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Auteur Masanobu Shinozuka |
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Titre : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge Titre original : Réponse Secouante Géométriquement Non linéaire d'un Pont Câble-Resté Type de document : texte imprimé Auteurs : Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur ; Chang, Sung-Pil ; George Deodatis, Éditeur scientifique Année de publication : 2006 Article en page(s) : 848-857 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Buffeting Bridges Cables-stayed Wind velocity Simulation Geometric nonlinearity Vibration Ponts Câble-restés Vitesse de vent Non-linéarité géométrique Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A geometrically nonlinear buffeting analysis of a cable-stayed bridge in the time domain is described. The bridge structure is modeled with three-dimensional thin-walled beam elements and three-dimensional elastic catenary cable elements. Spatially correlated wind velocity fluctuations are modeled and simulated using an algorithm for generating sample functions of a stationary, multivariate stochastic process according to its prescribed cross-spectral density matrix. Aerodynamic damping and aerodynamic stiffness are formulated based on experimentally determined flutter derivatives. The focus of this paper is on the effect of fluctuating components of the spatially correlated wind velocity on the geometrically nonlinear buffeting response for an 870 m cable-stayed bridge.
Une analyse secouante géométriquement non linéaire d'un pont resté par câble dans le domaine de temps est décrite. La structure de pont est modelée avec les éléments à parois minces tridimensionnels de faisceau et les éléments caténaires élastiques tridimensionnels de câble. Des fluctuations dans l'espace corrélées de vitesse de vent sont modelées et simulées en utilisant un algorithme pour produire des fonctions d'échantillon d'un processus stochastique stationnaire et multivariable selon sa matrice spectrale en travers prescrite de densité. L'atténuation aérodynamique et la rigidité aérodynamique sont formulées ont basé sur les dérivés expérimentalement déterminés de flottement. Le centre de cet article est sur l'effet des composants de fluctuation de la vitesse dans l'espace corrélée de vent sur la réponse secouante géométriquement non linéaire pour un pont resté par câble de 870 m.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : shino@uci.edu
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 848-857 p.[article] Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge = Réponse Secouante Géométriquement Non linéaire d'un Pont Câble-Resté : Geometrically Nonlinear Buffeting Response of a Cable-Stayed Bridge [texte imprimé] / Kim, Ho-Kyung, Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur ; Chang, Sung-Pil ; George Deodatis, Éditeur scientifique . - 2006 . - 848-857 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°7 (Juillet 2004) . - 848-857 p.
Mots-clés : Buffeting Bridges Cables-stayed Wind velocity Simulation Geometric nonlinearity Vibration Ponts Câble-restés Vitesse de vent Non-linéarité géométrique Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : A geometrically nonlinear buffeting analysis of a cable-stayed bridge in the time domain is described. The bridge structure is modeled with three-dimensional thin-walled beam elements and three-dimensional elastic catenary cable elements. Spatially correlated wind velocity fluctuations are modeled and simulated using an algorithm for generating sample functions of a stationary, multivariate stochastic process according to its prescribed cross-spectral density matrix. Aerodynamic damping and aerodynamic stiffness are formulated based on experimentally determined flutter derivatives. The focus of this paper is on the effect of fluctuating components of the spatially correlated wind velocity on the geometrically nonlinear buffeting response for an 870 m cable-stayed bridge.
Une analyse secouante géométriquement non linéaire d'un pont resté par câble dans le domaine de temps est décrite. La structure de pont est modelée avec les éléments à parois minces tridimensionnels de faisceau et les éléments caténaires élastiques tridimensionnels de câble. Des fluctuations dans l'espace corrélées de vitesse de vent sont modelées et simulées en utilisant un algorithme pour produire des fonctions d'échantillon d'un processus stochastique stationnaire et multivariable selon sa matrice spectrale en travers prescrite de densité. L'atténuation aérodynamique et la rigidité aérodynamique sont formulées ont basé sur les dérivés expérimentalement déterminés de flottement. Le centre de cet article est sur l'effet des composants de fluctuation de la vitesse dans l'espace corrélée de vent sur la réponse secouante géométriquement non linéaire pour un pont resté par câble de 870 m.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : shino@uci.edu Exemplaires
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Titre : Maximum Structural Response to Seismic Excitations Titre original : Réponse Structurale Maximum aux Excitations Séismiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Masanobu Shinozuka, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : 729-738 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dynamic response Dynamics Earthquakes Engineering mechanics Excitation Probability Random vibration Seismic design Réponse dynamique Dynamiques Tremblements de terre Mécaniques technologie Probabilité Vibration aléatoire Conception séismique Index. décimale : 621.34 Résumé : A method is presented by which a least favorable structural response can be estimated to the excitation of nondeterministic nature such as earthquake acceleration. Under the assumption that a fair amount of information on the modulus of the Fourier transform of the excitation makes it possible to select an envelope of the modulus, the present approach estiamtes a least favorable structural response smaller than that based on a selected value of the total energy of the excitation. A probabilistic aspect of such an approach is also analyzed.
On présente une méthode par laquelle une moindre réponse structurale favorable peut être estimée à l'excitation de la nature nondeterministic telle que l'accélération de tremblement de terre. Dans la prétention qu'une quantité de l'information considérable sur le module de la transformée de Fourier de l'excitation permet pour choisir une enveloppe du module, les estiamtes actuels d'approche que une moindre réponse structurale favorable plus petite que celle a basés sur une valeur choisie de toute l'énergie de l'excitation. Un aspect probabiliste d'une telle approche est également analysé.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°5 (Septembre/Octobre 1970) . - 729-738 p.[article] Maximum Structural Response to Seismic Excitations = Réponse Structurale Maximum aux Excitations Séismiques [texte imprimé] / Masanobu Shinozuka, Auteur . - 2006 . - 729-738 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°5 (Septembre/Octobre 1970) . - 729-738 p.
Mots-clés : Dynamic response Dynamics Earthquakes Engineering mechanics Excitation Probability Random vibration Seismic design Réponse dynamique Dynamiques Tremblements de terre Mécaniques technologie Probabilité Vibration aléatoire Conception séismique Index. décimale : 621.34 Résumé : A method is presented by which a least favorable structural response can be estimated to the excitation of nondeterministic nature such as earthquake acceleration. Under the assumption that a fair amount of information on the modulus of the Fourier transform of the excitation makes it possible to select an envelope of the modulus, the present approach estiamtes a least favorable structural response smaller than that based on a selected value of the total energy of the excitation. A probabilistic aspect of such an approach is also analyzed.
On présente une méthode par laquelle une moindre réponse structurale favorable peut être estimée à l'excitation de la nature nondeterministic telle que l'accélération de tremblement de terre. Dans la prétention qu'une quantité de l'information considérable sur le module de la transformée de Fourier de l'excitation permet pour choisir une enveloppe du module, les estiamtes actuels d'approche que une moindre réponse structurale favorable plus petite que celle a basés sur une valeur choisie de toute l'énergie de l'excitation. Un aspect probabiliste d'une telle approche est également analysé.
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Titre : Random Processes with Evolutionary Power Titre original : Processus Aléatoires avec la Puissance Evolutionnaire Type de document : texte imprimé Auteurs : Masanobu Shinozuka, Auteur Année de publication : 2006 Article en page(s) : 543-545 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Random processes Processus aléatoires Index. décimale : 621.34 Résumé : In a recent paper, Hammond demonstrated a use of the evolutionary power spectral density, which was originally introduced by Priestley, for slowly varying random processes appearing in engineering applications. The purpose herein is to show that the form of input-output relationships derived by Hammond under certain assumed asymptotic forms of the responses is also valid without such restrictions, and that it can be derived in a much more straight forward fashion.
Dans un papier récent, Hammond a démontré une utilisation de la densité spectrale de puissance évolutionnaire, qui a été à l'origine présentée par Priestley, pour changer lentement des processus aléatoires apparaissant dans des applications de technologie. Le but ci-dessus est de prouver que la forme de rapports de rendement d'entrée dérivés par Hammond sous certaines formes asymptotiques assumées des réponses est également valide sans de telles restrictions, et qu'elle peut être dérivée d'une mode vers l'avant beaucoup plus droite.
in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°4 (Juillet/Août 1970) . - 543-545 p.[article] Random Processes with Evolutionary Power = Processus Aléatoires avec la Puissance Evolutionnaire [texte imprimé] / Masanobu Shinozuka, Auteur . - 2006 . - 543-545 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 96 N°4 (Juillet/Août 1970) . - 543-545 p.
Mots-clés : Random processes Processus aléatoires Index. décimale : 621.34 Résumé : In a recent paper, Hammond demonstrated a use of the evolutionary power spectral density, which was originally introduced by Priestley, for slowly varying random processes appearing in engineering applications. The purpose herein is to show that the form of input-output relationships derived by Hammond under certain assumed asymptotic forms of the responses is also valid without such restrictions, and that it can be derived in a much more straight forward fashion.
Dans un papier récent, Hammond a démontré une utilisation de la densité spectrale de puissance évolutionnaire, qui a été à l'origine présentée par Priestley, pour changer lentement des processus aléatoires apparaissant dans des applications de technologie. Le but ci-dessus est de prouver que la forme de rapports de rendement d'entrée dérivés par Hammond sous certaines formes asymptotiques assumées des réponses est également valide sans de telles restrictions, et qu'elle peut être dérivée d'une mode vers l'avant beaucoup plus droite.
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Titre : Simulation of nonstationary stochastic processes by spectral representation Type de document : texte imprimé Auteurs : Liang, Jianwen, Auteur ; Chaudhuri, Samit Ray, Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp.616–627. Note générale : Applied mechanics Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Stationary processes Simulation Stochastic process Fourier transform Ground motion Power spectral density Résumé : This paper presents a rigorous derivation of a previously known formula for simulation of one-dimensional, univariate, nonstationary stochastic processes integrating Priestly’s evolutionary spectral representation theory. Applying this formula, sample functions can be generated with great computational efficiency. The simulated stochastic process is asymptotically Gaussian as the number of terms tends to infinity. This paper shows that (1) these sample functions accurately reflect the prescribed probabilistic characteristics of the stochastic process when the number of terms in the cosine series is large, i.e., the ensemble averaged evolutionary power spectral density function (PSDF) or autocorrelation function approaches the corresponding target function as the sample size increases, and (2) the simulation formula, under certain conditions, can be reduced to that for nonstationary white noise process or Shinozuka’s spectral representation of stationary process. In addition to derivation of simulation formula, three methods are developed in this paper to estimate the evolutionary PSDF of a given time-history data by means of the short-time Fourier transform (STFT), the wavelet transform (WT), and the Hilbert-Huang transform (HHT). A comparison of the PSDF of the well-known El Centro earthquake record estimated by these methods shows that the STFT and the WT give similar results, whereas the HHT gives more concentrated energy at certain frequencies. Effectiveness of the proposed simulation formula for nonstationary sample functions is demonstrated by simulating time histories from the estimated evolutionary PSDFs. Mean acceleration spectrum obtained by averaging the spectra of generated time histories are then presented and compared with the target spectrum to demonstrate the usefulness of this method. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A6%2861 [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°6 (Juin 2007) . - pp.616–627.[article] Simulation of nonstationary stochastic processes by spectral representation [texte imprimé] / Liang, Jianwen, Auteur ; Chaudhuri, Samit Ray, Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur . - 2007 . - pp.616–627.
Applied mechanics
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°6 (Juin 2007) . - pp.616–627.
Mots-clés : Stationary processes Simulation Stochastic process Fourier transform Ground motion Power spectral density Résumé : This paper presents a rigorous derivation of a previously known formula for simulation of one-dimensional, univariate, nonstationary stochastic processes integrating Priestly’s evolutionary spectral representation theory. Applying this formula, sample functions can be generated with great computational efficiency. The simulated stochastic process is asymptotically Gaussian as the number of terms tends to infinity. This paper shows that (1) these sample functions accurately reflect the prescribed probabilistic characteristics of the stochastic process when the number of terms in the cosine series is large, i.e., the ensemble averaged evolutionary power spectral density function (PSDF) or autocorrelation function approaches the corresponding target function as the sample size increases, and (2) the simulation formula, under certain conditions, can be reduced to that for nonstationary white noise process or Shinozuka’s spectral representation of stationary process. In addition to derivation of simulation formula, three methods are developed in this paper to estimate the evolutionary PSDF of a given time-history data by means of the short-time Fourier transform (STFT), the wavelet transform (WT), and the Hilbert-Huang transform (HHT). A comparison of the PSDF of the well-known El Centro earthquake record estimated by these methods shows that the STFT and the WT give similar results, whereas the HHT gives more concentrated energy at certain frequencies. Effectiveness of the proposed simulation formula for nonstationary sample functions is demonstrated by simulating time histories from the estimated evolutionary PSDFs. Mean acceleration spectrum obtained by averaging the spectra of generated time histories are then presented and compared with the target spectrum to demonstrate the usefulness of this method. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A6%2861 [...] Exemplaires
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Titre : Structural reliability estimation with vibration-based identified parameters Type de document : texte imprimé Auteurs : Soyoz, Serdar, Auteur ; Feng, Maria Q., Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur Article en page(s) : pp. 100-106 Note générale : Mécanique appliquée Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Shake table tests Vibration Identification Structural reliability Parameters Bayesian analysis Monte carlo method Kalman filters. Résumé : This paper presents a unique structural reliability estimation method incorporating structural parameter identification results based on the seismic response measurement. In the shaking table test, a three-bent concrete bridge model was shaken to different damage levels by a sequence of earthquake motions with increasing intensities. Structural parameters, stiffness and damping values of the bridge were identified under damaging seismic events based on the seismic response measurement. A methodology was developed to understand the importance of structural parameter identification in the reliability estimation. Along this line, a set of structural parameters were generated based on the Monte Carlo simulation. Each of them was assigned to the base bridge model. Then, every bridge model was analyzed using nonlinear time history analyses to obtain damage level at the specific locations. Last, reliability estimation was performed for bridges modeled with two sets of structural parameters. The first one was obtained by the nonlinear time history analysis with the Monte Carlo simulated parameters which is called nonupdated structural parameters. The second one was obtained by updating the first set in Bayesian sense based on the vibration-based identification results which is called updated structural parameters. In the scope of this paper, it was shown that residual reliability of the system estimated using the updated structural parameters is lower than the one estimated using the nonupdated structural parameters.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JENMDT000 [...]
in Journal of engineering mechanics > Vol. 136 N° 1 (Janvier 2010) . - pp. 100-106[article] Structural reliability estimation with vibration-based identified parameters [texte imprimé] / Soyoz, Serdar, Auteur ; Feng, Maria Q., Auteur ; Masanobu Shinozuka, Auteur . - pp. 100-106.
Mécanique appliquée
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 136 N° 1 (Janvier 2010) . - pp. 100-106
Mots-clés : Shake table tests Vibration Identification Structural reliability Parameters Bayesian analysis Monte carlo method Kalman filters. Résumé : This paper presents a unique structural reliability estimation method incorporating structural parameter identification results based on the seismic response measurement. In the shaking table test, a three-bent concrete bridge model was shaken to different damage levels by a sequence of earthquake motions with increasing intensities. Structural parameters, stiffness and damping values of the bridge were identified under damaging seismic events based on the seismic response measurement. A methodology was developed to understand the importance of structural parameter identification in the reliability estimation. Along this line, a set of structural parameters were generated based on the Monte Carlo simulation. Each of them was assigned to the base bridge model. Then, every bridge model was analyzed using nonlinear time history analyses to obtain damage level at the specific locations. Last, reliability estimation was performed for bridges modeled with two sets of structural parameters. The first one was obtained by the nonlinear time history analysis with the Monte Carlo simulated parameters which is called nonupdated structural parameters. The second one was obtained by updating the first set in Bayesian sense based on the vibration-based identification results which is called updated structural parameters. In the scope of this paper, it was shown that residual reliability of the system estimated using the updated structural parameters is lower than the one estimated using the nonupdated structural parameters.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JENMDT000 [...] Exemplaires
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité aucun exemplaire
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