Wyznaczenie modalnej odpowiedzi konstrukcji na wstrząsy z uwzględnieniem kierunków ich działania

• Autorzy: Górnik G.

Warianty tytułu

EN

Designation of structure modal response for earthquake motions with consideration of their directionality

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie przedstawiono sposoby uwzględniania odpowiedzi modalnej konstrukcji na działanie wstrząsów sejsmicznych posługując się spektralną analizą modalną. Omówiono metodę spektrum odpowiedzi uwzględniając najważniejsze zalecenia dotyczące jej stosowania. Opisano najczęściej stosowaną metodę sumowania odpowiedzi modalnej – CQC oraz jej modyfikacje – metody CQC3 i GCQC3, które pozwalają uwzględnienie kierunków działania wstrząsu. Odniesiono się również do przepisów zawartych w normie Eurocode 8 dotyczących wytycznych sumowania odpowiedzi z różnych kierunków. Na przykładach numerycznych dokonano porównania zaprezentowanych metod z użyciem spektralnej analizy modalnej oraz obliczono odpowiedź wybranych sił przekrojowych.

EN

The paper presents calculation methods of modal response during the earthquake motions and some remarks of dynamic and spectral analysis. The most often methods used to combine effects of natural vibration modes and earthquake directions are considered. Authors presented well known Complete Quadratic Combination (CQC) and its newest modifications CQC3 for planar variability and General Complete Quadratic Combination (GCQC3) for spatial variability of earthquake directions. All calculation approaches are supported with two examples of steel frame structures submitted to earthquake effects according to Eurocode 8.

Słowa kluczowe

PL

analiza sejsmiczna; analiza modalna; analiza spektralna; kombinacje kwadratowe; wstrząsy wielokierunkowe; korelacja międzymodalna

EN

seismic analysis; spectral analysis; quadratic combinations; multicomponent seismic motions; correlation of effects

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 1
• Strony: 279--296
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Górnik G.

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Konstrukcji Budowlanych, ul. Poznańska 2, 35-084 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Czerwonka L., Tatara T.: Wzorcowe spektra odpowiedzi z wybranych obszarów GZW. Czasopismo Techniczne Politechniki Krakowskiej, z. 2-B/2007.
• [2] Der Kiureghian A.: On response of structures to stacionary excitation. Report no. UCB/EERC-79/32. Earthquake Engineering Center, Univercity of California, Berkeley, California 1979.
• [3] EN 1998-1: Design of structures for earthquake resistance. General rules, seismic actions and rules for buildings.
• [4] EN 1998-1: Design of structures for earthquake resistance. Part 2: Bridges.
• [5] Eurocode 8: Seismic design of buildings. Worked examples. JRC Scientific and Technical Reports, 2012.
• [6] Gao X., Zhou X. Wang L.: Multi-Component Seismic Analysis for Irregular Structures. 13th World Conference on Earthquake Engineering. Vancouver, Canada, 2004.
• [7] Jinsuo N., Morante R. J.: Miranda M., Braverman J., On the Correct Application of the 100-40-40 Rule for Combining Responses due to Three Directions of Earthquake Loading. ASME PVP Conference, Bellevue, Washington, 2010.
• [8] Lopez O. A., Hernandez J. J.: Structural Design for Multicomponent Seismic Motion. 13th World Conference on Earthquake Engineering. Vancouver, Canada, 2004.
• [9] Lopez O. A. Hernandez J. J., Bonilla R., Fernandez A.: Propiedades de las tres components principales del movimiento sismico. Boletin Technico IMME, 2004.
• [10] Menun C., Der Kiureghian A.: A Replacement for the 30% Rule for multicomponent excitation. Earthquake Spectra, vol. 13, nr 1, 1998.
• [11] Morante R.: Evaluation of Modal Combination Methods for Seismic Response Spectrum Analysis. 15th International Conference on Structural Mechanics in Reactor Technology, Seoul (KR), 1999. BNL-NUREG-66410.
• [12] Nukala P. K.: Implementation of Modal Combination Rules for Response Spectrum Analysis. The University of California, National Technical Information Service, 1999, pp. 1-28.
• [13] Projektowanie budynków podlegających wpływom wstrząsów górniczych. Instrukcja ITB nr 391, Warszawa 2003.
• [14] Regulatory Guide 1.92, Combining Modal Responses and Spatial Components in Seismic Response Analysis. U.S. Nuclear Regulatory Commission, Washington, 2006.
• [15] Tatara T.: Odporność dynamiczna obiektów budowlanych w warunkach wstrząsów górniczych. Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej 2012.
• [16] Wdowicka E., Wdowicki J.: Algorytmy sumowania w metodzie spectrum odpowiedzi i ich wpływ na obliczoną odpowiedź budynku wysokiego. Jubileuszowe Sympozjum Dynamiki Konstrukcji, Rzeszów, 1999.
• [17] Wilson E.L.: Three-Dimentional Static and Dynamic Analysis of Structures. Computers and Structures Inc., Berkeley, California 2002.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)