Tanks are used to store a wide variety of liquids such as oil, gasoline and water. It is reported that, a large number of tanks have been damaged during severe earthquakes. Therefore, understanding their behavior under earthquake is an important subject for structural engineers. In this paper, a comprehensive study is presented on dynamic response of tanks. A parametric study has been completed on the rectangular storage tanks with aid of finite element method (FEM). Various parameters are investigated, such as; liquid height, density and earthquake with different peak ground acceleration (PGA). When investigating these parameters, modal and time history method is used. Six different earthquake records are used for time history analysis. The analysis results show that when the PGA increases by 10.7 times, the maximum displacements, stress, sloshing and base shear increase by 11.4, 22.6, 5.46 and 17.8 times, respectively and when the liquid height increases by two times, the absolute maximum values of stress, displacements, base shear and sloshing increase 1.65, 2.04, 2.05 and 1.34. Furthermore, values of sloshing increase with decrease in density.
This study investigated the performance of a steel column standing on a reinforced concrete footing when it was subjected to collision of an eight-ton single unit truck. Finite element analyses of the structure with different connection schemes were performed using the finite element model of the truck, and the results showed that the behavior of the column subjected to the automobile impact depended largely on the column-footing connection detail. Various reinforcement schemes were investigated to mitigate the damage caused by the car impact. The probability of the model reinforced with a certain scheme to reach a given limit state was obtained by fragility analysis, and the effects of the combined reinforcement methods were investigated based on the equivalent fragility scheme. The analysis results showed that the reinforcement schemes such as increase of the pedestal area, decrease of the pedestal height, and the steel plate jacketing of the pedestal were effective in reducing the damage. As the speed of the automobile increased the contribution of the increase in the number of the anchor bolts and the dowel bars became more important to prevent crushing of the pedestal.
Temperature fields and temperature deformations induced by time-varying solar radiation, shadow, and heat exchange are of great importance for the ride safety and quality of the maglev system. Accurate evaluations of their effects on the dynamic performances are necessary to avoid unexpected loss of service performance. This paper presents a numerical approach to determine temperature effects on the maglev train/guideway interaction system. Heat flux density and heat transfer coefficient of different components of a 25 m simply supported concrete guideway on Shanghai High-speed Maglev Commercial Operation Line is calculated, and an appropriate section mesh is used to consider the time-varying shadow on guideway surfaces. Based on the heat-stress coupled technology, temperature distributions and deformation fields of the guideway are then computed via Finite Element method. Combining guideway irregularities and thermal deformations as the external excitations, a numerical maglev train/guideway interaction model is proposed to analyze the temperature effect. The responses comparison including and excluding temperature effect indicates that the temperature deformation plays an important role in amplifying the response of a running maglev, and the parameter analysis results suggest that climatic and environmental factors significantly affect the temperature effects on the coupled maglev system.
Miano, Andrea;de Silva, Donatella;Compagnone, Alberto;Chiumiento, Giovanni
Structural Engineering and Mechanics
/
v.74
no.4
/
pp.481-494
/
2020
In this paper, a probability-based procedure to evaluate the performance of existing RC structures exposed to seismic and fire actions is presented. The procedure is demonstrated with reference to an existing old school building, located in Italy. The vulnerability assessment of the building highlights deficiencies under both static and seismic loads. Retrofit operations are designed to achieve the seismic safety. The idea of the work consists in assessing the performance of the existing and retrofitted building in terms of both the seismic and fire resistance. The seismic retrofit and fire resistance upgrading follow different paths, depending on the specific configuration of the building. A good seismic retrofit does not entail an improving of the fire resistance and vice versa. The goal of the current work is to study the variation of response due to the uncertainties considered in records/fire curves selection and to carry out the assessment of the studied RC structure by obtaining fragility curves under the effect of different records/temperature. The results show the fragility curves before and after retrofit operations and both in terms of seismic performance and fire resistance performance, measuring the percent improving for the different limit states.
In this study, a wavelet packet based method is proposed for identifying damage occurrence and damage location for beam-like structures. This method assumes that the displacement or the acceleration response time histories at various locations along a beam-like structure both before and after damage are available for damage assessment. These responses are processed through a proper level of wavelet packet decomposition. The wavelet packet signature (WPS) that consists of wavelet packet component signal energies is calculated. The change of the WPS curvature between the baseline state and the current state is then used to identify the locations of possible damage in the structure. Two numerical studies, one on a 15-storey shear-beam building frame and another on a simply-supported steel beam, and an experimental study on a simply-supported reinforced concrete beam are performed to validate the proposed method. Results show the WPS curvature change can be used to locate both single and sparsely-distributed multiple damages that exist in the structure. Also the accuracy of assessment does not seem to be affected by the presence of 20-15dB measurement noise. One advantage of the proposed method is that it does not require any mathematical model for the structure being monitored and hence can potentially be used for practical application.
An experimentally measured single footfall trace (SFT) from a walking subject needs to be extended into a continuous force curve, which can then be used as load for floor vibration serviceability assessment, or on which further analysis like discrete Fourier transform can be conducted. This paper investigates the accuracy, applicability and parametrical sensitivity of four extension methods, Methods I to IV, which extends the SFT into a continuous time history by the walking step rate, stride time, double support proportion and the double support time, respectively. Performance of the four methods was assessed by comparing their results with the experimentally obtained reference footfall traces in the time and frequency domain, and by comparing the vibrational response of a concrete slab subjected to the extended traces to that of reference traces. The effect of the extension parameter on each method was also explored through parametrical analysis. This study finds that, in general, Method I and II perform better than Method III and IV, and all of the four methods are sensitive to their extension parameter. When reliable information of walking rate or gait period is available in the test, Methods I or II is a better choice. Otherwise, Method III, with the suggested extension parameter of double support time proportion, is recommended.
Sy, Jose A.;Anwar, Naveed;Aung, Thaung Htut;Rayamajhi, Deepak
International Journal of High-Rise Buildings
/
v.3
no.1
/
pp.81-87
/
2014
The use of Buckling Restrained Braces (BRB) for enhancing the performance of the buildings is gaining wider acceptance. This paper presents the first application of these devices in a major high-rise building in the Philippines. A 50-storey residential reinforced concrete building tower, with ductile core wall, with BRB system is investigated. The detailed modeling and design procedure of buckling restrained brace system is presented for the optimal design against the two distinct levels of earthquake ground motions; serviceable behavior for frequent earthquakes and very low probability of collapse under extremely rare earthquakes. The stiffness and strength of the buckling restrained brace system are adjusted to optimize the performance of the structural system under different levels of earthquakes. Response spectrum analysis is conducted for Design Basis Earthquake level and Service level, while nonlinear time history analysis is performed for the most credible earthquake. The case study results show the effectiveness of buckling restrained braces.
This paper deals with parametric studies for the structural response of LNG Storage Tank steel roof behavior acoording to change in design condition. In the design of steel roof, it may be required to represent a stable behavior under many loading conditions and those of combinations. We fulfill the analysis the steel roof behavior during concret placing and additionally change the design variabls like H beam, pressure and steel roof plate thickness. On the basis of the obtained results from this studies a guideline for a more reasonable design of LNG storage tank steel roof is introduced.
Sohn, Hoon;Kim, Seung Dae;In, Chi Won;Cronin, Kelly E.;Harries, Kent
Smart Structures and Systems
/
v.4
no.4
/
pp.391-406
/
2008
This study attempts to develop a real-time debonding monitoring system for carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) strengthened structures by continuously inspecting the bonding condition between the CFRP layer and the host structure. The uniqueness of this study is in developing a new concept and theoretical framework of nondestructive testing (NDT), in which debonding is detected without relying on previously-obtained baseline data. The proposed reference-free damage diagnosis is achieved based on the concept of time reversal acoustics (TRA). In TRA, an input signal at an excitation point can be reconstructed if the response signal measured at another point is reemitted to the original excitation point after being reversed in the time domain. Examining the deviation of the reconstructed signal from the known initial input signal allows instantaneous identification of damage without requiring a baseline signal representing the undamaged state for comparison. The concept of TRA has been extended to guided wave propagations within the CFRP-strengthened reinforced concrete (RC) beams to improve the detectibility of local debonding. Monotonic and fatigue load tests of large-scale CFRP-strengthened RC beams are conducted to demonstrate the potential of the proposed reference-free debonding monitoring system. Comparisons with an electro-mechanical impedance method and an inferred imaging technique are provided as well.
A high-efficiency simplified modelling approach is proposed for investigating the nonlinear responses of reinforced concrete linings of shield tunnels. Material and geometric nonlinearities are considered in the analysis of the lining structures undergoing large deformation before ultimately losing the load-carrying capacity. A beam-spring element model is developed to capture the force-transfer mechanism between lining segments and radial joints. The developed model is validated by comparing analyzed results to experimental results of a single-ring lining structure under two loading conditions: the ground overloading and the lateral unloading respectively. The results show that the lining structure under the lateral unloading due to excavation on the both sides of the tunnel is more vulnerable compared to the case of ground overloading on the top of the tunnel. A parameter study is conducted and results indicate that the lateral pressure coefficient has the greatest influence on the behaviour of the lining structure.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.