Esfandiyari, Reza;Nejad, Soheil Monajemi;Marnani, Jafar Asgari;Mousavi, Seyed Amin;Zahrai, Seyed Mehdi
Steel and Composite Structures
/
v.34
no.4
/
pp.487-497
/
2020
During the last few decades, fluid viscous dampers have been significantly improved in terms of performance and reliability. Viscous dampers dissipate the input energy into heat and the increased temperature may damage internal seals of the damper. As a result, thermal compensation is crucial for almost all fluid viscous dampers. In this study, while referring to the main working principles of the recently developed bypass viscous damper in Iran, a comprehensive case study is conducted on a RC building having diagonal braces equipped with such viscous dampers. Experimental results of a small-scale bypass viscous damper is presented and it is shown that the currently available simplified Maxwell models can simulate behavior of the bypass viscous damper with good accuracy. Using a case study, contribution of bypass viscous dampers to seismic behavior of structural and non-structural elements are investigated. A designed procedure is adopted to increase damping ratio of the building from 3% to 15%. In this way, reductions of 25% and 13% in the required concrete and steel rebar materials have been achieved. From nonlinear time history analyses, it is observed that bypass viscous dampers can greatly improve seismic behavior of structural elements and non-structural elements.
Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction
/
v.36
no.3
/
pp.121-128
/
2020
In this paper, the ASCE 7 equivalent static approach for seismic design of non-structural elements is critically evaluated based on the measured floor acceleration data, theory of structural dynamics, and linear/nonlinear dynamic analysis of three-dimensional building models. The analysis of this study on the up-to-date database of the instrumented buildings in California clearly reveals that the measured database does not well corroborate the magnitude and the profile of the floor acceleration as proposed by ASCE 7. The basic flaws in the equivalent static approach are illustrated using elementary structural dynamics. Based on the linear and nonlinear dynamic analyses of three-dimensional case study buildings, it is shown that the magnitude and distribution of the PFA (peak floor acceleration) can significantly be affected by the supporting structural characteristics such as fundamental period, higher modes, structural nonlinearity, and torsional irregularity. In general, the equivalent static approach yields more conservative acceleration demand as building period becomes longer, and the PFA distribution in long-period buildings tend to become constant along the building height due to the higher mode effect. Structural nonlinearity was generally shown to reduce floor acceleration because of its period-lengthening effect. Torsional floor amplification as high as 250% was observed in the building model of significant torsional irregularity, indicating the need for inclusion of the torsional amplification to the equivalent static approach when building torsion is severe. All these results lead to the conclusion that, if permitted, dynamic methods which can account for supporting structural characteristics, should be preferred for rational seismic design of non-structural elements.
Near-field earthquake records including long-period high-amplitude velocity pulses can cause large isolation system displacements leading to buckling or rupture of isolators. In such cases, providing supplemental damping in the isolation system has been proposed as a solution. However, it is known that linear viscous dampers can reduce base displacements in case of near-field earthquakes but at the potential expense of increased superstructure response in case of far-field earthquakes. But can non-linear dampers with different levels of non-linearity offer a superior seismic performance? In order to answer this question, the effectiveness of non-linear viscous dampers in reducing isolator displacements and its effects on the superstructure response are investigated. A comparison with linear viscous dampers via time history analysis is done using a base-isolated benchmark building model under historical near-field and far-field earthquake records for a wide range of different levels of non-linearity and supplemental damping. The results show that the non-linearity level and the amount of supplemental damping play important roles in reducing base displacements effectively. Although use of non-linear supplemental dampers may cause superstructure response amplification in case of far-field earthquakes, this negative effect may be avoided or even reduced by using appropriate combinations of non-linearity level and supplemental damping.
Previous major earthquakes indicated that the earthquake induced ground motions are typical non-stationary processes, which are non-stationary in both amplification and frequency. For the convenience of aseismic design and analysis, it usually assumes that the ground motions at structural supports are stationary processes. The development of time-frequency analysis technique makes it possible to evaluate the non-stationary responses of engineering structures subjected to non-stationary inputs, which is more general and realistic than the analysis method commonly used in engineering. In this paper, the wavelet-based stochastic vibration analysis methodology is adopted to calculate the non-stationary responses of multi-support structures. For comparison, the stationary response based on the standard random vibration method is also investigated. A frame structure and a two-span bridge are analyzed. The effects of non-stationary spatial ground motion and local site conditions are considered, and the influence of structural property on the structural responses are also considered. The analytical results demonstrate that the non-stationary spatial ground motions have significant influence on the response of multi-support structures.
Journal of Korean Association for Spatial Structures
/
v.24
no.1
/
pp.73-80
/
2024
Non-uniform reinforced concrete brace facade systems are newly considered to improve seismic performance of reinforced concrete frame buildings under lateral load. For normal and high strength concrete of 30MPa, 80MPa, and 120MPa, the cross-sections of reinforced concrete brace facade systems were designed as different size with same amount of reinforcements. The strengthened frame systems were analyzed by a non-linear two-dimensional finite element technique which was considering material non-linearities of concrete and reinforcing bars under monotonic and cyclic loadings. From the study of non-linear analysis of the systems, therefore, it was provided that the proposed braced facade systems were reliable to improve laterally load-carrying capacity and minimize damages of concrete members through comparisons of load-displacement curves, crack patterns, and stress distributions of reinforcing bars predicted by current non-linear finite element analysis of frame specimens.
A strut-and-tie model is introduced in this paper to predict the ultimate shear strength of non-seismically detailed columns. The validity and applicability of the proposed strut-and-tie model are evaluated by comparison with available experimental data. The model was developed based on visible crack patterns observed on the test specimens. The concrete contribution is integrated into the strut-and-tie model through a concept of equivalent transverse reinforcement. To further validate the model a full-scale non-seismically detailed reinforced concrete column was tested to investigate its seismic behavior. The specimen was tested under the combination of a constant axial load, $0.30f_c{^{\prime}}A_g$ and quasi-static cyclic loadings simulating earthquake actions. Quasi-static cyclic loadings simulating earthquake actions were applied to the specimen until it could not sustain the applied axial load. The analytical results reveal that the strut-and-tie method is capable of modeling to a satisfactory accuracy the ultimate shear strength of non-seismically detailed columns subjected to reserved cyclic loadings.
Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea
/
v.6
no.2
/
pp.39-50
/
2002
Several pre-processing techniques for earthquake data from earthquake monitoring institutes in Korea including Korea Electric Power Research Institute are thoroughly reviewed. Among these techniques for removing an instrumental response, removing the non-causal ringing distortion by FIR filter, checking calibration status of seismic stations, and minimizing the window effect are introduced and applied to real data. It is also recommended that analysts evaluate S/N ratio in the frequency domain and consider the possibility of using the saturated earthquake data.
In this paper, the seismic analysis modeling technologies for sodium-cooled fast reactor (SFR) are presented with detailed descriptions for each structure, system and component (SSC) model. The complicated reactor system of pool type SFR, which is composed of the reactor vessel, internal structures, intermediate heat exchangers, primary pumps, core assemblies, and core support structures, is mathematically described with simple stick models which can represent fundamental frequencies of SSC. To do this, detailed finite element analyses were carried out to identify fundamental beam frequencies with consideration of fluid added mass effects caused by primary sodium coolant contained in the reactor vessel. The calculation of fluid added masses is performed by detailed finite element analyses using FAMD computer program and the results are discussed in terms of the ways to be considered in a seismic modeling. Based on the results of seismic time history analyses for both seismic isolation and non-isolation design, the functional requirements for relative deflections are discussed, and the design floor response spectra are proposed that can be used for subsystem seismic design.
A large number of available concrete buildings designed only considering gravity load that require seismic rehabilitation because of failure to meet plasticity criteria. Using steel bracings are a common type of seismic rehabilitation. The eccentric bracings with vertical link reduce non-elastic deformation imposed on concrete members as well as elimination of probable buckling problems of bracings. In this study, three concrete frames of 10, 15, and 20 stories designed only for gravity load have been considered for seismic improvement using performance-based plastic design. Afterwards, nonlinear time series analysis was employed to evaluate seismic behavior of the models in two modes including before and after rehabilitation. The results revealed that shear link can yield desirable performance with the least time, cost and number of bracings of concrete frames. Also, it was found that the seismic rehabilitation can reduce maximum relative displacement in the middle stories about 40 to 80 percent. Generally, findings of this study demonstrated that the eccentric bracing with vertical link can be employed as a suitable proxy to achieve better seismic performance for existing high rise concrete frames.
Panzera, Ivan;Morelli, Francesco;Salvatore, Walter
Earthquakes and Structures
/
v.18
no.1
/
pp.129-145
/
2020
Seismic resilience is a key feature for buildings that play a strategic role within the community. In this framework, not only the structural and non-structural elements damage but also the protracted structural dysfunction can contribute significantly to overall seismic damage and post-seismic crisis situations. Reduction of the residual and peak displacements and energy dissipation by replaceable elements are some effective aspects to pursue in order to enhance the resilience. Control systems able to adapt their response based on the nature of events, such as active or semi-active, can achieve the best results, but also require higher costs and their complexity jeopardizes their reliability; on the other hand, a passive control system is not able to adapt but its functioning is more reliable and characterized by lower costs. In this study it is proposed a strategy for the optimization of the dissipative capacity of a seismic resistant system obtained placing in parallel two different groups dissipative Re-Centering Devices, specifically designed to enhance the energy dissipation, one for the low and the other for the high intensity earthquakes. In this way the efficiency of the system in dissipating the seismic energy is kept less sensitive to the seismic intensity compared to the case of only one group of dissipative devices.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.