape; (b) change in moment distribution in adjacent members; (c) generation and propagation of elastic waves; and (d) initiation of dynamic modal response at the member level. Owing to the highly transient nature of these phenomena, they were observed to have second-order effects on overall behavior of the system. In comparison, the reductions in local strength and stiffness caused by the fractures had much more significant effects on system behavior. ISSN : 0098-8847 En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/journal/121372392/abstract

Transient response in steel moment frames caused by brittle connection fracture / Janise E. Rodgers in Earthquake engineering structural dynamics, Vol. 36 N°15 (Decembre 2007) 

Public ISBD [article]  in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°15 (Decembre 2007) . - 2423 - 2444 p. Titre : Transient response in steel moment frames caused by brittle connection fracture Type de document : texte imprimé Auteurs : Janise E. Rodgers, Auteur ; Stephen A. Mahin, Auteur Article en page(s) : 2423 - 2444 p. Langues : Anglais (eng) Mots-clés : steel  moment  frames  fracture  acceleration  high  frequency  earthquake  engineeringAcier  Haute  fréquence  Génie  parasismique Résumé : Brittle fractures occurring at the beam-column connections of welded steel moment frames, such as those observed following the Mw 6.7 1994 Northridge earthquake, result in sudden decreases in connection strength and stiffness. These changes lead to various types of transient dynamic behavior at the local and global levels. The effects on global acceleration include highly transient, high-frequency waveforms that occur immediately following fracture and decay quickly. The theoretical basis for the occurrence of these transient waveforms is examined and their presence in structural analysis results is demonstrated. Results from shaking table experiments on a simple steel moment frame with fracturing connections show that transient accelerations are consistently observed following fracture. These experiments and analyses show that, due to their short duration, the transient acceleration waveforms do not cause any sudden changes in the global lateral displacement response of typical building structures. Therefore, these global acceleration transients have relatively benign effects on overall system behavior despite their relatively large amplitudes. Brittle fractures survenant à la poutre colonne de connexions en acier soudé instant cadres, telles que celles observées à la suite de l'Mw 6,7 1994 tremblement de terre de Northridge, en brusque diminution de connexion et de la rigidité. Ces changements conduisent à différents types de comportement dynamique transitoire à l'échelle locale et mondiale. Les effets sur l'accélération mondiale comprennent très transitoire, des formes d'onde haute fréquence qui se produisent immédiatement après la fracture et de la désintégration rapide. Le fondement théorique de l'apparition de ces formes d'onde transitoire est examinée et leur présence dans les résultats de l'analyse structurelle est démontré. Résultats de secouer le tableau des expériences sur une simple acier instant cadre avec la fracturation connexions transitoire montrent que les accélérations sont toujours observées à la suite de la rupture. Ces expériences et les analyses montrent que, en raison de leur courte durée, les formes d'onde d'accélération passagère ne causent aucun des changements soudains dans la réponse mondiale déplacement latéral de la construction de structures typiques. Par conséquent, ces accélération mondiale transitoires ont des effets relativement bénins sur l'ensemble du système, en dépit de leur comportement relativement grandes amplitudes. RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/116324173/ABSTRACT [article] Transient response in steel moment frames caused by brittle connection fracture [texte imprimé] / Janise E. Rodgers, Auteur ; Stephen A. Mahin, Auteur . - 2423 - 2444 p. Langues : Anglais (eng) in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 36 N°15 (Decembre 2007) . - 2423 - 2444 p. Mots-clés : steel  moment  frames  fracture  acceleration  high  frequency  earthquake  engineeringAcier  Haute  fréquence  Génie  parasismique Résumé : Brittle fractures occurring at the beam-column connections of welded steel moment frames, such as those observed following the Mw 6.7 1994 Northridge earthquake, result in sudden decreases in connection strength and stiffness. These changes lead to various types of transient dynamic behavior at the local and global levels. The effects on global acceleration include highly transient, high-frequency waveforms that occur immediately following fracture and decay quickly. The theoretical basis for the occurrence of these transient waveforms is examined and their presence in structural analysis results is demonstrated. Results from shaking table experiments on a simple steel moment frame with fracturing connections show that transient accelerations are consistently observed following fracture. These experiments and analyses show that, due to their short duration, the transient acceleration waveforms do not cause any sudden changes in the global lateral displacement response of typical building structures. Therefore, these global acceleration transients have relatively benign effects on overall system behavior despite their relatively large amplitudes. Brittle fractures survenant à la poutre colonne de connexions en acier soudé instant cadres, telles que celles observées à la suite de l'Mw 6,7 1994 tremblement de terre de Northridge, en brusque diminution de connexion et de la rigidité. Ces changements conduisent à différents types de comportement dynamique transitoire à l'échelle locale et mondiale. Les effets sur l'accélération mondiale comprennent très transitoire, des formes d'onde haute fréquence qui se produisent immédiatement après la fracture et de la désintégration rapide. Le fondement théorique de l'apparition de ces formes d'onde transitoire est examinée et leur présence dans les résultats de l'analyse structurelle est démontré. Résultats de secouer le tableau des expériences sur une simple acier instant cadre avec la fracturation connexions transitoire montrent que les accélérations sont toujours observées à la suite de la rupture. Ces expériences et les analyses montrent que, en raison de leur courte durée, les formes d'onde d'accélération passagère ne causent aucun des changements soudains dans la réponse mondiale déplacement latéral de la construction de structures typiques. Par conséquent, ces accélération mondiale transitoires ont des effets relativement bénins sur l'ensemble du système, en dépit de leur comportement relativement grandes amplitudes. RAMEAU : Génie parasismique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/116324173/ABSTRACT