Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tính nhạy cảm của phản ứng địa chấn và độ dễ bị tổn thương đối với sự không chắc chắn của các tham số trong các mái vòm lưới đơn lớp
Tóm tắt
Việc mô hình hóa định lượng và truyền tải tất cả các nguồn bất định là cốt lõi của việc đánh giá độ dễ bị tổn thương địa chấn của các cấu trúc. Bài báo này khám phá tác động của các nguồn không chắc chắn khác nhau đối với phản ứng địa chấn và ước lượng độ dễ bị tổn thương địa chấn của các mái vòm lưới đơn lớp. Phân tích độ nhạy được thực hiện để kiểm tra độ nhạy của các phản ứng địa chấn điển hình đối với các bất định trong các tham số mô hình cấu trúc, và kết quả cho thấy rằng sự biến đổi trong độ giảm chấn cấu trúc, sức bền phát sinh, độ kéo giãn tối đa của thép, tải trọng chết và tải trọng tuyết có tác động đáng kể đến các phản ứng địa chấn, và năm tham số này nên được coi là biến ngẫu nhiên trong việc đánh giá độ dễ bị tổn thương địa chấn. Dựa trên điều này, các ước lượng độ dễ bị tổn thương và các đường cong độ dễ bị tổn thương kết hợp các mức độ không chắc chắn khác nhau được thu được dựa trên kết quả của các phân tích động học gia tăng trên tập mẫu 40 mô hình được tạo ra bởi phương pháp Lấy mẫu Hypercube Latin. Sự so sánh của các đường cong độ dễ bị tổn thương này cho thấy rằng, việc chỉ bao gồm sự không chắc chắn của chuyển động mặt đất là không phù hợp và không đầy đủ, và cách tiếp cận thích hợp là kết hợp sự biến đổi trong năm tham số mô hình cấu trúc đã xác định vào việc đánh giá độ dễ bị tổn thương địa chấn của các mái vòm lưới đơn lớp.
Từ khóa
#độ dễ bị tổn thương địa chấn #phản ứng địa chấn #mái vòm lưới đơn lớp #mô hình hóa bất định #phân tích động học gia tăngTài liệu tham khảo
Celik, O. C., & Ellingwood, B. R. (2010). Seismic fragilities for non-ductile reinforced concrete frames: Role of aleatoric and epistemic uncertainties. Structural Safety, 32, 1–12.
Chen, G. B., Zhang, H., Rasmussen, K. J. R., & Fan, F. (2014). Modelling geometric imperfections of spatial latticed structures considering correlations of node imperfections. Applied Mechanics and Materials, 553, 576–581.
Cornell, C. A., Jalayer, F., Hamburger, R. O., & Foutch, D. A. (2002). Probabilistic basis for 2000 SAC federal emergency management agency steel moment frame guidelines. Journal of Structural Engineering, 128(4), 526–533.
Ellingwood, B. R., & Kinali, K. (2009). Quantifying and communicating uncertainty in seismic risk assessment. Structural Safety, 31, 179–187.
Fan, F., Yan, J. C., & Cao, Z. G. (2012). Elasto-plastic stability of single-layer reticulated domes with initial curvature of members. Thin-Walled Structures, 60, 239–246.
FEMA. (1997). NEHRP guidelines for seismic rehabilitation of buildings. FEMA-273, Federal Emergency Management Agency, Washington, D.C., USA.
Gao, X. W., & Bao, A. B. (1985). Probabilistic model and its statistical parameters for seismic load. Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 5(3), 13–22.
GB50009. (2012). Load code for the design of building structures. Beijing: China Architecture & Building Press.
Helton, J. C., & Davis, F. J. (2003). Latin hypercube sampling and the propagation of uncertainty in analyses of complex systems. Reliability Engineering & System Safety, 81, 23–69.
JCSS. (2001). Probabilistic model code, Part 3: Resistance models, static properties of structural steel (rolled sections). JCSS Zurich. Available from Internet: http://www.jcss.ethz.ch/.
JGJ7. (2010). Technical specification for space frame structure. Beijing: China Architecture Industry Press.
Kiureghian, A. D., & Ditlevsen, O. (2009). Aleatory or epistemic? Does it matter? Structural Safety, 31, 105–112.
Kwon, O. S., & Elnashai, A. (2006). The effect of material and ground motion uncertainty on the seismic vulnerability curves of RC structure. Engineering Structures, 28(2), 289–303.
Lee, D. H., Kim, B. H., Jeong, S. H., Jeon, J. S., & Lee, T. H. (2016). Seismic fragility analysis of a buried gas pipeline based on nonlinear time-history analysis. International Journal of Steel Structures, 16(1), 231–242.
Lee, T. H., & Mosalam, K. M. (2005). Seismic demand sensitivity of reinforced concrete shear-wall building using FOSM method. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 34, 1719–1736.
Moehle, J. & Deierlein, G. G. (2004). A framework methodology for performance-based earthquake engineering. In Proc. 13th world conf. on earthquake engineering, CD-ROM, Canadian Association for Earthquake Engineering, Canada, pp. 3812–3814.
Nie, G. B., Zhi, X. D., Fan, F., & Dai, J. W. (2014). Seismic performance evaluation of single-layer reticulated dome and its fragility analysis. Journal of Constructional Steel Research, 100, 176–182.
Padgett, J. E., & DesRoches, R. (2007). Sensitivity of seismic response and fragility to parameter uncertainty. Journal of Structural Engineering, 133(12), 1710–1718.
Park, J., Towashiraporn, P., Craig, J. I., & Goodno, B. J. (2009). Seismic fragility analysis of low-rise unreinforced masonry structures. Engineering Structures, 31(1), 125–137.
Porter, K. A., Beck, J. L. & Shaikhutdinov, R. V. (2002). Investigation of sensitivity of building loss estimates to major uncertain variables for the Van Nuys testbed. PEER technical report, Pacific Earthquake Engineering Research Center, Richmond, CA, USA.
Ramanathan, K., Padgett, J. E., & DesRoches, R. (2015). Temporal evolution of seismic fragility curves for concrete box-girder bridges in California. Engineering Structures, 97, 29–46.
Shah, H. C., Bao, A. B., & Dong, W. M. (1982). Implications and application of Bayesian model for seismic hazard analysis. Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 2(4), 1–15.
Vamvatsikos, D., & Cornell, C. A. (2002). Incremental dynamic analysis. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 31(3), 491–514.
Wang, D. (2006). Probabilistic risk analysis of steel frame structures (pp. 18–19). Harbin: Dissertation of Harbin Institute of Technology.
Xie, L. L., & Ma, Y. H. (2002). Studies on performance-based seismic design criterion. Acta Seismologica Sinica, 24(2), 200–209.
Zhi, X. D., Nie, G. B., Fan, F., & Shen, S. Z. (2012). Vulnerability and risk assessment of single-layer reticulated domes subjected to earthquakes. Journal of Structural Engineering, 138(12), 1505–1514.
Zhong, J., Zhi, X. D., & Fan, F. (2016). A dominant vibration mode-based scalar ground motion intensity measure for single-layer reticulated domes. Earthquakes and Structures, 11(2), 245–264.
Zhong, J., Zhang, J. P., Zhi, X. D., & Fan, F. (2018). Identification of dominant modes of single-layer reticulated shells under seismic excitations. Thin-Walled Structures, 127, 676–687.