Loading...

Investigating the Effect of Soil-Structure Interaction on the Behavior of Non-structural Components Under Seismic Loading

Ahmadi, Sobhan | 2019

2094 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 51709 (09)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Civil Engineering
  6. Advisor(s): Rahimzadeh Rofouei, Fayaz
  7. Abstract:
  8. The seismic behavior of the non-structural components and their effect on the overall performance of the building structures is among the important issue that should be thoroughly investigated from different aspects such as the resiliency, and the replacing cost. On the other hand, in analysis and design of structures, assuming a rigid under-laying soil is not always right and the effect of soil-structure interaction should be taken into account in certain cases. A flexible support could affect the dynamic characteristics of the structures through elongating their natural vibrating periods as well as increasing their damping ratios, thus should not be ignored. If the period of a non-structural component be close to the natural period of any structural mode, the possibility of having a resonance in their response is feasible. Different building codes consider this amplification through introducing some coefficients. Despite of the dominant effect of the first structural mode in the structural response, the chance of dynamic response amplification of a non-structural member caused by the 2nd or 3rd structural vibrating modes is feasible. Considering the nonlinearity of the under-laying soil makes this investigating more complex. Considering three structural models with different number of floors, two sets of earthquake records were employed to accurately estimate the dynamic response of a non-structural component located on the top floor. The obtained results indicate that the soil-structure interaction may increase or reduce the response of non-structural components depending on different parameters such as shear wave velocity of soil, the natural periods of the structural system, and period of the non-structural component. Also, OpenSees software was utilized for modeling and seismic analyses of the considered building structural models
  9. Keywords:
  10. Soil-Structure Interaction ; Inertial Interaction ; Nonstructural Components (NSC) ; Floor Spectrum ; Nonlinear Behavior ; Seismic Excitation

 Digital Object List

 Bookmark

  • 1
    • چکیده
    • فهرست مطالب
      • فهرست شکل ها
      • فهرست جدول ها
    • 1 - مقدمه
      • 1 - 1 - کلیات
      • 1 - 2 - ساختار پژوهش
    • 2 - اندرکنش خاک و سازه
      • 2 - 1 - تعریف اندرکنش خاک وسازه
      • 2 - 2 - روشهای درنظرگیری اندرکنش خاک و سازه
      • 2 - 3 - انواع مدل خاک
        • 2 - 3 - 1 - مدل غیرخطی وینکلر11F برای پی سطحی BNWF12F
        • 2 - 3 - 2 - مدل مخروطی برای پی سطحی
          • 2 - 3 - 2 - 1 - مدل مخروطي انتقالي
          • 2 - 3 - 2 - 2 - مدل مخروطی چرخشی برای پی سطحی
      • 2 - 4 - مدل سازی خاک در این پژوهش
    • 3 - اجزاء غیرسازه ای
      • 3 - 1 - مقدمه
      • 3 - 2 - اهمیت سیستم های ثانویه
      • 3 - 3 - روش تحلیل اجزاء غیرسازه ای
        • 3 - 3 - 1 - روش دینامیکی تاریخچه زمانی در تحلیل اجزاء غیرسازه ای
        • 3 - 3 - 2 - روش دینامیکی طیفی در تحلیل اجزاء غیرسازه ای
        • 3 - 3 - 3 - روش استاتیکی معادل در تحلیل اجزاء غیرسازه ای
      • 3 - 4 - تحقیقات تجربی و تحلیلی گذشته بر روی اجزاء غیرسازه ای
      • 3 - 5 - روش های آیین نامه ای برای محاسبه ی نیروی اجزاء غیرسازه ای
    • 4 - مدل های سازه ای
      • 4 - 1 - سازه ی 6 طبقه ی SAC
        • 4 - 1 - 1 - مشخصات دینامیکی مدل
      • 4 - 2 - سازه های 4 و 8 طبقه
      • 4 - 3 - انتخاب شتاب نگاشت ها
        • 4 - 3 - 1 - مقیاس کردن شتاب نگاشت ها
        • 4 - 3 - 2 - انواع شتاب نگاشت ها در این پژوهش
          • 4 - 3 - 2 - 1 - شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع D
          • 4 - 3 - 2 - 2 - شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع C
    • 5 - تحلیل ها و نتایج
      • 5 - 1 - تحلیل مودال41F
        • 5 - 1 - 1 - تحلیل مودال سازه ی 6 طبقه ی SAC
        • 5 - 1 - 2 - تحلیل مودال سازه ی 4 طبقه
      • 5 - 2 - تحلیل تاریخچه زمانی
        • 5 - 2 - 1 - تحلیل تاریخچه زمانی براساس شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع D
          • 5 - 2 - 1 - 1 - تحلیل تاریخچه زمانی سازه ی SAC
            • 5 - 2 - 1 - 1 - 1 - پایه ثابت Fixed Base
            • 5 - 2 - 1 - 1 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF47F
          • 5 - 2 - 1 - 2 - تحلیل تاریخچه زمانی سازه ی 4 طبقه
            • 5 - 2 - 1 - 2 - 1 - پایه ثابت Fixed Base
            • 5 - 2 - 1 - 2 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF
        • 5 - 2 - 2 - تحلیل تاریخچه زمانی براساس شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع C
          • 5 - 2 - 2 - 1 - تحلیل تاریخچه زمانی سازه ی SAC
            • 5 - 2 - 2 - 1 - 1 - حالت پایه ثابت Fixed Base
            • 5 - 2 - 2 - 1 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF
          • 5 - 2 - 2 - 2 - تحلیل تاریخچه زمانی سازه ی 4 طبقه
            • 5 - 2 - 2 - 2 - 1 - حالت پایه ثابت Fixed Base
            • 5 - 2 - 2 - 2 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF
      • 5 - 3 - تحلیل احتمالاتی سازه ی 6 طبقه ی SAC
      • 5 - 4 - جمع بندی
    • 6 - نتیجه گیری
  • 2
    • 7 - منابع و مآخذ
  • 3
    • 8 - پیوست
      • 8 - 1 - مدل های سازه ای
      • 8 - 2 - تحلیل ها و نتایج
        • 8 - 2 - 1 - سازه ی 6 طبقه ی SAC
          • 8 - 2 - 1 - 1 - براساس شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع D
            • 8 - 2 - 1 - 1 - 1 - پایه ثابت
            • 8 - 2 - 1 - 1 - 2 - اندرکنش خاک و سازه
          • 8 - 2 - 1 - 2 - براساس شتاب نگاشت های ثبت شده بر خاک نوع C
            • 8 - 2 - 1 - 2 - 1 - پایه ثابت
            • 8 - 2 - 1 - 2 - 2 - اندرکنش خاک و سازه
        • 8 - 2 - 2 - سازه ی 8 طبقه
          • 8 - 2 - 2 - 1 - براساس شتاب نگاشت ها ی ثبت شده بر خاک نوع D
            • 8 - 2 - 2 - 1 - 1 - پایه ثابت Fixed Base
            • 8 - 2 - 2 - 1 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF
          • 8 - 2 - 2 - 2 - براساس شتاب نگاشت ها ی ثبت شده بر خاک نوع C
            • 8 - 2 - 2 - 2 - 1 - پایه ثابت Fixed Base
            • 8 - 2 - 2 - 2 - 2 - اندرکنش خاک و سازه BNWF
  • 4
...see more