Phản ứng động đất của các hệ nhị tuyến tính đàn - dẻo và tự tâm định dưới tác dụng của các chuyển động nền do động đất xa và gần

Từ khóa:

hệ 1 bậc tự do
đàn-dẻo
vòng trễ lặp
cường độ
độ dẻo
khung thép

https://doi.org/10.59382/j-ibst.2024.vi.vol1-3

Tóm tắt:

Nghiên cứu này trình bày phản ứng của hệ con lắc một bậc tự do đối với hệ đàn dẻo và hệ tự tâm định thanh giằng dự ứng lực dưới tác dụng của tải trọng động đất. Các tham số về phản ứng phi tuyến của hệ ở trạng thái dưới tác dụng của động đất được xét đến như: độ dẻo, gia tốc, năng lượng bị tiêu tán, hệ số cường độ (khả năng chịu lực) và hệ số giảm cường độ. Kết quả chỉ ra rằng khi xét đến hệ đàn dẻo và tự tâm định có cùng cường độ, các phản ứng của hai là gần như nhau tương ứng với dưới các trận động đất khác nhau. Một khung thép nhiều bậc tự do (3 tầng) sử dụng hệ giằng dự ứng lực (Self Centering Brace-SCB) được thiết kế theo tiêu chuẩn AISC để xác định lại các phản ứng của hệ dưới 20 trận động đất dưới hai mức độ khác nhau bằng phần mềm PISA3D. Kết quả cho thấy chuyển vị lớn nhất nhỏ hơn 1% và 2%, trong khi đó chuyển vị dư thì khá nhỏ. 

Nội dung:

Tài liệu tham khảo:

1. Christopoulos C, Filiatrault A, Uang C-M, Folz B (2002). Post-tensioned energy dissipating connections for moment-resisting steel frames. Journal of Structural Engineering, ASCE, accepted.
2. Constantin Christopoulos, André Filiatrault*, Bryan Folz (2002). Seismic response of self-centring hysteretic SDOF systems. Earthquake Engineering and Structural Dynamics , 31:1131-1150.
3. Christopoulos, C., Tremblay, R.,Kim, H,J and Lacerte, M.(2008). “Self-Centering Energy Dissipative Bracing System for the Seismic Resistance of structure”, Development and Validation, Journal of Structure Engineering., 2008(1), 96-107. 
4. Cho u, C.  C. *, Chen, J.  H. (2011). “Seismic Design and Shake  Table Tests of a  Steel Post- Tensioned  Self-Centering  Moment Frame  with  a Slab  Accommodati ng  Frame Expa nsion.” Earthquake Engineering and Structural Dynamics,40 (11), 1241-1261.   
5. Hachem, M. M. (2004). BISPEC: Interactive software for the computation of unidirectional and bidirectional nonlinear earthquake spectra. In Structures 2004: Building on the Past, Securing the Future (pp. 1-12).
6. Chou, C. C. *, Li u, J. H., Pham D. H. (2012). “Steel Buckling-Restrained Braced Frames with Single and Dual Corner Gusset Connections: Seismic Tests and Analyses.” Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 7(41): 1137-1156. 
7. Chou, C.  C.,  Chen Y.  C., Pham D.  H, Truong  V.  M. (2012). “Seismic  Performance and Durability Assessment of a New Steel Dual-Core Self-Centering Brace with FRP Compos ite Tendons.” The first International Conference on Performance-based and Life-cycle Structural Engineering, Hong Kong.
8. Pham , D.H , Chou , C.C (2011). “Seismic response of Bucking Restrained-Braced Frame and Self-Centering Braced Frame”. 24th KKCNN Symposium on Civil Engineering, Hyogo , Japan.
9. Chou, C. C., Chen, Y. C. (2012). “Development of Steel Dual-Core Self-Centering Braces: Seismic Tests and Finite Element Analyses”. Earthquake Spectra
10. Chou, C. C., Chen, S. Y. (2010). “Subassemblage tests and finite element analyses of sandwiched buckling-restrained braces”. Engineering Structures, 32, 2108-2121.
11. SEAOC Blue Book, Seismic Design Recommendations, 1999.
12. FEMA 350 (Federal Emergency Management Agency). Recommended Seismic Design Criteria for New Steel Moment-Frame Buildings, 2000.
13. AISC (American Institute of Steel Construction). Manual of steel construction load and resistance factor design. Chicago, IL; 2005.
14. ANSI/AISC 341-05 (American Institute of Steel Construction). Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. Chicago, IL; 2005.