Scaling of Ground Motion Records for Nonliner RHA of Building Using Nonlinear Static Analysis

شاکری, کاظم and محبی, محتشم (2015) Scaling of Ground Motion Records for Nonliner RHA of Building Using Nonlinear Static Analysis. University of Mohaghegh Ardabili, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
روی جلد و فهرست.pdf

Download (826kB)
Official URL: http://uma.ac.ir/

Abstract

Nonlinear time history analysis is the most accurate method for seismic response analysis of structures and its performing for designing and evaluating purposes in some cases is inevitable. The most important issue in nonlinear time history analysis is the scaling method of ground motion records in order to have an accurate estimation of structural responses. In this paper a new method for scaling of ground motion records is proposed, in which the nonlinear behavior of structures is considered. In the proposed method named SNSP (Scaling based on Nonlinear Structural Properties), the scaling factor of each record is determined in a way that the peak displacement of the equivalent single degree of freedom (SDOF) system subjected to the scaled record matches the target displacement. The target displacement is determined by averaging the values of the peak displacement of the equivalent SDOF system subjected to a large number of unscaled ground motion records. The characteristic parameters of the equivalent SDOF system are determined based on the modal pushover analysis, in which the load pattern is derived from the modal story shear profile of the structure. Thus, in the equivalent SDOF system the effect of higher modes and the interaction between them in the inelastic phase are considered. Furthermore, the characteristics of the selected ground motion records are also considered by using their response spectra in the proposed scaling procedure. The accuracy and efficiency of the proposed method was verified through four -, -, - and -story buildings under near fault records and compared with the scaling method of the Iranian code of practice for the seismic resistant design of buildings, Standard No. . Results show that the structural responses obtained from the proposed scaling method are close to the average responses

Item Type: Other
Persian Title: تعیین ضریب مقیاس رکوردهای زلزله در تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی سازه‌های ساختمانی با استفاده از نتایج تحلیل استاتیکی غیرخطی
Persian Abstract: در سال‌های اخیر مهندسی زلزله بر اساس عملکرد به عنوان یک روش کارآمد مورد توجه بسیاری از پژوهشگران قرار گرفته است. با توجه به اینکه در سطوح پایین عملکردی سازه وارد ناحیه غیرخطی شده و تغییرشکل‌های غیرالاستیک می‌دهد، بنابراین انجام تحلیل‌های غیرخطی به منظور تخمین پاسخ‌های سازه‌ای اجتناب‌ناپذیر می‌باشد. تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی دقیق‌ترین روش تحلیل غیرخطی می‌باشد. انتخاب رکوردهای زلزله مورد استفاده و نحوه‌ی مقیاس کردن آن‌ها از چالش‌های مهم این نوع تحلیل می‌باشد. رکوردهای زلزله باید به شکلی انتخاب و مقیاس شوند که میانگین پاسخ‌های حاصل از تعداد محدودی رکورد انتخابی مقیاس شده، نزدیک به میانگین پاسخ‌های حاصل از تعداد زیادی رکورد مقیاس نشده‌ی سازگار با شرایط زمین‌ساختی منطقه (به عنوان نتیجه‌ی دقیق) بوده و پراکندگی پاسخ‌ها تحت اثر هر یک از رکوردهای مقیاس شده نسبت به میانگین پاسخ‌های حاصل از تمامی رکوردهای مورد استفاده، به حداقل ممکن برسد. در این تحقیق روش جدیدی برای مقیاس کردن رکوردهای زلزله‌ با در نظر گرفتن مشخصه‌های رفتار غیر‌خطی سازه‌ها پیشنهاد شده است. در روش پیشنهادی به منظور در نظر گرفتن مشخصات سازه‌ی چند درجه آزادی و نیز کاهش حجم عملیات محاسباتی، سازه‌ی چند درجه آزادی به سازه‌ی یک درجه آزادی معادل غیرالاستیک تبدیل شده و رکوردها به نحوی مقیاس می‌گردند که تغییر مکان حداکثر سازه‌ی یک درجه آزادی معادل غیرالاستیک، برابر با تغییر مکان هدف غیرالاستیک گردد. پارامترهای مشخصه‌ی‌ سیستم یک درجه آزادی معادل از تحلیل بارافزون بر اساس برش مودال طبقات بدست می‌آید. در محاسبه الگوی بار بر اساس برش مودال طبقات، اثر مدهای بالاتر و اندرکنش بین مدها و نیز مشخصات رکورد مورد استفاده لحاظ می‌گردد. به منظور بررسی کارایی روش پیشنهادی، این روش بر روی چهار سازه¬ی 4، 8، 14 و 20 طبقه به کار گرفته شده و با روش استاندارد 2800 مقایسه شده است. نتایج حاصل نشان‌دهنده‌ی بالا بودن دقت روش پیشنهادی در تخمین پاسخ‌های سازه¬ای‌ و کم بودن پراکندگی پاسخ‌های حاصل از آن در مقایسه با پاسخ‌های حاصل از روش استاندارد 2800 می‌باشد.
Subjects: Research Projects
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 23 Jun 2019 05:03
Last Modified: 23 Jun 2019 05:03
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/7971

Actions (login required)

View Item View Item