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Ajouter le résultat dans votre panierApproximate incremental dynamic analysis using the modal pushover analysis procedure / Han, Sang Whan in Earthquake engineering structural dynamics, Vol. 35 N°15 (Decembre 2006)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1853-1873 p.
Titre : Approximate incremental dynamic analysis using the modal pushover analysis procedure Type de document : texte imprimé Auteurs : Han, Sang Whan, Editeur scientifique ; Chopra, Anil K., Editeur scientifique Article en page(s) : 1853-1873 p. Note générale : Génie civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Incremental dynamic analysis modal pushover analysis Performance-based earthquake engineering Analyse dynamique par accroissement Analyse modale de facilité Exécution la technologie de tremblement de terre Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Incremental dynamic analysis (IDA) - a procedure developed for accurate estimation of seismic demand and capacity of structures - requires non-linear response history analysis of the structure for an ensemble of ground motions, each scaled to many intensity levels, selected to cover the entire range of structural response - all the way from elastic behaviour to global dynamic instability. Recognizing that IDA of practical structures is computationally extremely demanding, an approximate procedure based on the modal pushover analysis procedure is developed. Presented are the IDA curves and limit state capacities for the SAC-Los Angeles 3-, 9-, and 20-storey buildings computed by the exact and approximate procedures for an ensemble of 20 ground motions. These results demonstrate that the MPA-based approximate procedure reduces the computational effort by a factor of 30 (for the 9-storey building), at the same time providing results to a useful degree of accuracy over the entire range of responses - all the way from elastic behaviour to global dynamic instability - provided a proper hysteretic model is selected for modal SDF systems. The accuracy of the approximate procedure does not deteriorate for 9- and 20-storey buildings, although their dynamics is more complex, involving several modes of vibration. For all three buildings, the accuracy of the MPA-based approximate procedure is also satisfactory for estimating the structural capacities for the limit states of immediate occupancy, collapse prevention, and global dynamic instability.
Analyse dynamique par accroissement (IDA) - un procédé développé pour l'évaluation précise d'une demande séismique et la capacité de structures - exige l'analyse non linéaire d'histoire de réponse de la structure pour un ensemble de mouvements au sol, à de niveaux d'intensité, choisis pour couvrir la gamme entière de la réponse structurale - tout le chemin du comportement élastique à l'instabilité dynamique globale. Identifiant qu'ida des structures pratiques exige informatique extrêmement, un procédé approximatif basé sur le procédé modal d'analyse de facilité est développé. Présentées les courbes d'IDA et les capacités d'état de limite pour le Sac-Los Angeles 3 -, 9 -, et les bâtiments à 20- étages calculées par les procédures exactes et approximatives pour un ensemble de 20 mouvements au sol. Ces résultats démontrent que le procédé approximatif MPA-basé réduit l'effort informatique par un facteur de 30 (pour le bâtiment 9- niveaux), en même temps fournissant résulte à un degré utile d'exactitude sur la gamme entière des réponses - tout le chemin du comportement élastique à l'instabilité dynamique globale - a fourni un modèle par hystérésis approprié est choisi pour les systèmes modaux de SDF. L'exactitude du procédé approximatif ne détériore pas pour 9 et bâtiments 20-niveaux, bien que leur dynamique soit plus complexe, impliquant plusieurs modes de vibration. Pour chacun des trois bâtiments, l'exactitude du procédé approximatif MPA-basé est également satisfaisante pour estimer les capacités structurales pour les états de limite d'occupation immédiate, instabilité dynamique globale.
ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Analyse dynamique -- Tremblements de terre En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112735239/ABSTRACT [article] Approximate incremental dynamic analysis using the modal pushover analysis procedure [texte imprimé] / Han, Sang Whan, Editeur scientifique ; Chopra, Anil K., Editeur scientifique . - 1853-1873 p.
Génie civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1853-1873 p.
Mots-clés : Incremental dynamic analysis modal pushover analysis Performance-based earthquake engineering Analyse dynamique par accroissement Analyse modale de facilité Exécution la technologie de tremblement de terre Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Incremental dynamic analysis (IDA) - a procedure developed for accurate estimation of seismic demand and capacity of structures - requires non-linear response history analysis of the structure for an ensemble of ground motions, each scaled to many intensity levels, selected to cover the entire range of structural response - all the way from elastic behaviour to global dynamic instability. Recognizing that IDA of practical structures is computationally extremely demanding, an approximate procedure based on the modal pushover analysis procedure is developed. Presented are the IDA curves and limit state capacities for the SAC-Los Angeles 3-, 9-, and 20-storey buildings computed by the exact and approximate procedures for an ensemble of 20 ground motions. These results demonstrate that the MPA-based approximate procedure reduces the computational effort by a factor of 30 (for the 9-storey building), at the same time providing results to a useful degree of accuracy over the entire range of responses - all the way from elastic behaviour to global dynamic instability - provided a proper hysteretic model is selected for modal SDF systems. The accuracy of the approximate procedure does not deteriorate for 9- and 20-storey buildings, although their dynamics is more complex, involving several modes of vibration. For all three buildings, the accuracy of the MPA-based approximate procedure is also satisfactory for estimating the structural capacities for the limit states of immediate occupancy, collapse prevention, and global dynamic instability.
Analyse dynamique par accroissement (IDA) - un procédé développé pour l'évaluation précise d'une demande séismique et la capacité de structures - exige l'analyse non linéaire d'histoire de réponse de la structure pour un ensemble de mouvements au sol, à de niveaux d'intensité, choisis pour couvrir la gamme entière de la réponse structurale - tout le chemin du comportement élastique à l'instabilité dynamique globale. Identifiant qu'ida des structures pratiques exige informatique extrêmement, un procédé approximatif basé sur le procédé modal d'analyse de facilité est développé. Présentées les courbes d'IDA et les capacités d'état de limite pour le Sac-Los Angeles 3 -, 9 -, et les bâtiments à 20- étages calculées par les procédures exactes et approximatives pour un ensemble de 20 mouvements au sol. Ces résultats démontrent que le procédé approximatif MPA-basé réduit l'effort informatique par un facteur de 30 (pour le bâtiment 9- niveaux), en même temps fournissant résulte à un degré utile d'exactitude sur la gamme entière des réponses - tout le chemin du comportement élastique à l'instabilité dynamique globale - a fourni un modèle par hystérésis approprié est choisi pour les systèmes modaux de SDF. L'exactitude du procédé approximatif ne détériore pas pour 9 et bâtiments 20-niveaux, bien que leur dynamique soit plus complexe, impliquant plusieurs modes de vibration. Pour chacun des trois bâtiments, l'exactitude du procédé approximatif MPA-basé est également satisfaisante pour estimer les capacités structurales pour les états de limite d'occupation immédiate, instabilité dynamique globale.
ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Analyse dynamique -- Tremblements de terre En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112735239/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1875 - 1898 p.
Titre : Torsional balance of plan-asymmetric structures with frictional dampers: experimental results Type de document : texte imprimé Auteurs : Vial, Ignacio J., Auteur ; Llera (de la), Juan C., Auteur ; Ceballos, Víctor, Auteur ; José L. Almazán, Auteur Article en page(s) : 1875 - 1898 p. Note générale : Génie civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Torsional balance Plan-asymmetry Frictional dampers Empirical centre of balance Response reduction factors Équilibre de torsion Plan-asymétrie Amortisseurs de friction Centre empirique de l'équilibre Facteurs de réduction de réponse Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : This investigation deals with the measured seismic response of a six-storey asymmetric structural model with frictional dampers. Its main objective is to experimentally prove the concept of weak torsional balance for mass- and stiffness-eccentric model configurations. The goal is to control the torsional response of these asymmetric structures and to achieve, if possible, a weak form of torsional balance by placing the so-called empirical centre of balance (ECB) of the structure at equal distance from the edges of the building plan. The control of the dynamic response of asymmetric structures is investigated herein by using steel-teflon frictional dampers. As expected from theory, experimental results show that the mean-square and peak displacement demand at the flexible and stiff edges of the plan may be similar in magnitude if the dampers are optimally placed. Frictional dampers have proven equally effective in controlling lateral-torsional coupling of torsionally flexible as well as stiff structures. On the other hand, it is shown that impulsive ground motions require larger frictional capacities to achieve weak torsional balance.
Cette recherche traite la réponse séismique mesurée d'un modèle structural asymétrique d'six-étages avec les amortisseurs de friction. Son objectif principal est de prouver expérimentalement le concept de l'équilibre de torsion faible pour des configurations modèles de masse- et rigidité-excentriques. Le but est de commander la réponse de torsion de ces structures asymétriques et de réaliser, si possible, une forme faible d'équilibre de torsion en plaçant le prétendu centre empirique de l'équilibre (BCE) de la structure à la distance égale des bords du plan de bâtiment. La commande de la réponse dynamique des structures asymétriques est étudiée ci-dessus en employant les amortisseurs de friction d'acier-teflon. Comme prévu de la théorie, les résultats expérimentaux prouvent que le déplacement de moyenne carrée et de crête exigent au flexible et les bords raides du plan peuvent être semblables dans la grandeur si les amortisseurs sont de façon optimale placés. Les amortisseurs de friction se sont montrés également à commander efficace l'accouplement latéral-de torsion de flexible aussi bien que les structures raides. D'autre part, on lui montre que les mouvements au sol impulsifs exigent de plus grandes capacités de friction de réaliser l'équilibre de torsion faible.
ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Torsion En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112782639/ABSTRACT?CRETRY=1& [...] [article] Torsional balance of plan-asymmetric structures with frictional dampers: experimental results [texte imprimé] / Vial, Ignacio J., Auteur ; Llera (de la), Juan C., Auteur ; Ceballos, Víctor, Auteur ; José L. Almazán, Auteur . - 1875 - 1898 p.
Génie civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1875 - 1898 p.
Mots-clés : Torsional balance Plan-asymmetry Frictional dampers Empirical centre of balance Response reduction factors Équilibre de torsion Plan-asymétrie Amortisseurs de friction Centre empirique de l'équilibre Facteurs de réduction de réponse Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : This investigation deals with the measured seismic response of a six-storey asymmetric structural model with frictional dampers. Its main objective is to experimentally prove the concept of weak torsional balance for mass- and stiffness-eccentric model configurations. The goal is to control the torsional response of these asymmetric structures and to achieve, if possible, a weak form of torsional balance by placing the so-called empirical centre of balance (ECB) of the structure at equal distance from the edges of the building plan. The control of the dynamic response of asymmetric structures is investigated herein by using steel-teflon frictional dampers. As expected from theory, experimental results show that the mean-square and peak displacement demand at the flexible and stiff edges of the plan may be similar in magnitude if the dampers are optimally placed. Frictional dampers have proven equally effective in controlling lateral-torsional coupling of torsionally flexible as well as stiff structures. On the other hand, it is shown that impulsive ground motions require larger frictional capacities to achieve weak torsional balance.
Cette recherche traite la réponse séismique mesurée d'un modèle structural asymétrique d'six-étages avec les amortisseurs de friction. Son objectif principal est de prouver expérimentalement le concept de l'équilibre de torsion faible pour des configurations modèles de masse- et rigidité-excentriques. Le but est de commander la réponse de torsion de ces structures asymétriques et de réaliser, si possible, une forme faible d'équilibre de torsion en plaçant le prétendu centre empirique de l'équilibre (BCE) de la structure à la distance égale des bords du plan de bâtiment. La commande de la réponse dynamique des structures asymétriques est étudiée ci-dessus en employant les amortisseurs de friction d'acier-teflon. Comme prévu de la théorie, les résultats expérimentaux prouvent que le déplacement de moyenne carrée et de crête exigent au flexible et les bords raides du plan peuvent être semblables dans la grandeur si les amortisseurs sont de façon optimale placés. Les amortisseurs de friction se sont montrés également à commander efficace l'accouplement latéral-de torsion de flexible aussi bien que les structures raides. D'autre part, on lui montre que les mouvements au sol impulsifs exigent de plus grandes capacités de friction de réaliser l'équilibre de torsion faible.
ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Torsion En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112782639/ABSTRACT?CRETRY=1& [...]
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1899 - 1924 p.
Titre : Seismic reliability functions for multistorey frame and wall-frame systems Type de document : texte imprimé Auteurs : Alamilla, Jorge L., Editeur scientifique ; Esteva, Luis, Editeur scientifique Article en page(s) : 1899 - 1924 p. Note générale : Génie civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Reliability functions Ground motion Unbounded lateral response Fonctions de fiabilité Mouvement au sol Réponse latérale illimitée Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Seismic reliability functions of multistorey frame systems are expressed as values of Cornell's index in terms of two alternative measures of the earthquake intensity, normalized with respect to the yield displacement or to the deformation capacity of a simplified model of the global behaviour of the system obtained by pushover analysis. The safety margin is defined as the difference of the natural logarithms of the intensity that leads to collapse and that assumed to act on the system. The problem of defining a deformation capacity for a multistorey system is circumvented in this manner. The method proposed is illustrated through its application to several reinforced concrete rigid frames, including both column-and-beam and wall-frame systems. Ground motion excitations are representative of those recorded at soft soil sites in the Valley of Mexico. A comparison is made of the reliability functions obtained on the basis of the gross section or the cracked section of reinforced concrete members. The results show that the reliability functions do not only depend on the expected values of the normalized intensity, but also on its dispersion, which is sensitive to the ratio of the fundamental period of the system to the dominant period of the ground motion. Some comments are presented about the establishment of reliability-based seismic design criteria for generic systems.
Des fonctions séismiques de fiabilité des systèmes d'armature de multi-niveaux sont exprimées comme valeurs de l'index de Cornell en termes de deux mesures alternatives de l'intensité de tremblement de terre, normalisées avec le respect au déplacement de rendement ou à la capacité de déformation d'un modèle simplifié du comportement global du système obtenu par analyse de facilité. La marge de sûreté est définie comme différence des logarithmes normaux de l'intensité que cela mène à effondrer et cela assumé pour agir sur le système. Le problème de définir une capacité de déformation pour un système de multi-niveaux est évité de cette manière. La méthode proposée est illustrée par son application à plusieurs armatures rigides concrètes renforcées, y compris des systèmes de colonne-et-faisceau et d'mur-armature. Les excitations au sol de mouvement sont représentant de ceux enregistrés aux emplacements mous de sol dans la vallée du Mexique. Une comparaison est faite des fonctions de fiabilité obtenues sur la base de la section brute ou de la section criquée des membres concrets renforcés. Les résultats prouvent que les fonctions de fiabilité dépendent non seulement des valeurs prévues de l'intensité normale, mais également sur sa dispersion, qui est sensible au rapport de la période fondamentale du système à la période dominante du mouvement au sol. Quelques commentaires sont présentés au sujet de l'établissement des critères séismiques fiabilité-basés de conception pour les systèmes génériques.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Fiabibilité -- Tremblement de terre En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112750042/ABSTRACT [article] Seismic reliability functions for multistorey frame and wall-frame systems [texte imprimé] / Alamilla, Jorge L., Editeur scientifique ; Esteva, Luis, Editeur scientifique . - 1899 - 1924 p.
Génie civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1899 - 1924 p.
Mots-clés : Reliability functions Ground motion Unbounded lateral response Fonctions de fiabilité Mouvement au sol Réponse latérale illimitée Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Seismic reliability functions of multistorey frame systems are expressed as values of Cornell's index in terms of two alternative measures of the earthquake intensity, normalized with respect to the yield displacement or to the deformation capacity of a simplified model of the global behaviour of the system obtained by pushover analysis. The safety margin is defined as the difference of the natural logarithms of the intensity that leads to collapse and that assumed to act on the system. The problem of defining a deformation capacity for a multistorey system is circumvented in this manner. The method proposed is illustrated through its application to several reinforced concrete rigid frames, including both column-and-beam and wall-frame systems. Ground motion excitations are representative of those recorded at soft soil sites in the Valley of Mexico. A comparison is made of the reliability functions obtained on the basis of the gross section or the cracked section of reinforced concrete members. The results show that the reliability functions do not only depend on the expected values of the normalized intensity, but also on its dispersion, which is sensitive to the ratio of the fundamental period of the system to the dominant period of the ground motion. Some comments are presented about the establishment of reliability-based seismic design criteria for generic systems.
Des fonctions séismiques de fiabilité des systèmes d'armature de multi-niveaux sont exprimées comme valeurs de l'index de Cornell en termes de deux mesures alternatives de l'intensité de tremblement de terre, normalisées avec le respect au déplacement de rendement ou à la capacité de déformation d'un modèle simplifié du comportement global du système obtenu par analyse de facilité. La marge de sûreté est définie comme différence des logarithmes normaux de l'intensité que cela mène à effondrer et cela assumé pour agir sur le système. Le problème de définir une capacité de déformation pour un système de multi-niveaux est évité de cette manière. La méthode proposée est illustrée par son application à plusieurs armatures rigides concrètes renforcées, y compris des systèmes de colonne-et-faisceau et d'mur-armature. Les excitations au sol de mouvement sont représentant de ceux enregistrés aux emplacements mous de sol dans la vallée du Mexique. Une comparaison est faite des fonctions de fiabilité obtenues sur la base de la section brute ou de la section criquée des membres concrets renforcés. Les résultats prouvent que les fonctions de fiabilité dépendent non seulement des valeurs prévues de l'intensité normale, mais également sur sa dispersion, qui est sensible au rapport de la période fondamentale du système à la période dominante du mouvement au sol. Quelques commentaires sont présentés au sujet de l'établissement des critères séismiques fiabilité-basés de conception pour les systèmes génériques.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Fiabibilité -- Tremblement de terre En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112750042/ABSTRACT
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1925 - 1947 p.
Titre : Simple models for estimating period-shift and damping in soil Type de document : texte imprimé Auteurs : Tsang, Hing-Ho, Editeur scientifique ; Chandler, Adrian M., Editeur scientifique ; Lam, Nelson T. K., Editeur scientifique Article en page(s) : 1925 - 1947 p. Note générale : Génie civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Soil Site effects Non-linear Damping Resonance Natural period Sol Effets d'emplacement Non linéaire Atténuation Résonance Période normale Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : This study describes the development of a simple, heuristic manual calculation procedure for estimating the site period-shift factor and soil damping ratio, with appropriate considerations for the level of shaking, impedance contrast between soil and bedrock interface and the plasticity of the soil layers. Essentially, the analogy of a building shear-frame has been used to represent the seismic response behaviour of a soil column. The proposed procedure has been verified by comparing the predictions with results obtained directly from non-linear shear wave analyses of soil column models.
Cette étude décrit le développement d'une procédure manuelle simple et heuristique de calcul pour estimer l'emplacement période-décalent le facteur et salissent la constante d'amortissement, avec des considérations appropriées pour le niveau de la secousse, le contraste d'impédance entre le sol et l'interface de roche en place et la plasticité des couches de sol. Essentiellement, l'analogie d'une cisailler-armature de bâtiment a été employée pour représenter le comportement séismique de réponse d'une colonne de sol. Le procédé proposé a été vérifié en comparant les prévisions aux résultats obtenus directement à partir des analyses non linéaires de vague de cisaillement des modèles de colonne de sol.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Sol -- Secousse -- Atténuation En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112748663/ABSTRAC [article] Simple models for estimating period-shift and damping in soil [texte imprimé] / Tsang, Hing-Ho, Editeur scientifique ; Chandler, Adrian M., Editeur scientifique ; Lam, Nelson T. K., Editeur scientifique . - 1925 - 1947 p.
Génie civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1925 - 1947 p.
Mots-clés : Soil Site effects Non-linear Damping Resonance Natural period Sol Effets d'emplacement Non linéaire Atténuation Résonance Période normale Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : This study describes the development of a simple, heuristic manual calculation procedure for estimating the site period-shift factor and soil damping ratio, with appropriate considerations for the level of shaking, impedance contrast between soil and bedrock interface and the plasticity of the soil layers. Essentially, the analogy of a building shear-frame has been used to represent the seismic response behaviour of a soil column. The proposed procedure has been verified by comparing the predictions with results obtained directly from non-linear shear wave analyses of soil column models.
Cette étude décrit le développement d'une procédure manuelle simple et heuristique de calcul pour estimer l'emplacement période-décalent le facteur et salissent la constante d'amortissement, avec des considérations appropriées pour le niveau de la secousse, le contraste d'impédance entre le sol et l'interface de roche en place et la plasticité des couches de sol. Essentiellement, l'analogie d'une cisailler-armature de bâtiment a été employée pour représenter le comportement séismique de réponse d'une colonne de sol. Le procédé proposé a été vérifié en comparant les prévisions aux résultats obtenus directement à partir des analyses non linéaires de vague de cisaillement des modèles de colonne de sol.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Sol -- Secousse -- Atténuation En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112748663/ABSTRAC
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1949 - 1974 p.
Titre : Yielding oscillator subjected to simple pulse waveforms: numerical analysis & closed-form solutions Type de document : texte imprimé Auteurs : Mylonakis, George, Editeur scientifique ; Voyagaki, Elia, Editeur scientifique Article en page(s) : 1949 - 1974 p. Note générale : Génie civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Pulse Near fault yielding oscillator Numerical analysis Closed-form solution Case study Impulsion Près du défaut Rendement de l'oscillateur Analyse numérique Solution de forme close Etude de cas Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Numerical and analytical solutions are presented for the elastic and inelastic response of single-degree-of-freedom yielding oscillators to idealized ground acceleration pulses. These motions are typical of near-fault earthquake recordings generated by forward rupture directivity and may inflict damage in the absence of substantial structural strength and ductility capacity. Four basic pulse waveforms are examined: (1) triangular; (2) sinusoidal; (3) exponential; and (4) rectangular. In the first part of the article, a numerical study is presented of the effect of oscillator period, strength, damping, post-yielding stiffness and number of excitation cycles, on inelastic response. Results are presented in the form of dimensionless graphs and regression formulas that elucidate the salient features of the problem. It is shown that conventional R-µ relations may significantly underestimate ductility demand imposed by near-fault motions.
The second part of the article concentrates on elastic-perfectly plastic oscillators. Closed-form solutions are derived for post-yielding response and associated ductility demand. It is shown that all three ground motion histories (i.e. acceleration, velocity, and displacement) control oscillator response - contrary to the widespread view that ground velocity alone is of leading importance. The derived solutions provide insight on the physics of inelastic response, which is often obscured by the complexity of numerical algorithms and actual earthquake motions. The model is evaluated against numerical results from near-field recordings. A case study is presented.
Des solutions numériques et analytiques sont présentées pour la réponse élastique et non élastique de la simple-degré-de-liberté rapportant des oscillateurs aux impulsions au sol idéalisées d'accélération. Ces mouvements sont typiques des enregistrements de tremblement de terre de proche-défaut produits par directivité vers l'avant de rupture et peuvent infliger des dommages en l'absence de la capacité substantielle de résistance de la structure et de ductilité. Quatre formes d'onde de base d'impulsion sont examinées : (1) triangulaire ; (2) sinusoïdal ; (3) exponentiel ; et (4) rectangulaire. Dans la première partie de l'article, une étude numérique est présentée de l'effet de la période d'oscillateur, force, atténuant, poteau-rapportant la rigidité et le nombre de cycles d'excitation, sur la réponse non élastique. Des résultats sont présentés sous forme de graphiques et de formules sans dimensions de régression qui élucident les dispositifs saillants du problème. On lui montre que les relations conventionnelles de R-µ peuvent de manière significative sous-estimer une demande de ductilité imposée par des mouvements de proche-défaut. La deuxième partie de l'article se concentre sur les oscillateurs en plastique élastiques-parfait. Des solutions de forme close sont dérivées pour la réponse derendement et la demande associée de ductilité. On lui montre que chacune des trois histoires au sol de mouvement (c.-à-d. accélération, vitesse, et déplacement) commande la réponse d'oscillateur - contraire à la vue répandue que seule la vitesse au sol est d'importance principale. Les solutions dérivées fournissent l'perspicacité sur la physique de la réponse non élastique, qui est souvent obscurcie par la complexité des algorithmes numériques et des mouvements réels de tremblement de terre. Le modèle est évalué contre des résultats numériques des enregistrements de proche-champ. Une étude de cas est présentée.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Oscillateur -- Analyse numérique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112780143/ABSTRACT [article] Yielding oscillator subjected to simple pulse waveforms: numerical analysis & closed-form solutions [texte imprimé] / Mylonakis, George, Editeur scientifique ; Voyagaki, Elia, Editeur scientifique . - 1949 - 1974 p.
Génie civil
Langues : Anglais (eng)
in Earthquake engineering structural dynamics > Vol. 35 N°15 (Decembre 2006) . - 1949 - 1974 p.
Mots-clés : Pulse Near fault yielding oscillator Numerical analysis Closed-form solution Case study Impulsion Près du défaut Rendement de l'oscillateur Analyse numérique Solution de forme close Etude de cas Index. décimale : 624.1 Infrastructures.Ouvrages en terre. Fondations. Tunnels Résumé : Numerical and analytical solutions are presented for the elastic and inelastic response of single-degree-of-freedom yielding oscillators to idealized ground acceleration pulses. These motions are typical of near-fault earthquake recordings generated by forward rupture directivity and may inflict damage in the absence of substantial structural strength and ductility capacity. Four basic pulse waveforms are examined: (1) triangular; (2) sinusoidal; (3) exponential; and (4) rectangular. In the first part of the article, a numerical study is presented of the effect of oscillator period, strength, damping, post-yielding stiffness and number of excitation cycles, on inelastic response. Results are presented in the form of dimensionless graphs and regression formulas that elucidate the salient features of the problem. It is shown that conventional R-µ relations may significantly underestimate ductility demand imposed by near-fault motions.
The second part of the article concentrates on elastic-perfectly plastic oscillators. Closed-form solutions are derived for post-yielding response and associated ductility demand. It is shown that all three ground motion histories (i.e. acceleration, velocity, and displacement) control oscillator response - contrary to the widespread view that ground velocity alone is of leading importance. The derived solutions provide insight on the physics of inelastic response, which is often obscured by the complexity of numerical algorithms and actual earthquake motions. The model is evaluated against numerical results from near-field recordings. A case study is presented.
Des solutions numériques et analytiques sont présentées pour la réponse élastique et non élastique de la simple-degré-de-liberté rapportant des oscillateurs aux impulsions au sol idéalisées d'accélération. Ces mouvements sont typiques des enregistrements de tremblement de terre de proche-défaut produits par directivité vers l'avant de rupture et peuvent infliger des dommages en l'absence de la capacité substantielle de résistance de la structure et de ductilité. Quatre formes d'onde de base d'impulsion sont examinées : (1) triangulaire ; (2) sinusoïdal ; (3) exponentiel ; et (4) rectangulaire. Dans la première partie de l'article, une étude numérique est présentée de l'effet de la période d'oscillateur, force, atténuant, poteau-rapportant la rigidité et le nombre de cycles d'excitation, sur la réponse non élastique. Des résultats sont présentés sous forme de graphiques et de formules sans dimensions de régression qui élucident les dispositifs saillants du problème. On lui montre que les relations conventionnelles de R-µ peuvent de manière significative sous-estimer une demande de ductilité imposée par des mouvements de proche-défaut. La deuxième partie de l'article se concentre sur les oscillateurs en plastique élastiques-parfait. Des solutions de forme close sont dérivées pour la réponse derendement et la demande associée de ductilité. On lui montre que chacune des trois histoires au sol de mouvement (c.-à-d. accélération, vitesse, et déplacement) commande la réponse d'oscillateur - contraire à la vue répandue que seule la vitesse au sol est d'importance principale. Les solutions dérivées fournissent l'perspicacité sur la physique de la réponse non élastique, qui est souvent obscurcie par la complexité des algorithmes numériques et des mouvements réels de tremblement de terre. Le modèle est évalué contre des résultats numériques des enregistrements de proche-champ. Une étude de cas est présentée.ISSN : 0098-8847 RAMEAU : Oscillateur -- Analyse numérique En ligne : http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/abstract/112780143/ABSTRACT
Exemplaires
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