Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Nonlinear analysis of a hoist tower for seismic loads

Pachla Filip, Tatara Tadeusz

Archives of Civil Engineering

|

2022

|

Vol. 68, nr 3

177--198

EN

In recent years, the intensity of the loads caused by mining activity has increased in Poland. This exploitation is often carried out in urbanized areas, so their operation on structures is not only a social problem, but also a challenge for engineers. Many of the surface facilities safe use affects the failure-free operation of the mine. The paper presents the results of representative measurements of surface vibrations from mining areas in Poland and earthquakes and their comparison. Particular attention was paid to the values of PGA/PGV ratios and the most commonly used methods for dynamic calculation of the structure. The last part of the work presents an experimentally verified dynamical model of the selected RC skip tower. The forced vibrations of the model were analysed by taking representative earthquakes and mining origin tremors. Time history non-linear analysis and push over methods were used. The nonlinear concrete model was adopted in the analyses. The results show that pushover analysis is not able to capture the seismic demands imposed by far-field or near-fault ground motions, especially for short-period systems for which it can lead to significant errors in the estimation of the seismic demands. The results confirmed the qualitative results of the linear analysis. The carried out inventory of cracks to the skip tower also allowed their location in bearing elements of the skip tower. The results of non-linear numerical analyses allowed us to assess the safety of the structure.

PL

Dodatkowym obciążeniem działającym na konstrukcje budowlane są drgania przenoszone przez grunt. Z reguły takie konstrukcje, gdy znajdują się poza obszarami trzęsienia ziemi, nie są przystosowane do takich dodatkowych obciążeń. Na terenach dotkniętych wstrząsami górniczymi konstrukcje nie były projektowane na takie obciążenia. W projekcie uwzględniono tylko obciążenia stałe i ciężar własny, obciążenia technologiczne oraz obciążenia od podmuchów wiatru. W ostatnich latach w Polsce wzrosła intensywność obciążeń powodowanych działalnością górniczą. Eksploatacja ta często prowadzona jest na terenach zurbanizowanych, dlatego ich eksploatacja i wpływ na budynki staje się nie tylko problemem społecznym, ale także wyzwaniem dla inżynierów. Ich zadaniem jest zapewnienie bezpieczeństwa konstrukcji i osób przebywających w tych budynkach. Wiele obiektów naziemnych znajduje się bezpośrednio na terenach kopalni. Ich bezpieczne użytkowanie wpływa na bezawaryjną prace kopalni. Awarie obiektów powierzchniowej infrastruktury budowlanej kopalni prowadzą do dużych strat finansowych i powodują problemy społeczne. W pracy przedstawiono wyniki reprezentatywnych pomiarów drgań powierzchniowych z terenów górniczych w Polsce. Drgania te były spowodowane najintensywniejszymi wstrząsami górniczymi, jakie wystąpiły podczas podziemnej eksploatacji kopalni węgla kamiennego i rud miedzi w Polsce. Wyniki pomiarów in-situ tych drgań porównano z zapisami drgań z wybranych trzęsień ziemi. Szczególną uwagę zwrócono na wartości wskaźnika PGA/PGV, a także różnice charakteryzujące drgania powierzchniowe indukowane podziemną eksploatacją górniczą i wstrząsy sejsmiczne oraz czas trwania intensywnej fazy drgań. Następnie przedstawiono najczęściej stosowane metody obliczeń dynamicznych konstrukcji. W ostatniej części pracy zaprezentowano numeryczny model dynamiczny wybranej żelbetowej konstrukcji wieży wyciągowej.

2

Experimental and numerical investigation on non-welding CFDST joint for seismic evaluation of moment resisting frame

Guo Lei, Wang Jingfeng, Wang Wanqian, Liu Yong

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2021

|

Vol. 21, no. 2

128--145

EN

This paper aims to evaluate the seismic performance of concrete filled double-skin steel tubular (CFDST) frame structures. An experimental investigation on internal joints to CFDST columns was conducted to assess their seismic behavior, in which non-welding connection method was employed to avoid possible premature welding fracture. Experimental results declared that this type of joint behaved in a semi-rigid manner. Numerical models were then established to simulate the seismic performance of the joints. The moment–rotation relationship and shear behavior of panel zone were both accounted according to the component method and strut model, respectively. Subsequently, a CFDST moment resisting frame with non-welding connections (NWF) was numerically analyzed to detect its seismic response under design-based and maximum considered earthquakes. The numerical results confirmed that the NWF could lower the seismic response in terms of base shear force and joint moment compared with namely rigid frame (NRF). It also verified that the maximum story drift ratios of the NWF were higher than those of the NWF. Increment dynamic analyses (IDA) were also performed to evaluate the collapse behavior. Furthermore, a detailed discussion was conducted to analyze the influence of joint stiffness on global behavior of the NWF. The analytical results verified that this type of NWF had satisfied seismic behavior and excellent anti-collapse performance. More importantly, the NWF could conveniently adjust the stiffness of each story by varying the stiffness of the non-welding connection to decrease the story drift and to achieve a uniform story drift distribution.

3

Anti-seismic device design for container crane and its elastic-plastic time history analysis

Dong D., Li J., Teng Y.

Polish Maritime Research

|

2015

|

S 1

30--34

EN

Quayside container crane is a kind of large dimension steel structure, which is the major equipment used for lifting container at modern ports. With the aim to ensure the safety and reliability of the crane under seismic loads, an anti-seismic device is designed. To validate the efficiency and reliability of the anti-seismic device, elastic-plastic time history analysis under rare seismic intensity is carried out. And the results of elastic-plastic time history analysis when the crane installed anti-seismic device and uninstalled the device are compared.