[article] 
inJournal 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., Éditeur scientifique
Année de publication :	2006
Article en page(s) :	1019-1031 p.
Note générale :	Génie Mécanique
Langues :	Anglais (eng)
Mots-clés :	Seismic effects Earthquake engineering Dimensional analysis Nonlinear Bilinear Oscillations Effets séismiques Technologie de tremblement terre Analyse dimensionnelle non-linéaire
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., Éditeur scientifique . - 2006 . - 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 Bilinear Oscillations Effets séismiques Technologie de tremblement terre Analyse dimensionnelle non-linéaire
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