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Auteur Cameron J. Black
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Affiner la rechercheDimensional Analysis of Bilinear Oscillators under Pulse-Type Excitations / Nicos Makris in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°9 (Septembre 2004)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1019-1031 p.
Titre : Dimensional Analysis of Bilinear Oscillators under Pulse-Type Excitations Titre original : Analyse Dimensionnelle des Oscillateurs Bilinéaires sous le Type Excitations d'Impulsion Type de document : texte imprimé Auteurs : Nicos Makris, Auteur ; Cameron J. Black, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 1019-1031 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Seismic effects Earthquake engineering Dimensional analysis Nonlinear analysis Bilinear analysis Oscillations Effets séismiques Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Oscillations Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this paper the response of a bilinear oscillator subjected to pulse-type motions is revisited with dimensional analysis. Using Buckingham’s Πtheorem the number of variables in the response analysis is reduced from six (6) to four (4). When the response is presented in terms of dimensionless Πterms remarkable order emerges. It is shown that for a given value of dimensionless strength and dimensionless yield displacement, the response (relative dimensionless displacements and dimensionless base shears) is self-similar regardless of the intensity and duration of the pulse excitation. These self-similar solutions scale better with the peak pulse acceleration rather than with the peak pulse velocity, indicating that peak pulse acceleration is a superior intensity measure of the induced shaking. Most importantly, the paper demonstrates that for relatively small values of strength (larger values of ductility) the value of the normalized yield displacement is immaterial in the response, a finding that shows that the response of the bilinear single-degree-of-freedom oscillator exhibits a complete similarity (similarity of the first kind) in the normalized yield displacement. This finding implies that under a strong earthquake an isolated bridge will exhibit the same maximum displacement regardless if it is supported on lead-rubber bearings or friction pendulum bearings that exhibit the same strength and offer the same isolation period.
En cet article la réponse d'un oscillateur bilinéaire soumis au type mouvements d'impulsion est revisitée avec l'analyse dimensionnelle. En utilisant Πtheorem de Buckingham le nombre de variables dans l'analyse de réponse est réduit de six (6) à quatre (4). Quand la réponse est présentée en termes d'ordre remarquable sans dimensions de Πterms émerge. On lui montre que pour une valeur donnée de force sans dimensions et de déplacement sans dimensions de rendement, la réponse (des déplacements sans dimensions relatifs et des cisaillements bas sans dimensions) est individu semblable indépendamment de l'intensité et de la durée de l'excitation d'impulsion. Ces solutions semblables d'individu mesurent mieux avec l'accélération maximale d'impulsion plutôt qu'avec la vitesse maximale d'impulsion, indiquant que l'accélération maximale d'impulsion est une mesure supérieure d'intensité de la secousse induite. D'une manière plus importante, l'article démontre que pour des valeurs relativement petites de la force (de plus grandes valeurs de ductilité) la valeur du déplacement normal de rendement est peu importante dans la réponse, une conclusion ce prouve que la réponse du seul degré bilinéaire d'objets exposés d'oscillateur de liberté une similitude complète (similitude de la première sorte) dans le déplacement normal de rendement. Ceci qui trouve implique que sous un tremblement de terre fort un pont d'isolement montrera le même déplacement maximum sans se soucier s'il est soutenu sur les roulements en caoutchouc de fil ou les roulements de pendule de frottement qui montrent la même force et offrent la même période d'isolement.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Dimensional Analysis of Bilinear Oscillators under Pulse-Type Excitations = Analyse Dimensionnelle des Oscillateurs Bilinéaires sous le Type Excitations d'Impulsion [texte imprimé] / Nicos Makris, Auteur ; Cameron J. Black, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 1019-1031 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1019-1031 p.
Mots-clés : Seismic effects Earthquake engineering Dimensional analysis Nonlinear analysis Bilinear analysis Oscillations Effets séismiques Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Oscillations Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this paper the response of a bilinear oscillator subjected to pulse-type motions is revisited with dimensional analysis. Using Buckingham’s Πtheorem the number of variables in the response analysis is reduced from six (6) to four (4). When the response is presented in terms of dimensionless Πterms remarkable order emerges. It is shown that for a given value of dimensionless strength and dimensionless yield displacement, the response (relative dimensionless displacements and dimensionless base shears) is self-similar regardless of the intensity and duration of the pulse excitation. These self-similar solutions scale better with the peak pulse acceleration rather than with the peak pulse velocity, indicating that peak pulse acceleration is a superior intensity measure of the induced shaking. Most importantly, the paper demonstrates that for relatively small values of strength (larger values of ductility) the value of the normalized yield displacement is immaterial in the response, a finding that shows that the response of the bilinear single-degree-of-freedom oscillator exhibits a complete similarity (similarity of the first kind) in the normalized yield displacement. This finding implies that under a strong earthquake an isolated bridge will exhibit the same maximum displacement regardless if it is supported on lead-rubber bearings or friction pendulum bearings that exhibit the same strength and offer the same isolation period.
En cet article la réponse d'un oscillateur bilinéaire soumis au type mouvements d'impulsion est revisitée avec l'analyse dimensionnelle. En utilisant Πtheorem de Buckingham le nombre de variables dans l'analyse de réponse est réduit de six (6) à quatre (4). Quand la réponse est présentée en termes d'ordre remarquable sans dimensions de Πterms émerge. On lui montre que pour une valeur donnée de force sans dimensions et de déplacement sans dimensions de rendement, la réponse (des déplacements sans dimensions relatifs et des cisaillements bas sans dimensions) est individu semblable indépendamment de l'intensité et de la durée de l'excitation d'impulsion. Ces solutions semblables d'individu mesurent mieux avec l'accélération maximale d'impulsion plutôt qu'avec la vitesse maximale d'impulsion, indiquant que l'accélération maximale d'impulsion est une mesure supérieure d'intensité de la secousse induite. D'une manière plus importante, l'article démontre que pour des valeurs relativement petites de la force (de plus grandes valeurs de ductilité) la valeur du déplacement normal de rendement est peu importante dans la réponse, une conclusion ce prouve que la réponse du seul degré bilinéaire d'objets exposés d'oscillateur de liberté une similitude complète (similitude de la première sorte) dans le déplacement normal de rendement. Ceci qui trouve implique que sous un tremblement de terre fort un pont d'isolement montrera le même déplacement maximum sans se soucier s'il est soutenu sur les roulements en caoutchouc de fil ou les roulements de pendule de frottement qui montrent la même force et offrent la même période d'isolement.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1006-1018 p.
Titre : Dimensional Analysis of Rigid-Plastic and Elastoplastic Structures under Pulse-Type Excitation Titre original : Analyse Dimensionnelle de Plastique Rigide et de Structures Elastoplastiques sous le Type Excitation d'Impulsion Type de document : texte imprimé Auteurs : Nicos Makris, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique ; Cameron J. Black, Auteur Article en page(s) : 1006-1018 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Seismic response Earthquake engineering Dimensional analysis Nonlinear analysis Bilinear analysis Elastoplasticity Réponse séismique Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Analyse bilinéaire Elastoplasticité Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this paper, the inelastic response of rigid-plastic and elastic-plastic systems subjected to pulse-type excitations is revisited with dimensional analysis. Starting from Newmark’s result on the maximum displacement of a sliding mass resting on a base that is subjected to a rectangular acceleration pulse, the paper introduces an energetic length scale of the excitation and the relevant dimensionless Π-products that govern the response of yielding structures. The introduction of Buckingham’s Π-theorem reduces the number of variables that govern the response of the elastic-plastic system from five (5) to three (3). The proposed dimensionless Π-products are liberated from the associated elastic system response and are consistent with the incremental evolution from the rigid-plastic to the elastic-plastic system. When the response is presented in terms of the dimensionless Π-terms remarkable order emerges. It is shown that for a given value of dimensionless yield displacement the response curves (maximum relative dimensionless displacements) become self-similar and follow a single master curve. The self-similar solutions show clearly how the inelastic response amplifies as the normalized yield displacement increases and that an increase in strength may lead to an increase in inelastic displacements. The main advantage of the analysis presented in this paper is that it brings forward the concept of self-similarity-an invariance with respect to changes in scale or size-which is a decisive symmetry that shapes nonlinear behavior.
En cet article, la réponse non élastique du plastique rigide et des systèmes en plastique élastiques soumis au type excitations d'impulsion est revisitée avec l'analyse dimensionnelle. À partir du résultat de la nouvelle marque sur le déplacement maximum d'une masse coulissante se reposant sur une base qui est soumise à une impulsion rectangulaire d'accélération, le papier présente une balance énergique de longueur de l'excitation et les Π-produits sans dimensions appropriés qui régissent la réponse de rapporter des structures. L'introduction du Π-théorème de Buckingham réduit le nombre de variables qui régissent la réponse du système en plastique élastique de cinq (5) à trois (3). Les Π-produits sans dimensions proposés sont libérés de la réaction de système élastique associée et sont conformés à l'évolution par accroissement du plastique rigide au système en plastique élastique. Quand la réponse est présentée en termes de Π-limites sans dimensions l'ordre remarquable émerge. On lui montre que pour une valeur donnée de déplacement sans dimensions de rendement les courbes de réponse (déplacements sans dimensions relatifs maximum) vont bien à l'individu semblable et suivent une courbe principale simple. Les solutions autosimilaires montrent clairement comment la réponse non élastique amplifie à mesure que le déplacement normal de rendement augmente et qu'une augmentation de force peut mener à une augmentation des déplacements non élastiques. L'avantage principal de l'analyse présentée en cet article est qu'il avance au concept de la similitude d'individu une invariance en ce qui concerne des changements de la balance ou de la taille qui sont une symétrie décisive qui forme le comportement non linéaire.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Dimensional Analysis of Rigid-Plastic and Elastoplastic Structures under Pulse-Type Excitation = Analyse Dimensionnelle de Plastique Rigide et de Structures Elastoplastiques sous le Type Excitation d'Impulsion [texte imprimé] / Nicos Makris, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique ; Cameron J. Black, Auteur . - 1006-1018 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1006-1018 p.
Mots-clés : Seismic response Earthquake engineering Dimensional analysis Nonlinear analysis Bilinear analysis Elastoplasticity Réponse séismique Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Analyse bilinéaire Elastoplasticité Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : In this paper, the inelastic response of rigid-plastic and elastic-plastic systems subjected to pulse-type excitations is revisited with dimensional analysis. Starting from Newmark’s result on the maximum displacement of a sliding mass resting on a base that is subjected to a rectangular acceleration pulse, the paper introduces an energetic length scale of the excitation and the relevant dimensionless Π-products that govern the response of yielding structures. The introduction of Buckingham’s Π-theorem reduces the number of variables that govern the response of the elastic-plastic system from five (5) to three (3). The proposed dimensionless Π-products are liberated from the associated elastic system response and are consistent with the incremental evolution from the rigid-plastic to the elastic-plastic system. When the response is presented in terms of the dimensionless Π-terms remarkable order emerges. It is shown that for a given value of dimensionless yield displacement the response curves (maximum relative dimensionless displacements) become self-similar and follow a single master curve. The self-similar solutions show clearly how the inelastic response amplifies as the normalized yield displacement increases and that an increase in strength may lead to an increase in inelastic displacements. The main advantage of the analysis presented in this paper is that it brings forward the concept of self-similarity-an invariance with respect to changes in scale or size-which is a decisive symmetry that shapes nonlinear behavior.
En cet article, la réponse non élastique du plastique rigide et des systèmes en plastique élastiques soumis au type excitations d'impulsion est revisitée avec l'analyse dimensionnelle. À partir du résultat de la nouvelle marque sur le déplacement maximum d'une masse coulissante se reposant sur une base qui est soumise à une impulsion rectangulaire d'accélération, le papier présente une balance énergique de longueur de l'excitation et les Π-produits sans dimensions appropriés qui régissent la réponse de rapporter des structures. L'introduction du Π-théorème de Buckingham réduit le nombre de variables qui régissent la réponse du système en plastique élastique de cinq (5) à trois (3). Les Π-produits sans dimensions proposés sont libérés de la réaction de système élastique associée et sont conformés à l'évolution par accroissement du plastique rigide au système en plastique élastique. Quand la réponse est présentée en termes de Π-limites sans dimensions l'ordre remarquable émerge. On lui montre que pour une valeur donnée de déplacement sans dimensions de rendement les courbes de réponse (déplacements sans dimensions relatifs maximum) vont bien à l'individu semblable et suivent une courbe principale simple. Les solutions autosimilaires montrent clairement comment la réponse non élastique amplifie à mesure que le déplacement normal de rendement augmente et qu'une augmentation de force peut mener à une augmentation des déplacements non élastiques. L'avantage principal de l'analyse présentée en cet article est qu'il avance au concept de la similitude d'individu une invariance en ce qui concerne des changements de la balance ou de la taille qui sont une symétrie décisive qui forme le comportement non linéaire.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1032-1044 p.
Titre : Evaluation of Peak Ground Velocity as a ’Good’ Intensity Measure for Near-Source Ground Motions Titre original : Evaluation de Vitesse au Sol Maximale comme'Bonne'Mesure d'Intensité pour les Mouvements au Sol de Source Proche Type de document : texte imprimé Auteurs : Nicos Makris, Auteur ; Cameron J. Black, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique Article en page(s) : 1032-1044 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Velocity Ground motion Seismic response Earthquake engineering Dimensional analysis nonlinear analysis Bilinear analysis Vitesse Mouvement au sol Effets séismiques Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper investigates the ’goodness’ of peak ground velocity as a dependable intensity measure for the earthquake shaking of civil structures. The paper stresses the importance of distinguishing between acceleration pulses and velocity pulses, and identifies two classes of near-source ground motions: those where the peak ground velocity is the integral of a distinguishable acceleration pulse and those where the peak ground velocity is the result of a succession of high-frequency, one-sided acceleration spikes. It is shown that the shaking induced by the former class is in general much more violent than the shaking induced by the latter class of motions even when motions that belong to the former class may be generated by significantly smaller-magnitude earthquakes. Building on the dimensional analysis introduced in the companion papers this paper shows that both linear and nonlinear structural responses from a variety of records which exhibit distinguishable pulses scale better with the peak pulse acceleration than with the peak pulse velocity, indicating that the peak pulse acceleration is a more representative intensity measure of the earthquake shaking. This conclusion is further supported from the response analysis of linear and bilinear single-degree-of-freedom oscillators subjected to selected records from the 1999 Chi-Chi Taiwan earthquake that exhibit unusually high and long period velocity pulses. The paper shows that these high velocity pulses alone do not impose unusual demands on most civil structures. What is more detrimental are local, distinguishable acceleration pulses that override the long period velocity pulses.
Cet article étudie la qualité de la vitesse au sol maximale comme mesure sûre d'intensité pour la secousse de tremblement de terre des structures civiles. Le papier souligne l'importance de distinguer les impulsions d'accélération et les impulsions de vitesse, et identifie deux classes des mouvements au sol de source proche : ceux où la vitesse au sol maximale est l'intégrale d'une impulsion distinguable et de ceux d'accélération où la vitesse au sol maximale est le résultat d'une succession de fréquence, ont dégrossi des transitoires d'accélération. On lui montre que la secousse induite par l'ancienne classe est en général beaucoup plus violente que la secousse induite par la dernière classe des mouvements même lorsque des mouvements qui appartiennent à l'ancienne classe peuvent être produits par des tremblements de terre sensiblement plus petits de grandeur. Le bâtiment sur l'analyse dimensionnelle présentée dans le compagnon empaquette les expositions de cet article que les réponses structurales linéaires et non linéaires d'une variété de disques qui montrent des impulsions distinguables mesurent mieux avec l'accélération maximale d'impulsion qu'avec la vitesse maximale d'impulsion, indiquant que l'accélération maximale d'impulsion est une mesure plus représentative d'intensité de la secousse de tremblement de terre. Cette conclusion est encore soutenue de l'analyse de réponse du degré linéaire linéaire et de Bi seul d'oscillateurs de liberté soumis aux disques choisis du tremblement de terre 1999 de Taiwan de Chi Chi qui montrent des impulsions exceptionnellement élevées et longues de vitesse de période. Le papier prouve que ces seules impulsions de vitesse élevée n'imposent pas des demandes peu communes à la plupart des structures civiles. Ce qui est plus nuisible sont les gens du pays, les impulsions distinguables d'accélération qui dépassent les longues impulsions de vitesse de période.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 [article] Evaluation of Peak Ground Velocity as a ’Good’ Intensity Measure for Near-Source Ground Motions = Evaluation de Vitesse au Sol Maximale comme'Bonne'Mesure d'Intensité pour les Mouvements au Sol de Source Proche [texte imprimé] / Nicos Makris, Auteur ; Cameron J. Black, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique . - 1032-1044 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°9 (Septembre 2004) . - 1032-1044 p.
Mots-clés : Velocity Ground motion Seismic response Earthquake engineering Dimensional analysis nonlinear analysis Bilinear analysis Vitesse Mouvement au sol Effets séismiques Technologie de tremblement de terre Analyse dimensionnelle Analyse non-linéaire Index. décimale : 620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux Résumé : This paper investigates the ’goodness’ of peak ground velocity as a dependable intensity measure for the earthquake shaking of civil structures. The paper stresses the importance of distinguishing between acceleration pulses and velocity pulses, and identifies two classes of near-source ground motions: those where the peak ground velocity is the integral of a distinguishable acceleration pulse and those where the peak ground velocity is the result of a succession of high-frequency, one-sided acceleration spikes. It is shown that the shaking induced by the former class is in general much more violent than the shaking induced by the latter class of motions even when motions that belong to the former class may be generated by significantly smaller-magnitude earthquakes. Building on the dimensional analysis introduced in the companion papers this paper shows that both linear and nonlinear structural responses from a variety of records which exhibit distinguishable pulses scale better with the peak pulse acceleration than with the peak pulse velocity, indicating that the peak pulse acceleration is a more representative intensity measure of the earthquake shaking. This conclusion is further supported from the response analysis of linear and bilinear single-degree-of-freedom oscillators subjected to selected records from the 1999 Chi-Chi Taiwan earthquake that exhibit unusually high and long period velocity pulses. The paper shows that these high velocity pulses alone do not impose unusual demands on most civil structures. What is more detrimental are local, distinguishable acceleration pulses that override the long period velocity pulses.
Cet article étudie la qualité de la vitesse au sol maximale comme mesure sûre d'intensité pour la secousse de tremblement de terre des structures civiles. Le papier souligne l'importance de distinguer les impulsions d'accélération et les impulsions de vitesse, et identifie deux classes des mouvements au sol de source proche : ceux où la vitesse au sol maximale est l'intégrale d'une impulsion distinguable et de ceux d'accélération où la vitesse au sol maximale est le résultat d'une succession de fréquence, ont dégrossi des transitoires d'accélération. On lui montre que la secousse induite par l'ancienne classe est en général beaucoup plus violente que la secousse induite par la dernière classe des mouvements même lorsque des mouvements qui appartiennent à l'ancienne classe peuvent être produits par des tremblements de terre sensiblement plus petits de grandeur. Le bâtiment sur l'analyse dimensionnelle présentée dans le compagnon empaquette les expositions de cet article que les réponses structurales linéaires et non linéaires d'une variété de disques qui montrent des impulsions distinguables mesurent mieux avec l'accélération maximale d'impulsion qu'avec la vitesse maximale d'impulsion, indiquant que l'accélération maximale d'impulsion est une mesure plus représentative d'intensité de la secousse de tremblement de terre. Cette conclusion est encore soutenue de l'analyse de réponse du degré linéaire linéaire et de Bi seul d'oscillateurs de liberté soumis aux disques choisis du tremblement de terre 1999 de Taiwan de Chi Chi qui montrent des impulsions exceptionnellement élevées et longues de vitesse de période. Le papier prouve que ces seules impulsions de vitesse élevée n'imposent pas des demandes peu communes à la plupart des structures civiles. Ce qui est plus nuisible sont les gens du pays, les impulsions distinguables d'accélération qui dépassent les longues impulsions de vitesse de période.
DEWEY : 620.1 ISSN : 0733-9399 
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°5 (Mai 2007) . - pp.566–577.
Titre : Viscous heating of fluid dampers under small and large amplitude motions : experimental studies and parametric modeling Type de document : texte imprimé Auteurs : Cameron J. Black, Auteur ; Nicos Makris, Auteur Année de publication : 2007 Article en page(s) : pp.566–577. Note générale : Applied mechanics Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Damping Heating Monitoring Earthquake engineering Parameters Earthquake resistant structures Résumé : This paper summarizes the results from a comprehensive experimental program in an effort to better understand the phenomenon of viscous heating of fluid dampers under small-stroke (wind loading) and large-stroke (earthquake loading) motions. Two dampers, one with 15-kip and one with 250-kip force output at peak design velocity, have been instrumented and tested under various amplitudes and frequencies. Temperature histories at different locations along the damper casing and within the silicon fluid that undergoes the shearing action have been recorded. Experimental data under small-stroke motions of the 250-kip damper showed that a single closed-form expression derived from first principles is capable of predicting the temperature rise at different locations of the damper with fidelity. The recorded data under long-stroke motions suggest a two-parameter law of cooling that allows the estimation of the internal temperature of the silicon oil once the external temperature on the damper casing is known. The presented cooling law is an extension of Newton’s law of cooling. The study concludes that for both dampers, the same values of the model parameters provide a good approximation of the cooling behavior. The study presents a valuable formula that can be used in practice to estimate the internal fluid temperature of the damper given the external shell temperature. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A5%2856 [...] [article] Viscous heating of fluid dampers under small and large amplitude motions : experimental studies and parametric modeling [texte imprimé] / Cameron J. Black, Auteur ; Nicos Makris, Auteur . - 2007 . - pp.566–577.
Applied mechanics
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°5 (Mai 2007) . - pp.566–577.
Mots-clés : Damping Heating Monitoring Earthquake engineering Parameters Earthquake resistant structures Résumé : This paper summarizes the results from a comprehensive experimental program in an effort to better understand the phenomenon of viscous heating of fluid dampers under small-stroke (wind loading) and large-stroke (earthquake loading) motions. Two dampers, one with 15-kip and one with 250-kip force output at peak design velocity, have been instrumented and tested under various amplitudes and frequencies. Temperature histories at different locations along the damper casing and within the silicon fluid that undergoes the shearing action have been recorded. Experimental data under small-stroke motions of the 250-kip damper showed that a single closed-form expression derived from first principles is capable of predicting the temperature rise at different locations of the damper with fidelity. The recorded data under long-stroke motions suggest a two-parameter law of cooling that allows the estimation of the internal temperature of the silicon oil once the external temperature on the damper casing is known. The presented cooling law is an extension of Newton’s law of cooling. The study concludes that for both dampers, the same values of the model parameters provide a good approximation of the cooling behavior. The study presents a valuable formula that can be used in practice to estimate the internal fluid temperature of the damper given the external shell temperature. ISSN : 0733-9399 En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%290733-9399%282007%29133%3A5%2856 [...]
