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Three-Dimensional Indirect Boundary Element Method Formulation for Dynamic Analysis of Frames Buried in Semi infinite Elastic Media / Pinto, Federico 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) . - 967-978 p. Titre : Three-Dimensional Indirect Boundary Element Method Formulation for Dynamic Analysis of Frames Buried in Semi infinite Elastic Media Titre original : Formulation Indirecte Tridimensionnelle de Méthode d'Elément de Frontière pour l'Analyse Dynamique des Vues Enterrées dans des Médias Elastiques Infinis de Semi-Finale Type de document : texte imprimé Auteurs : Pinto, Federico, Auteur ; Prato, Carlos A., Auteur ; Conte, Joel P., Editeur scientifique Article en page(s) : 967-978 p. Note générale : Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Dynamic  analysis  Frames  Buried  structures  Elasticity  Boundary  element  method  Analyse  dynamique  Armatures  Structures  enterrées  Elasticité  Méthode  d'élément  de  frontière Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This paper presents a formulation of the indirect boundary element method based on the principle of virtual work for the dynamic analysis of frame structures buried in semi-infinite elastic media. The present formulation, which falls in the category of symmetric Galerkin boundary element methods, leads to symmetric stiffness matrices for the continuum that may be defined in terms of conventional structural analysis variables (i.e., generalized displacements and lumped forces). It is shown that, in the context of the present formulation, rotation degrees of freedom may readily be introduced in the interpolation scheme with very little additional computational effort. The consistency of the present formulation with well-established results is assessed by comparing the predictions for the static and dynamic stiffness of single piles with other results from the literature. Finally, the dynamic stiffness of a single buried frame under vertical and horizontal loading is studied. The analysis shows that the stiffness of the full frame may not always be accurately estimated by means of results for single piles, even when dynamic interaction factors are used. Cet article présente une formulation de la méthode indirecte d'élément de frontière basée sur le principe du travail virtuel pour l'analyse dynamique des structures d'armature enterrées dans des médias d'élastique de semi-finale-infinite. La formulation actuelle, qui tombe dans la catégorie des méthodes symétriques d'élément de frontière de Galerkin, mène aux matrices symétriques de rigidité pour le continuum qui peut être défini en termes de variables structurales conventionnelles d'analyse (c.-à-d., les déplacements généralisés et lumped des forces). On lui montre que, dans le contexte de la formulation actuelle, des degrés de rotation de liberté peuvent aisément être présentés dans l'arrangement d'interpolation avec l'effort informatique additionnel très petit. L'uniformité de la formulation actuelle avec des résultats bien établis est évaluée en comparant les prévisions pour la rigidité statique et dynamique des piles simples à d'autres résultats de la littérature. En conclusion, la rigidité dynamique d'une armature enterrée simple sous le chargement vertical et horizontal est étudiée. L'analyse prouve que la rigidité de la pleine armature ne peut toujours être exactement estimée au moyen de résultats pour les piles simples, même lorsque des facteurs dynamiques d'interaction sont employés. En ligne : fpinto@efn.uncor.edu [article] Three-Dimensional Indirect Boundary Element Method Formulation for Dynamic Analysis of Frames Buried in Semi infinite Elastic Media = Formulation Indirecte Tridimensionnelle de Méthode d'Elément de Frontière pour l'Analyse Dynamique des Vues Enterrées dans des Médias Elastiques Infinis de Semi-Finale [texte imprimé] / Pinto, Federico, Auteur ; Prato, Carlos A., Auteur ; Conte, Joel P., Editeur scientifique . - 967-978 p. Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > Vol. 132 N°9 (Septembre 2006) . - 967-978 p. Mots-clés : Dynamic  analysis  Frames  Buried  structures  Elasticity  Boundary  element  method  Analyse  dynamique  Armatures  Structures  enterrées  Elasticité  Méthode  d'élément  de  frontière Index. décimale : 621.34/624 Résumé : This paper presents a formulation of the indirect boundary element method based on the principle of virtual work for the dynamic analysis of frame structures buried in semi-infinite elastic media. The present formulation, which falls in the category of symmetric Galerkin boundary element methods, leads to symmetric stiffness matrices for the continuum that may be defined in terms of conventional structural analysis variables (i.e., generalized displacements and lumped forces). It is shown that, in the context of the present formulation, rotation degrees of freedom may readily be introduced in the interpolation scheme with very little additional computational effort. The consistency of the present formulation with well-established results is assessed by comparing the predictions for the static and dynamic stiffness of single piles with other results from the literature. Finally, the dynamic stiffness of a single buried frame under vertical and horizontal loading is studied. The analysis shows that the stiffness of the full frame may not always be accurately estimated by means of results for single piles, even when dynamic interaction factors are used. Cet article présente une formulation de la méthode indirecte d'élément de frontière basée sur le principe du travail virtuel pour l'analyse dynamique des structures d'armature enterrées dans des médias d'élastique de semi-finale-infinite. La formulation actuelle, qui tombe dans la catégorie des méthodes symétriques d'élément de frontière de Galerkin, mène aux matrices symétriques de rigidité pour le continuum qui peut être défini en termes de variables structurales conventionnelles d'analyse (c.-à-d., les déplacements généralisés et lumped des forces). On lui montre que, dans le contexte de la formulation actuelle, des degrés de rotation de liberté peuvent aisément être présentés dans l'arrangement d'interpolation avec l'effort informatique additionnel très petit. L'uniformité de la formulation actuelle avec des résultats bien établis est évaluée en comparant les prévisions pour la rigidité statique et dynamique des piles simples à d'autres résultats de la littérature. En conclusion, la rigidité dynamique d'une armature enterrée simple sous le chargement vertical et horizontal est étudiée. L'analyse prouve que la rigidité de la pleine armature ne peut toujours être exactement estimée au moyen de résultats pour les piles simples, même lorsque des facteurs dynamiques d'interaction sont employés. En ligne : fpinto@efn.uncor.edu