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New Approach for Seismic Nonlinear Analysis of Inelastic Framed Structures / Zhao, Dianfeng in Journal of engineering mechanics, Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) . - 959-966 p. Titre : New Approach for Seismic Nonlinear Analysis of Inelastic Framed Structures Titre original : Nouvelle Approche pour l'Analyse Non-Linéaire Séismique des Structures Encadrées Non Elastiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Zhao, Dianfeng, Auteur ; Wong, Kevin K. F., Auteur ; Conte, Joel P., Editeur scientifique Article en page(s) : 959-966 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dynamic  analysis  Material  properties  Inelastic  action  Framed  structures  Seismic  effects  Nonlinear  analysis  Analyse  dynamique  Propriétés  matérielles  Action  non  élastique  Structures  adjustées  Effets  seismiques  Analyse-non-linéaire Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A novel approach for seismic nonlinear analysis of inelastic framed structures is presented in this paper. The nonlinear analysis refers to the evaluation of structural response considering P-delta effect, which is in the form of geometric nonlinearity, and inelastic behavior refers to material nonlinearity. This novel approach uses finite element formulation to derive the elemental stiffness matrices, particularly to derive the geometric stiffness matrix in a general form. At the same time, this approach separates the inelastic displacement from total deflection of the structure by applying two additional constant matrices, namely, the force — recovery matrix and the moment-restoring matrix in the force analogy method. The benefit behind this treatment is explicitly locating and calculating the inelastic response, together with strategically separating the coupling effect between the material nonlinearity and geometric nonlinearity, during the time history analysis. Comparison with the traditional incremental methods shows that the proposed method is very time efficient as well as straightforward. One portal frame and one five-story frame are used as numerical examples to illustrate and verify the robustness of current approach. Une approche de roman pour l'analyse non-linéaire séismique des structures encadrées non élastiques est présentée en cet article. L'analyse non-linéaire se rapporte à l'évaluation de la réponse structurale considérant P- l'effet de delta, qui est sous forme de non-linéarité géométrique, et le comportement non élastique se rapporte à la non-linéarité matérielle. Cette approche de roman emploie la formulation finie d'élément pour dériver les matrices élémentaires de rigidité, pour dériver en particulier la matrice géométrique de rigidité sous une forme générale. En même temps, cette approche sépare le déplacement non élastique du débattement total de la structure en appliquant deux matrices constantes additionnelles, à savoir, la force — ; matrice de rétablissement et la matrice dereconstitution dans la méthode d'analogie de force. L'avantage derrière ce traitement est explicitement localisant et calculant la réponse non élastique, ainsi que séparer stratégiquement l'effet d'accouplement entre la non-linéarité matérielle et la non-linéarité géométrique, pendant l'analyse d'histoire de temps. La comparaison avec les méthodes par accroissement traditionnelles prouve que la méthode proposée est très temps efficace comme franche. Une armature portique et une armature d'cinq-histoire sont employées en tant qu'exemples numériques pour illustrer et vérifier la robustesse de l'approche courante. En ligne : kfwong@civil.utah.edu [article] New Approach for Seismic Nonlinear Analysis of Inelastic Framed Structures = Nouvelle Approche pour l'Analyse Non-Linéaire Séismique des Structures Encadrées Non Elastiques [texte imprimé] / Zhao, Dianfeng, Auteur ; Wong, Kevin K. F., Auteur ; Conte, Joel P., Editeur scientifique . - 959-966 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) . - 959-966 p. Mots-clés : Dynamic  analysis  Material  properties  Inelastic  action  Framed  structures  Seismic  effects  Nonlinear  analysis  Analyse  dynamique  Propriétés  matérielles  Action  non  élastique  Structures  adjustées  Effets  seismiques  Analyse-non-linéaire Index. décimale : 621.34/624 Résumé : A novel approach for seismic nonlinear analysis of inelastic framed structures is presented in this paper. The nonlinear analysis refers to the evaluation of structural response considering P-delta effect, which is in the form of geometric nonlinearity, and inelastic behavior refers to material nonlinearity. This novel approach uses finite element formulation to derive the elemental stiffness matrices, particularly to derive the geometric stiffness matrix in a general form. At the same time, this approach separates the inelastic displacement from total deflection of the structure by applying two additional constant matrices, namely, the force — recovery matrix and the moment-restoring matrix in the force analogy method. The benefit behind this treatment is explicitly locating and calculating the inelastic response, together with strategically separating the coupling effect between the material nonlinearity and geometric nonlinearity, during the time history analysis. Comparison with the traditional incremental methods shows that the proposed method is very time efficient as well as straightforward. One portal frame and one five-story frame are used as numerical examples to illustrate and verify the robustness of current approach. Une approche de roman pour l'analyse non-linéaire séismique des structures encadrées non élastiques est présentée en cet article. L'analyse non-linéaire se rapporte à l'évaluation de la réponse structurale considérant P- l'effet de delta, qui est sous forme de non-linéarité géométrique, et le comportement non élastique se rapporte à la non-linéarité matérielle. Cette approche de roman emploie la formulation finie d'élément pour dériver les matrices élémentaires de rigidité, pour dériver en particulier la matrice géométrique de rigidité sous une forme générale. En même temps, cette approche sépare le déplacement non élastique du débattement total de la structure en appliquant deux matrices constantes additionnelles, à savoir, la force — ; matrice de rétablissement et la matrice dereconstitution dans la méthode d'analogie de force. L'avantage derrière ce traitement est explicitement localisant et calculant la réponse non élastique, ainsi que séparer stratégiquement l'effet d'accouplement entre la non-linéarité matérielle et la non-linéarité géométrique, pendant l'analyse d'histoire de temps. La comparaison avec les méthodes par accroissement traditionnelles prouve que la méthode proposée est très temps efficace comme franche. Une armature portique et une armature d'cinq-histoire sont employées en tant qu'exemples numériques pour illustrer et vérifier la robustesse de l'approche courante. En ligne : kfwong@civil.utah.edu