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Investigation of a System Identification Methodology in the Context of the ASCE Benchmark Problem / Hilmi Lus in Journal of engineering mechanics, Vol. 130 N°1 (Janvier 2004)

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 71-84 p. Titre : Investigation of a System Identification Methodology in the Context of the ASCE Benchmark Problem Titre original : Recherche sur une Méthodologie d'Identification de Système dans le Contexte du Problème de Repère d'ASCE Type de document : texte imprimé Auteurs : Hilmi Lus, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique ; De Angelis, Maurizio ; Yu, Jun ; Betti, Raimondo, Auteur Article en page(s) : 71-84 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bench  marks  Damage  assessment  Methodology  Numerical  analysis  Mettre  hors  jeu  les  marques  Évaluation  de  dommages  Méthodologie  Analyse  numèrique Index. décimale : 621.34 Résumé : This article briefly presents the theory for a system identification and damage detection algorithm for linear systems, and discusses the effectiveness of such a methodology in the context of a benchmark problem that was proposed by the ASCE Task Group in Health Monitoring. The proposed approach has two well-defined phases: (1) identification of a state space model using the Observer/ Kalman filter identification algorithm, the eigensystem realization algorithm, and a nonlinear optimization approach based on sequential quadratic programming techniques, and (2) identification of the second-order dynamic model parameters from the realized state space model. Structural changes (damage) are characterized by investigating the changes in the second-order parameters of the "reference" and "damaged" models. An extensive numerical analysis, along with the underlying theory, is presented in order to assess the advantages and disadvantages of the proposed identification methodology. Cet article présente brièvement la théorie pour un algorithme d'identification de système et de détection de dommages pour les systèmes linéaires, et discute l'efficacité d'une telle méthodologie dans le contexte d'un problème de repère qui a été proposé par l'ASCE Chargent le groupe dans la surveillance de santé. L'approche proposée a deux phases bien définies : (1) identification d'un modèle de l'espace d'état en utilisant l'algorithme d'identification de filtre de Kalman d'observateur, l'algorithme de réalisation d'eigensystem, et une approche d'optimisation non-linéaire basée sur des techniques de programmation quadratique séquentielles, et (2) identification des paramètres modèles dynamiques de second ordre du modèle réalisé de l'espace d'état. Des changements structurels (dommages) sont caractérisés en étudiant les changements des paramètres de second ordre de la "référence" et des modèles "endommagés". Une analyse numérique étendue, avec la théorie fondamentale, est présentée afin d'évaluer les avantages et les inconvénients de la méthodologie proposée d'identification. [article] Investigation of a System Identification Methodology in the Context of the ASCE Benchmark Problem = Recherche sur une Méthodologie d'Identification de Système dans le Contexte du Problème de Repère d'ASCE [texte imprimé] / Hilmi Lus, Auteur ; Ghanem, Roger G., Editeur scientifique ; De Angelis, Maurizio ; Yu, Jun ; Betti, Raimondo, Auteur . - 71-84 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 130 N°1 (Janvier 2004) . - 71-84 p. Mots-clés : Bench  marks  Damage  assessment  Methodology  Numerical  analysis  Mettre  hors  jeu  les  marques  Évaluation  de  dommages  Méthodologie  Analyse  numèrique Index. décimale : 621.34 Résumé : This article briefly presents the theory for a system identification and damage detection algorithm for linear systems, and discusses the effectiveness of such a methodology in the context of a benchmark problem that was proposed by the ASCE Task Group in Health Monitoring. The proposed approach has two well-defined phases: (1) identification of a state space model using the Observer/ Kalman filter identification algorithm, the eigensystem realization algorithm, and a nonlinear optimization approach based on sequential quadratic programming techniques, and (2) identification of the second-order dynamic model parameters from the realized state space model. Structural changes (damage) are characterized by investigating the changes in the second-order parameters of the "reference" and "damaged" models. An extensive numerical analysis, along with the underlying theory, is presented in order to assess the advantages and disadvantages of the proposed identification methodology. Cet article présente brièvement la théorie pour un algorithme d'identification de système et de détection de dommages pour les systèmes linéaires, et discute l'efficacité d'une telle méthodologie dans le contexte d'un problème de repère qui a été proposé par l'ASCE Chargent le groupe dans la surveillance de santé. L'approche proposée a deux phases bien définies : (1) identification d'un modèle de l'espace d'état en utilisant l'algorithme d'identification de filtre de Kalman d'observateur, l'algorithme de réalisation d'eigensystem, et une approche d'optimisation non-linéaire basée sur des techniques de programmation quadratique séquentielles, et (2) identification des paramètres modèles dynamiques de second ordre du modèle réalisé de l'espace d'état. Des changements structurels (dommages) sont caractérisés en étudiant les changements des paramètres de second ordre de la "référence" et des modèles "endommagés". Une analyse numérique étendue, avec la théorie fondamentale, est présentée afin d'évaluer les avantages et les inconvénients de la méthodologie proposée d'identification.

Measurement of the heat capacity of copper thin films using a micropulse calorimeter / Yu, Jun in Journal of heat transfer, Vol. 132 N° 1 (Janvier 2010) 

Public ISBD [article]  in Journal of heat transfer > Vol. 132 N° 1 (Janvier 2010) . - pp. [012403-1/6] Titre : Measurement of the heat capacity of copper thin films using a micropulse calorimeter Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu, Jun, Auteur ; Zhen'an Tang, Auteur ; Fengtian Zhang, Auteur Article en page(s) : pp. [012403-1/6] Note générale : Physique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Micro-/nanoscale  heat  transfer  Thin  film  Heat  capacity  Thermal  characterization Index. décimale : 536 Chaleur. Thermodynamique Résumé : This paper presents a micropulse calorimeter for heat capacity measurement of thin films. Optimization of the structure and data processing methods of the microcalorimeter improved the thermal isolation and temperature uniformity and reduced the heat capacity measurement errors. Heat capacities of copper thin films with thicknesses from 20 nm to 340 nm are measured in the temperature range from 300 K to 420 K in vacuum of 1 mPa. The specific heat of the 340 nm Cu film is close to the literature data of bulk Cu. For the thinner films, the data shows that the specific heat increases with the decreasing of film thickness (or the average crystalline size). DEWEY : 536 ISSN : 0022-1481 En ligne : http://asmedl.aip.org/vsearch/servlet/VerityServlet?KEY=JHTRAO&ONLINE=YES&smode= [...] [article] Measurement of the heat capacity of copper thin films using a micropulse calorimeter [texte imprimé] / Yu, Jun, Auteur ; Zhen'an Tang, Auteur ; Fengtian Zhang, Auteur . - pp. [012403-1/6]. Physique Langues : Anglais (eng) in Journal of heat transfer > Vol. 132 N° 1 (Janvier 2010) . - pp. [012403-1/6] Mots-clés : Micro-/nanoscale  heat  transfer  Thin  film  Heat  capacity  Thermal  characterization Index. décimale : 536 Chaleur. Thermodynamique Résumé : This paper presents a micropulse calorimeter for heat capacity measurement of thin films. Optimization of the structure and data processing methods of the microcalorimeter improved the thermal isolation and temperature uniformity and reduced the heat capacity measurement errors. Heat capacities of copper thin films with thicknesses from 20 nm to 340 nm are measured in the temperature range from 300 K to 420 K in vacuum of 1 mPa. The specific heat of the 340 nm Cu film is close to the literature data of bulk Cu. For the thinner films, the data shows that the specific heat increases with the decreasing of film thickness (or the average crystalline size). DEWEY : 536 ISSN : 0022-1481 En ligne : http://asmedl.aip.org/vsearch/servlet/VerityServlet?KEY=JHTRAO&ONLINE=YES&smode= [...]

Structural behavior of RC beam-column subassemblages under a middle column removal scenario / Yu, Jun in Journal of structural engineering, Vol. 139 N° 2 (Février 2013) 

Public ISBD [article]  in Journal of structural engineering > Vol. 139 N° 2 (Février 2013) . - pp. 233–250 Titre : Structural behavior of RC beam-column subassemblages under a middle column removal scenario Type de document : texte imprimé Auteurs : Yu, Jun, Auteur ; Kang Hai Tan, Auteur Année de publication : 2013 Article en page(s) : pp. 233–250 Note générale : structural engineering Langues : Anglais (eng) Mots-clés : reinforced  concrete;  beam  columns;  progressive  collapse;  load  factors;  structural  behavior Résumé : Six RC beam-column subassemblages, consisting of two single-bay beams, one middle joint, and two end column stubs, were quasi-statically tested under a middle column removal scenario. The tests were aimed at investigating whether there are alternate load paths that can mitigate progressive collapse. With adequate axial restraints, both compressive arch action (CAA) and catenary action could be mobilized, significantly increasing the structural resistance beyond the beam flexural capacity. The effects of the top and bottom reinforcement ratios at the joint interfaces and beam span-to-depth ratio on structural behavior were studied. The results show that CAA is more beneficial to subassemblages with a short span-to-depth ratio and a low reinforcement ratio, whereas catenary action is more favorable to subassemblages with a large span-to-depth ratio and a high reinforcement ratio, particularly the top reinforcement ratio. As the last defense mechanism to prevent structural collapse, the development of catenary action is highlighted. The onset of catenary action corresponds to the transition of beam axial force from compression to tension, typically occurring at a central deflection around one beam depth in the tests if no shear failure precedes catenary action. At the catenary action stage, prior to fracture of the bottom bars, structural resistance is contributed by both beam axial tension from longitudinal reinforcement and shear force because of dowel action. If the contribution from rising axial tension exceeds the loss as a result of declining shear force, the structural resistance will still keep on increasing until the fracture of the top bars. Finally, the authors suggest a deformation criterion to determine the catenary action of RC subassemblages; i.e., when the deflection at the middle joint attains 10% of the total beam span length, catenary action capacity is reached. The conservatism of this criterion for design purposes is also discussed. En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%29ST.1943-541X.0000658 [article] Structural behavior of RC beam-column subassemblages under a middle column removal scenario [texte imprimé] / Yu, Jun, Auteur ; Kang Hai Tan, Auteur . - 2013 . - pp. 233–250. structural engineering Langues : Anglais (eng) in Journal of structural engineering > Vol. 139 N° 2 (Février 2013) . - pp. 233–250 Mots-clés : reinforced  concrete;  beam  columns;  progressive  collapse;  load  factors;  structural  behavior Résumé : Six RC beam-column subassemblages, consisting of two single-bay beams, one middle joint, and two end column stubs, were quasi-statically tested under a middle column removal scenario. The tests were aimed at investigating whether there are alternate load paths that can mitigate progressive collapse. With adequate axial restraints, both compressive arch action (CAA) and catenary action could be mobilized, significantly increasing the structural resistance beyond the beam flexural capacity. The effects of the top and bottom reinforcement ratios at the joint interfaces and beam span-to-depth ratio on structural behavior were studied. The results show that CAA is more beneficial to subassemblages with a short span-to-depth ratio and a low reinforcement ratio, whereas catenary action is more favorable to subassemblages with a large span-to-depth ratio and a high reinforcement ratio, particularly the top reinforcement ratio. As the last defense mechanism to prevent structural collapse, the development of catenary action is highlighted. The onset of catenary action corresponds to the transition of beam axial force from compression to tension, typically occurring at a central deflection around one beam depth in the tests if no shear failure precedes catenary action. At the catenary action stage, prior to fracture of the bottom bars, structural resistance is contributed by both beam axial tension from longitudinal reinforcement and shear force because of dowel action. If the contribution from rising axial tension exceeds the loss as a result of declining shear force, the structural resistance will still keep on increasing until the fracture of the top bars. Finally, the authors suggest a deformation criterion to determine the catenary action of RC subassemblages; i.e., when the deflection at the middle joint attains 10% of the total beam span length, catenary action capacity is reached. The conservatism of this criterion for design purposes is also discussed. En ligne : http://ascelibrary.org/doi/abs/10.1061/%28ASCE%29ST.1943-541X.0000658

Test study on the characteristics of mudcakes and in situ soils around bored piles / Zhong-Miao Zhang in Canadian geotechnical journal, Vol. 46 N° 3 (Mars 2009) 

Public ISBD [article]  in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 3 (Mars 2009) . - pp. 241–255 Titre : Test study on the characteristics of mudcakes and in situ soils around bored piles Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhong-Miao Zhang, Auteur ; Yu, Jun, Auteur ; Guang-Xing Zhang, Auteur Article en page(s) : pp. 241–255 Note générale : Sciences de la terre Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Bored  piles  Mudcakes  In  situ  soils  Skin  resistance  Post-grouting  Pieux  forés  Mudcake  Sols  in  situ  Résistance  du  revêtement  Post-cimentation Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Constructing a bored pile produces a disturbed zone of soil adjacent to the pile, referred to as a “mudcake.” The physical properties of the mudcake are different from those of the surrounding soil. This paper reports research on bored piles in silt, clay, and sandy silt layers in Hangzhou, China. Laboratory tests were performed on samples of in situ soil, mudcake, and mudcake mixed with cement grout. The test results showed that mudcakes have a higher water content, higher void ratio, higher compressibility, lower friction, and lower shear strength than in situ soils. They also showed that mudcake properties could be improved by the addition of cement grout. Mudcakes form a weak, thin layer between a pile and a borehole wall, which can lead to a decrease in bearing capacity and an increase in settlement of the pile. Grouting improves the characteristics of mudcakes remarkably, thereby increasing the bearing capacity of piles, which is demonstrated by the case history in this paper. La construction d’un pieu foré entraîne une zone de sol remanié adjacente au pieu appelée « mudcake ». Les propriétés physiques du mudcake sont différentes de celles du sol l’entourant. Cet article présente des résultats de recherches sur des pieux forés dans le silt, l’argile et des couches de silt sablonneux à Hangzhou, Chine. Des essais en laboratoire ont été effectués sur des échantillons de sol in situ, de mudcake et de mélanges de mudcake et de coulis de ciment. Les résultats ont montré que le mudcake a une teneur en eau plus élevée, un indice des vides plus élevé, une compressibilité plus élevée, une friction plus faible et une résistance au cisaillement plus faible que le sol in situ. Les résultats ont aussi démontré que l’ajout de coulis de ciment améliore les propriétés du mudcake. Le mudcake forme une couche mince et de faible résistance entre le pieu et la paroi du puits qui peut entraîner une diminution de la capacité portante et une augmentation du tassement du pieu. La cimentation améliore significativement les propriétés du mudcake, ainsi augmentant la capacité portante des pieux. La démonstration de cette amélioration dans cet article est basée sur des cas réels. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...] [article] Test study on the characteristics of mudcakes and in situ soils around bored piles [texte imprimé] / Zhong-Miao Zhang, Auteur ; Yu, Jun, Auteur ; Guang-Xing Zhang, Auteur . - pp. 241–255. Sciences de la terre Langues : Anglais (eng) in Canadian geotechnical journal > Vol. 46 N° 3 (Mars 2009) . - pp. 241–255 Mots-clés : Bored  piles  Mudcakes  In  situ  soils  Skin  resistance  Post-grouting  Pieux  forés  Mudcake  Sols  in  situ  Résistance  du  revêtement  Post-cimentation Index. décimale : 550 Sciences auxiliaires de la géologie. Résumé : Constructing a bored pile produces a disturbed zone of soil adjacent to the pile, referred to as a “mudcake.” The physical properties of the mudcake are different from those of the surrounding soil. This paper reports research on bored piles in silt, clay, and sandy silt layers in Hangzhou, China. Laboratory tests were performed on samples of in situ soil, mudcake, and mudcake mixed with cement grout. The test results showed that mudcakes have a higher water content, higher void ratio, higher compressibility, lower friction, and lower shear strength than in situ soils. They also showed that mudcake properties could be improved by the addition of cement grout. Mudcakes form a weak, thin layer between a pile and a borehole wall, which can lead to a decrease in bearing capacity and an increase in settlement of the pile. Grouting improves the characteristics of mudcakes remarkably, thereby increasing the bearing capacity of piles, which is demonstrated by the case history in this paper. La construction d’un pieu foré entraîne une zone de sol remanié adjacente au pieu appelée « mudcake ». Les propriétés physiques du mudcake sont différentes de celles du sol l’entourant. Cet article présente des résultats de recherches sur des pieux forés dans le silt, l’argile et des couches de silt sablonneux à Hangzhou, Chine. Des essais en laboratoire ont été effectués sur des échantillons de sol in situ, de mudcake et de mélanges de mudcake et de coulis de ciment. Les résultats ont montré que le mudcake a une teneur en eau plus élevée, un indice des vides plus élevé, une compressibilité plus élevée, une friction plus faible et une résistance au cisaillement plus faible que le sol in situ. Les résultats ont aussi démontré que l’ajout de coulis de ciment améliore les propriétés du mudcake. Le mudcake forme une couche mince et de faible résistance entre le pieu et la paroi du puits qui peut entraîner une diminution de la capacité portante et une augmentation du tassement du pieu. La cimentation améliore significativement les propriétés du mudcake, ainsi augmentant la capacité portante des pieux. La démonstration de cette amélioration dans cet article est basée sur des cas réels. DEWEY : 550 ISSN : 0008-3674 En ligne : http://rparticle.web-p.cisti.nrc.ca/rparticle/AbstractTemplateServlet?calyLang=f [...]