جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "fema p" در نشریات گروه "عمران"
تکرار جستجوی کلیدواژه «fema p» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»جستجوی fema p در مقالات مجلات علمی
-
در این مقاله یک روش جدید و کارآمد مبتنی بر عملکرد برای طراحی بهینه ی میراگر جرمی تنظیم شده (TMD) جهت کنترل پاسخ سازه های غیرخطی معرفی شده است. در این روش از چارچوب ارزیابی احتمالاتی FEMA-P58 در طراحی و ارزیابی عملکرد TMD به منظور کاهش هزینه و زمان بازسازی ناشی از خسارت های سازه ای و غیرسازه ای استفاده می شود. برای این منظور، یک تابع هدف ابتکاری بر اساس پاسخ های سازه ای حاصل از زلزله های مختلف تعریف شده است که سازگار با احتمال فراگذشت هزینه و زمان بازسازی از یک مقدار مشخص در روش FEMA-P58 می باشد. عدم قطعیت های ناشی از رکوردهای زلزله به طور مستقیم در تابع هدف معرفی شده لحاظ می شود. برای طراحی بهینه TMD بر اساس تابع هدف پیشنهادی از الگوریتم ژنتیک استفاده می شود. همچنین با توجه به اینکه در نظر گرفتن عدم قطعیتها در رکوردهای ورودی منجر به افزایش حجم محاسبات می شود ، بنابراین به منظور کاهش زمان محاسبات از تکنیک شبکه عصبی مصنوعی به عنوان تخمین گر سریع پاسخ دینامیکی غیر خطی سازه استفاده می-شود. ارزیابی احتمالاتی عملکرد سازه ی مجهز به TMD پیشنهادی، نشان دهنده کارایی و اثربخشی روش طراحی مذکور در کاهش هزینه و زمان بازسازی مورد انتظار می باشد. به طوری که هزینه و زمان بازسازی مورد انتظار در سازه مجهز به TMD پیشنهادی تحت اثر زلزله طرح در حدود 29% نسبت به سازه کنترل نشده کاهش یافته است.کلید واژگان: میراگر جرمی تنظیم شده, طراحی بر اساس عملکرد, ارزیابی احتمالاتی, FEMA-P58, شبکه عصبی مصنوعی, الگوریتم ژنتیکIn this paper, a new and efficient performance-based method is introduced for the optimal design of the tuned mass damper (TMD) to control the response of nonlinear structures. In this method, the FEMA-P58 probabilistic evaluation framework is used in the design and evaluation of TMD performance in order to reduce the repair cost and time caused by structural and non-structural damages. For this purpose, an innovative objective function has been defined based on structural responses resulting from different earthquakes, which is compatible with the probability of the repair cost and time exceeding a certain value in the FEMA-P58 method. Uncertainties due to earthquake records are directly considered in the introduced objective function. The genetic algorithm is used for the optimal design of TMD based on the proposed objective function. Also, due to the fact that considering the uncertainties in the input earthquake records leads to increasing the calculation time, therefore the artificial neural network technique is used as a fast estimator of the nonlinear dynamic response of the structure to reduce the calculation time. The probabilistic evaluation of the performance of the structure equipped with the proposed TMD shows the efficiency and effectiveness of the proposed design procedure in reducing the expected repair cost and time. So that the expected repair cost and time in the structure equipped with the proposed TMD under the design earthquake have been reduced by about 29% compared to the uncontrolled structure.Keywords: Tuned mass damper, Performance-based design, Probabilistic evaluation, FEMA P58, Neural Network, Genetic Algorithm
-
تاب آوری لرزه ای یک سازه به صورت توانایی سیستم در حفظ عملکرد و قابلیت بازگشت سریع سیستم آسیب دیده به عملکرد مورد انتظار تعریف می شود. در این نگرش عملکرد سیستم از طریق یک متغیر تصمیم گیری منحصر به فرد تحت عنوان "تاب آوری" که شامل ترکیبی از چندین متغیر (خسارت های اقتصادی، تلفات جانی، زمان بازسازی و...) می باشد ارزیابی می شود. در مطالعه حاضر، روشی جهت محاسبه منحنی هزینه-زمان بازسازی پس از وقوع آسیب و تاب آوری لرزه ای مورد انتظار سازه های ساختمانی ارایه شده است. در روش پیشنهادی میزان کاهش در عملکرد سازه متناسب با خسارت های اقتصادی مستقیم وارد به سازه و اجزای غیرسازه ای درنظر گرفته می شود. هزینه و زمان بازسازی المان های سازه ای و غیر سازه ای با استفاده از داده های کتابخانه ای FEMA-P58 استخراج شده و زمان بازسازی کل سازه براساس ترتیب انجام عملیات بازسازی پیشنهادی در دستورالعمل REDi محاسبه می شود. در این روش منحنی هزینه-زمان برای بازسازی المان های مختلف آسیب دیده و همچنین میزان پیشرفت بازسازی سیستم در بازه های زمانی مختلف (مسیر بازسازی) قابل محاسبه می باشد. شیوه پیشنهادی در نرم افزار متلب برنامه نویسی شده و بر روی یک ساختمان 9 طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی در دو حالت با اتصالات Post-Northridge و Per-Northridge اعمال شده و هزینه بازسازی ، زمان بازسازی و تاب آوری لرزه ای موردانتظار در دو حالت باهم مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که روش پیشنهادی قابلیت محاسبه کمی و مقایسه تاب آوری لرزه ای ساختمان ها با سیستم های سازه ای مختلف را به طور موثری فراهم می سازد. زمان بازسازی کل محاسبه شده مطابق شیوه REDi، اختلافی در حدود 50 الی 80 درصد با زمان بازسازی کل ارایه شده توسط FEMA-P58 دارد و می بایست در محاسبه منحنی هزینه-زمان و تاب آوری سیستم های مختلف مورد توجه جدی قرار گیرد. همچنین مشاهده می شود استفاده از اتصالات Post-Northridge در مقایسه با اتصالات Pre-Northridge موجب کاهش 37% در هزینه های بازسازی و 22% در مدت زمان بازسازی شده و در نتیجه باعث افزایش تاب آوری لرزه ای سازه می شود.کلید واژگان: تاب آوری لرزه ای, FEMA-P58, REDi, زمان بازسازی, هزینه بازسازی, مورد انتظارSeismic resilience of a structure is defined as the ability of the system to maintain its functionality and to quickly return the damaged system to the required functionality. In this approach, system performance is evaluated through a unique decision variable called "resilience" which includes a combination of several variables (economic losses, casualties, reconstruction time, etc.). In the present study, a method for calculating the expected seismic resistance of buildings is presented. In the proposed method, it is assumed that the amount of reduction in the performance of the system is proportional to the direct economic damage to the structural and non-structural elements. The recovery cost and time of the structural and non-structural elements are calculated using FEMA-P58 library data and the reconstruction time of the whole building is calculated based on the order of the proposed reconstruction operations in the REDi instruction. The proposed method is applied to 9-storey buildings with Per-Northridge and Post-Northridge steel moment frames and expected recovery cost, expected recovery time and the expected seismic resilience for the two buildings are compared. The total recovery time according to REDi method is very different from the total recovery time provided by FEMA P58 and should be seriously considered in calculating the cost-time curve and resilience of different systems. It is also observed that using Post-Northridge connections in comparison with Pre-Northridge connections, significantly reduces the recovery costs and time, and thus increases seismic resilience.Keywords: seismic resilience, FEMA P58, REDi, recovery time, Recovery Cost, Expected
-
Although several studies have investigated the effect of degradation on the behavior of structures, investigations on collapse margin ratios are rare in the literature. In this study, the effect of strength and stiffness degradation on collapse capacity of steel moment frames is investigated. The aim is to determine margin of safety against collapse using a probabilistic approach. For this reason, 14 moment frames are designed including 4 long period and 3 short period models with 5 and 8m bay length. These buildings are representative of common office and residential buildings built in cities. Buildings are designed according to ASCE7-05 specifications. In the first stage, effective seismic parameters are calculated using a pushover analysis. In the second stage, collapse performance levels are determined using incremental dynamic analysis by considering seismic excitation uncertainties. Results show that the overstrength factor that is recommended by ASCE code is not always conservative. Overall, structures designed with common building codes show acceptable margin of safety against collapse.
Keywords: degrading behavior, collapse capacity, strength degradation, FEMA-P695, steel moment frame -
یکی از مسائلی که همواره ذهن انسان های متفکر در اکثر نقاط دنیا را به خود مشغول نموده، مسئله خسارات و مشکلات ناشی از پدیده های طبیعی است. بشر می داند که وقوع این پدیده ها حتمی است ازاین رو از دیر باز به فکر پیش بینی زمان و مکان وقوع و یا پیش بینی میزان قدرت و خسارات این پدیده ها بوده است. یکی از این پدیده ها زلزله است که در پیش بینی زمان وقوع آن تا به امروز موفق نبوده اما در پیش بینی میزان قدرت و یا مکان وقوع تا حد قابل قبولی پیشرفت کرده است. در جهت پیش بینی میزان قدرت و خسارات زلزله یکی از سیاست های به کاربرده شده از طرف مهندسین زلزله، پیش بینی نیرو های ایجادشده در سازه ها در اثر وقوع زلزله می باشد. بر اساس نیاز، کشور هایی که بیشتر در معرض این خطر قرار می گرفتند مسلما بیشتر به فکر حل مسئله بوده و پیشرفت های بیشتری هم در این زمینه کرده اند. یکی از این کشور ها ایران است که وقوع زلزله های مخرب همچون زلزله سال 1341 بوئین زهرا و یا (منجیل، رودبار و طبس) مهندسین را به فکر ایجاد ضوابطی در خصوص طراحی لرزه ای سازه ها انداخت. بطوریکه در سال 1367 اولین آئین نامه خاص جهت طراحی ساختمان ها در برابر زلزله تحت عنوان استاندارد 2800 منتشر گردید. با پیشرفت علوم و تکنولوژی و ظهور کامپیوتر در رشته مهندسی عمران این امکان فراهم آمده که روز بروز درک ما از رفتار دقیق سازه ها و همچنین ماهیت زلزله بیشتر شود. ازاین رو در سال های اخیر بحث رفتار غیر خطی و سیاست روش عملکردی در ارزیابی لرزه ای سازه ها مطرح شده است. در این زمینه مراکز تحقیقاتی و آژانس های زیادی فعالیت کرده و نتایج کار خود را در دستور العمل هایی همچون ATC و یا FEMA مطرح کرده اند. در این پژوهش ضوابط دستور العمل های مذکور در خصوص ارزیابی لرزه ای سیستم های برون محور (EBF) موردبررسی و قضاوت قرار داده شده و نتایج به صورت پیشنهاد هایی ارائه شده اند.کلید واژگان: تحلیل استاتیکی, تحلیل دینامیکی غیر خطی, طیف ظرفیت, تیر پیوند, دستورالعمل FEMAOne of the natural disasters that cause many human and financial detriments in various countries is the earthquake phenomenon. In this regards, countries that are more at risk are extra concerned with problem solving procedures and have made progress in this regard. Certainly, one of these countries is Iran, which caused the occurrence of destructive earthquakes such as the earthquake of Buin Zahra, Manjil, Rudbar and Tabas, that led to further studies about establishing criteria for the design of seismic structures. In this way, the first distinctive guideline (2800 standard) planned for designing buildings against earthquakes in 1367. In addition, recently, the evaluation of nonlinear behavior and performance-based method have been introduced in the seismic evaluation of structures, in which research centers and agencies have been active in this field and presented their effort in related guidelines such as ATC and FEMA. In this study, the guidelines rules for assessing the seismic of steel structures with eccentric braced frame (EBF) were evaluated by 4, 8, 12 and 16 models with dual system. These guidelines are designed in accordance with the rules of Iran and the world and by applying several lateral loading patterns. Also, nonlinear static analysis on these models has been used to review and compare the responses with nonlinear dynamics analysis. In this study, some criterions of the mentioned guidelines are studied, which are about seismic evaluation of the eccentric braced frame (EBF) systems, then the results of the research indicate that the response of all structures other than short-term structures is influenced by higher modes.Keywords: Nonlinear static analysis, Nonlinear dynamic analysis, Capacity spectrum, Link beam, FEMA guideline
-
The determination of structural and nonstructural damage under earthquake excitations is usually considered as a key factor in performance-based seismic design (PBSD) methods is In this regard, various damage indices have been developed in recent years to quantitatively estimate structural damage. The aim of this study is to develop a simple method to evaluate performance levels of zipper-braced frame (ZBF) structures by using damage indices based on the results of nonlinear static and dynamic analyses. To this end, 5, 7, 10, 12 and 15 story zipper-braced frames (ZBF) are modeled and undergone to twenty different synthetic ground motion records and their damage values have been computed. In dynamic damage analysis procedure, the performance levels of the ZBF models have been computed based on the FEMA-356 standard. Considering the results of the nonlinear dynamic analyses, the correlation between FEMA-356 performance levels and damage indices has been investigated and some simplified formula is presented. On the other side, in static damage analysis approach, by using pushover analysis the performance points of ZBF models have been estimated based on capacity spectrum method (CSM) provided by ATC-40 standard. Then, the correlation between ATC-40 performance levels and some static damage indices has been investigated and some simple equations have been proposed. These relations can be utilized to estimate the performance levels of structures from damage indices. Finally, tables are represented for determination of the structural damage index values for assumed performance levels of the ZBF structures based on static and dynamic damage analysis.Keywords: ATC-40, Damage Indices, FEMA-356, Performance Levels, ZBF Structures
-
ضریب رفتار یکی از پارامترهای طراحی لرزه ای است که عملکرد غیرخطی سازه ها را حین زلزله های شدید لحاظ می کند. در اکثر آیین نامه های طراحی لرزه ای از ضریب رفتار برای لحاظ نمودن عملکرد غیرخطی سازه ها در تحلیل های خطی استفاده می شود. هدف از این پژوهش محاسبه پارامترهای لرزه ای سازه تحت زلزله های دور و نزدیک گسل (دوران داده شده در راستای موازی و عمود بر گسل) با استفاده از روش ارائه شده در FEMAP695 و مقایسه نتایج حاصل با مقادیر آیین نامه ای است. به همین منظور از 5 قاب خمشی فولادی با تعداد طبقات 4، 7، 10، 15 و 20 و شکل پذیری متوسط استفاده شده است. به منظور استخراج منحنی ظرفیت سازه ها از روش تحلیل استاتیکی غیرخطی تطبیقی ( Displacement-based Adaptive Pushover Analysis، DAP) استفاده شده است. همه ی تحلیل های غیرخطی با استفاده از نرم افزار OpenSees انجام شده است. نتایج حاصل نشان می دهد ضریب رفتار تحت زلزله های مورد بررسی با افزایش ارتفاع سازه کاهش می یابد. میانگین اختلاف ضریب رفتار حاصل از زلزله های دور و نزدیک گسل مقدار 5/6 درصد و به دلیل بیشتر بودن ضریب رفتار حاصل از زلزله های دور از گسل است. همچنین ضریب رفتار حاصل از زلزله های نزدیک راستای موازی با گسل (Strike Parallel، SP) از زلزله های راستای عمود بر گسل (Strike Normal، SN) بیشتر است به نحوی که میانگین این اختلاف در سازه های مختلف در حدود 4 درصد است.کلید واژگان: ضریب رفتار, ضریب اصلاح تغییر مکان, تحلیل استاتیکی غیرخطی تطبیقی, FEMAP695, ضریب اضافه مقاومتBehavior factor (R) is one of the seismic design parameters that considers nonlinear performance of structures during an earthquake. In most of the seismic design codes, behavior factor has been used for considering nonlinear performance of structures in linear analyses. The purpose of this study is an evaluation of seismic parameters of structures under far-field and near-field ground motions (rotated to fault strike‑normal and fault strike‑parallel) based on the method presented in FEMA P‑695 and comparing the results with those in the code. Thus, five intermediate steel moment resisting frames with 4, 7, 10, 15, and 20 stories were considered. The capacity curve of each model were obtained by Displacement- based Adaptive Pushover Analysis. All of the nonlinear analyses were conducted by OpenSees. The results state that the behavior factor due to the ground motions used in this study decreases as the structures height increases. Average of difference of behavior factor in far-field ground motions and average of behavior factor in near-field ground motions is 6.5 percent and the reason is that the behavior factor in far-field ground motions is greater. Also, the behavior factor in fault strike-parallel near-field ground motions (SP) is greater than fault strike-normal near-field (SN) and the average of this difference for different structures is almost 4 percent.Keywords: Behavior factor (R factor), Displacement modifier factor, Displacement, based adaptive pushover analysis, FEMA P, 695, Overstrength factor
-
این مقاله قصد دارد که با استفاده از تحلیل بارافزون به تحلیل لرزه ای بر مبنای عملکرد پوشش تونل های کم عمقی که در خاک ساخته شده اند و تحت بارگذاری موج برشی قائم قرار گرفته اند بپردازد. تحلیل بارافزون یک تحلیل استاتیک غیرخطی است که بر اساس جابجا کردن جانبی مدل دو بعدی خاک و تونل عمل می کند. این تحلیل تنها مود تغییر شکل اعوجاج (رکینگ) مقطع عرضی پوشش تونل را ارزیابی می کند و نسبت به سایر روش های عددی تحلیل لرزه ای دارای مزیت استفاده از طیف شتاب پاسخ استاندارد نهشته ی خاکی به عنوان تقاضای لرزه ای می باشد. در ابتدا پاسخ یک تونل نمونه بر اثر چهار زلزله به طور جداگانه به وسیله تحلیل بارافزون محاسبه شد. در ادامه روش بکارگیری یک طیف استاندارد نمونه به عنوان تقاضا در تحلیل بارافزون بیان گردید که در آن از طیف استاندارد ساختمان فیما 302 استفاده شد. نتایج تحلیل بارافزون با انجام تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی مورد ارزیابی قرار گرفت و روش تحلیل بارافزون تایید شد. با این وجود برای بکارگیری این روش به مطالعات بیشتری جهت ارائه یک طیف استاندارد قابل قبول، که با طبیعت ژئوتکنیکی نهشته خاکی حاوی تونل کم عمق سازگاری داشته باشد، الزامی است.
کلید واژگان: تحلیل دینامیکی, فیما 302, رکینگ, تغییر شکل اعوجاجی, نقطه عملکرد, تحلیل بار افزون, پوشش تونل کم عمق, طیف شتاب پاسخ استانداردThis paper aims to use pushover analysis for performance-based seismic assessment of linings of shallow tunnels constructed in soil that are subjected to vertical shear waves. Pushover analysis is a nonlinear static analysis that works base on pushing laterally 2D numerical nonlinear model of soil with tunnel statically. This analysis considers just ovaling/racking deformation of a lining and compared to the other existing seismic analysis approaches، it has the advantage of using directly a standard acceleration response spectrum as seismic demand. Initially in this paper، responses of a typical tunnel due to four earthquakes were calculated using pushover analysis. In continue، the approach of employing a typical standard acceleration response spectrum as seismic demand was presented using the building’s standard spectrum of FEMA 302 provisions. All the resultant performance points of pushover analyses were then evaluated by carrying out nonlinear dynamic time history analyses and the pushover method was verified. However، further studies are required to propose an acceptable response spectrum for the geotechnical nature of soil deposits containing shallow tunnels as their seismic demand.Keywords: Dynamic Analysis, FEMA 302, Ovaling, Racking, Performance point, Pushover analysis, Shallow tunnel's lining, Standard acceleration response spectrum
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2025 magiran.com All Rights Reserved.