Considering the Effect of Cumulative Damage Due to Cyclic Loading in Pushover Analysis

Bakhshi Talebgheshlaghi, Iraj and Shakeri, Kazem and Shahbazi, Naseraddin (2016) Considering the Effect of Cumulative Damage Due to Cyclic Loading in Pushover Analysis. Masters thesis, university of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (لحاظ کردن اثرات تجمع آسیب ناشی از بارگذاری چرخه¬ای زلزله در تحلیل پوش¬آور سازه¬ها)
Iraj Bakhshi Talebgheshlaghi.pdf

Download (1MB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Conventional pushover analysis relies on the use of monotonic lateral load distribution. But in reality, the earthquake load effective on structures is cyclic. Therefore, In this types of analysis is not take to account the effects of cyclic loading, such as the cumulative damage, stiffness degradation and strength deterioration. This is particularly more effective in seismic demand of reinforced concrete structure. In the reinforced concrete frames, Laboratory and numerical investigations have shown that the strength and stiffness under monotonic load is greater than the cyclic loading. This leads to lower estimates in seismic demands of structures. In this study, the Cyclic Pushover Analysis is proposed to estimate seismic demands of buildings that take into account the cumulative damage under cyclic loading. Three models of reinforced concrete structures the number of 3, 10 and 16 storey are designed and studied by three analysis type, nonlinear time history analysis (NTHA), modal pvshover analysis (MPA) and cyclic pvshover analysis (CPA). Three types of loading protocol, i.e., ATC-24, International Organization for Standardization(ISO), and Sequential Phased Displacement (SPD) protocols are employed to investigate. Cyclic pvshover analysis conducted by the first mode for 4 and 10 story models and the three modes for 16 story. The seismic demands include the peak roof displacement, the peak floor displacement and the peak inter-story drift ratio. Results of nonlinear time history analysis is intended as a precise answer and errors have been calculated relative to the other two analysis methods. The results demonstrate that the Cyclic Pushover Analysis provides a reasonable and accurate estimate of seismic displacement demands.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: لحاظ کردن اثرات تجمع آسیب ناشی از بارگذاری چرخه¬ای زلزله در تحلیل پوش¬آور سازه¬ها
Persian Abstract: در روش¬های تحلیل پوش¬آور متعارف بار جانبی به صورت یک جهته به سازه اعمال می شود، اما در واقعیت بارگذاری ناشی از زلزله بر سازه به صورت رفت و برگشتی می¬باشد. بنابراین در این روش¬ها اثرات بارگذاری چرخه¬ای نظیر تجمع آسیب، زوال سختی و مقاومت لحاظ نمی¬شود .این موضوع به خصوص در تقاضاهای لرزه¬ای سازه¬های بتن مسلح موثرتر است. بررسی¬های آزمایشگاهی و عددی نیز نشان داده است که مقاومت و سختی قاب ¬های بتن مسلح زیر بارگذاری یک جهته بیشتر از بارگذاری چرخه¬ای می باشد. این امر باعث تخمین دست پایین در نیازهای لرزه¬ای سازه می¬شود. در این تحقیق از روش تحلیل پوش¬آور چرخه¬ای برای برای لحاظ کردن اثرات تجمع آسیب تحت بارگذاری چرخه¬ای استفاده شده است. سه مدل سازه بتنی با تعداد طبقات 3، 10 و 16 طراحی شده است و به سه روش تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی¬(NTHA)، تحلیل پوش¬آور مودال(MPA) و تحلیل پوش¬¬آور چرخه¬ای(CPA) موردمطالعه قرار گرفته¬اند. برای تحلیل پوش¬آور چرخه¬ای از سه پروتکل ATC-24، سازمان بین المللی استاندارد(ISO)و جابجایی فازی متوالی(SPD) استفاده شده است. تحلیل پوش¬آورچرخه¬ای در مدل های 4 و 10 طبقه برای مود اول و در مدل 16 طبقه برای سه مود اول انجام گرفته است. پارامترهای جابجایی بام، جابجایی طبقات و جابجایی نسبی بین طبقات به عنوان نیازهای لرزه¬ای سازه انتخاب شده¬است ونتایج آن¬ها ارزیابی شده¬اند. نتایج تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی به عنوان جواب دقیق در نظر گرفته شده است و خطاهای دو روش دیگر نسبت به آن محاسبه شده¬اند. نتایج نشان می-دهد تحلیل پوش¬آور چرخه¬ای تخمین دقیق¬تری از نیازهای لرزه¬ای سازه¬ها نسبت به تحلیل پوش¬آور مودال ارائه می¬دهد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Shakeri, KazemUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Shahbazi, NaseraddinUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 17 Nov 2018 20:27
Last Modified: 17 Nov 2018 20:27
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/2025

Actions (login required)

View Item View Item