Comparative performance of isolated and fixed-base reinforced concrete structures
Creators
- 1. University of Sciences and Technology Houari Boumediene
- 2. University of Science and Technology
- 3. Korea University of Science and Technology
Description
The earthquake transmits to the structure a large quantity of energy that causes damage to structures. The seismic isolation technique can absorb a large quantity of the seismic energy. The seismic isolation concept is a new technique in earthquake engineering, its principle is quite simple, and it consists to create a discontinuity between the foundation and the superstructure, so that seismic energy cannot be completely transmitted into the structure. Therefore, this article includes a numerical application of the nonlinear static method, the capacity spectrum method (CSM), on two types of structures, fixed base structure and isolated base structure. The CSM is one of the methods used for the evaluation of seismic performance. Its principle consists in superimposing a curve which represents the capacity of the structure originated from a non-linear static analysis (Pushover), with a curve representing the solicitation brought by the earthquake. The intersection of these two curves represents the point performance, which evaluates the maximum displacement of the structure in the plastic domain. Algeria, the organization of technical control of construction of Chlef (CTC-Chlef) was the first to introduce this technique through the construction of the seat of its agency in Ain Defla, located in an area of high seismicity. The project of the Great Mosque of Algiers, which is under construction, will be built by using this technique. The conventional earthquake resistant designs rely on the strength and ductility of structural elements to resist seismic induced forces and to dissipate the seismic energy, which prevents the collapse of structures in case of earthquake. On the other hand, the approach of base isolation reduces the damages due to the seismic horizontal forces transmitted to the structure (Koh and Kelly, 1985). The objective of this study was to evaluate the seismic response of two structures, a fixed base structure (conventional structure), and an isolated base structure, the method of analysis used in this study is the method of spectrum capacity (CSM). A comparison of the results obtained was made for the two structures, in terms of maximum displacement in the plastic domain (Freeman, 2004). 2. The seismic isolation
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
ينقل الزلزال إلى الهيكل كمية كبيرة من الطاقة التي تسبب أضرارًا للهياكل. يمكن لتقنية العزل الزلزالي امتصاص كمية كبيرة من الطاقة الزلزالية. مفهوم العزل الزلزالي هو تقنية جديدة في هندسة الزلازل، ومبدأه بسيط للغاية، ويتكون من خلق انقطاع بين الأساس والبنية الفوقية، بحيث لا يمكن نقل الطاقة الزلزالية بالكامل إلى الهيكل. لذلك، تتضمن هذه المقالة تطبيقًا عدديًا للطريقة الثابتة غير الخطية، وطريقة طيف السعة (CSM)، على نوعين من الهياكل، وهيكل القاعدة الثابت وهيكل القاعدة المعزول. تعد مذكرة خدمة العملاء واحدة من الطرق المستخدمة لتقييم الأداء الزلزالي. يتكون مبدأها من تراكب منحنى يمثل قدرة الهيكل الناشئ عن تحليل ثابت غير خطي (Pushover)، مع منحنى يمثل الالتماس الناجم عن الزلزال. يمثل تقاطع هذين المنحنيين أداء النقطة، والذي يقيم أقصى إزاحة للهيكل في المجال البلاستيكي. الجزائر، كانت منظمة الرقابة الفنية على بناء الشلف (CTC - Chlef) أول من أدخل هذه التقنية من خلال بناء مقر وكالتها في عين دفلا، الواقعة في منطقة ذات زلزالية عالية. سيتم بناء مشروع مسجد الجزائر الكبير، الذي هو قيد الإنشاء، باستخدام هذه التقنية. تعتمد التصاميم التقليدية المقاومة للزلازل على قوة وليونة العناصر الهيكلية لمقاومة القوى الزلزالية وتبديد الطاقة الزلزالية، مما يمنع انهيار الهياكل في حالة حدوث زلزال. من ناحية أخرى، يقلل نهج عزل القاعدة من الأضرار الناجمة عن القوى الأفقية الزلزالية المنقولة إلى الهيكل (كوه وكيلي، 1985). كان الهدف من هذه الدراسة هو تقييم الاستجابة الزلزالية لهيكلين، هيكل قاعدي ثابت (هيكل تقليدي)، وهيكل قاعدي معزول، وطريقة التحليل المستخدمة في هذه الدراسة هي طريقة سعة الطيف (CSM). تم إجراء مقارنة للنتائج التي تم الحصول عليها للبنيتين، من حيث الحد الأقصى للإزاحة في المجال البلاستيكي (فريمان، 2004). 2. العزل الزلزاليTranslated Description (French)
Le tremblement de terre transmet à la structure une grande quantité d'énergie qui cause des dommages aux structures. La technique d'isolation sismique peut absorber une grande quantité d'énergie sismique. Le concept d'isolation sismique est une nouvelle technique en ingénierie sismique, son principe est assez simple, et il consiste à créer une discontinuité entre la fondation et la superstructure, de sorte que l'énergie sismique ne puisse pas être complètement transmise dans la structure. Par conséquent, cet article comprend une application numérique de la méthode statique non linéaire, la méthode du spectre de capacité (CSM), sur deux types de structures, une structure de base fixe et une structure de base isolée. Le CSM est l'une des méthodes utilisées pour l'évaluation des performances sismiques. Son principe consiste à superposer une courbe qui représente la capacité de la structure issue d'une analyse statique non linéaire (Pushover), avec une courbe représentant la sollicitation apportée par le séisme. L'intersection de ces deux courbes représente la performance du point, qui évalue le déplacement maximal de la structure dans le domaine plastique. Algérie, l'organisation du contrôle technique de la construction de Chlef (CTC-Chlef) a été la première à introduire cette technique à travers la construction du siège de son agence à Ain Defla, située dans une zone de forte sismicité. Le projet de la Grande Mosquée d'Alger, qui est en construction, sera construit en utilisant cette technique. Les conceptions conventionnelles résistantes aux tremblements de terre reposent sur la résistance et la ductilité des éléments structurels pour résister aux forces sismiques et dissiper l'énergie sismique, ce qui empêche l'effondrement des structures en cas de tremblement de terre. D'autre part, l'approche de l'isolation de la base réduit les dommages dus aux forces sismiques horizontales transmises à la structure (Koh et Kelly, 1985). L'objectif de cette étude était d'évaluer la réponse sismique de deux structures, une structure à base fixe (structure conventionnelle) et une structure à base isolée, la méthode d'analyse utilisée dans cette étude est la méthode de la capacité spectrale (CSM). Une comparaison des résultats obtenus a été faite pour les deux structures, en termes de déplacement maximal dans le domaine plastique (Freeman, 2004). 2. L'isolement sismiqueTranslated Description (Spanish)
El terremoto transmite a la estructura una gran cantidad de energía que causa daños a las estructuras. La técnica de aislamiento sísmico puede absorber una gran cantidad de energía sísmica. El concepto de aislamiento sísmico es una nueva técnica en ingeniería sísmica, su principio es bastante simple, y consiste en crear una discontinuidad entre la cimentación y la superestructura, de modo que la energía sísmica no pueda transmitirse completamente a la estructura. Por lo tanto, este artículo incluye una aplicación numérica del método estático no lineal, el método del espectro de capacidad (CSM), en dos tipos de estructuras, estructura de base fija y estructura de base aislada. El CSM es uno de los métodos utilizados para la evaluación del rendimiento sísmico. Su principio consiste en superponer una curva que representa la capacidad de la estructura originada a partir de un análisis estático no lineal (Pushover), con una curva que representa la solicitación traída por el terremoto. La intersección de estas dos curvas representa el rendimiento del punto, que evalúa el desplazamiento máximo de la estructura en el dominio plástico. Argelia, la organización de control técnico de construcción de Chlef (CTC-Chlef) fue la primera en introducir esta técnica a través de la construcción de la sede de su agencia en Ain Defla, ubicada en una zona de alta sismicidad. El proyecto de la Gran Mezquita de Argel, que está en construcción, se construirá utilizando esta técnica. Los diseños convencionales resistentes a los terremotos se basan en la resistencia y ductilidad de los elementos estructurales para resistir las fuerzas sísmicas inducidas y para disipar la energía sísmica, lo que evita el colapso de las estructuras en caso de terremoto. Por otro lado, el enfoque de aislamiento de la base reduce los daños debidos a las fuerzas horizontales sísmicas transmitidas a la estructura (Koh y Kelly, 1985). El objetivo de este estudio fue evaluar la respuesta sísmica de dos estructuras, una estructura de base fija (estructura convencional) y una estructura de base aislada, el método de análisis utilizado en este estudio es el método de capacidad espectral (CSM). Se realizó una comparación de los resultados obtenidos para las dos estructuras, en términos de desplazamiento máximo en el dominio plástico (Freeman, 2004). 2. El aislamiento sísmicoFiles
12-42-2-PB.pdf.pdf
Files
(1.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b3c0a23f7e374e59cede226c4b9cca5a
|
1.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الأداء المقارن للهياكل الخرسانية المسلحة المعزولة والثابتة القاعدة
- Translated title (French)
- Performances comparatives des structures en béton armé isolées et à base fixe
- Translated title (Spanish)
- Rendimiento comparativo de estructuras de hormigón armado aisladas y de base fija
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2192719695
- DOI
- 10.5281/zenodo.241967
References
- https://openalex.org/W150600131
- https://openalex.org/W2136233086