Numerical hybrid simulation assessment of E‐BRBF and E‐FBF systems for mitigating P‐delta effects and enhancing post‐earthquake performance
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This article investigates the seismic stability of E‐BRBF and E‐FBF systems previously proposed as stability‐enhanced alternatives to conventional BRBF and FBF systems. The E‐BRBF system is a buckling restrained braced frame with an inverted‐V brace configuration in which one of the two braces is a conventional brace designed to remain elastic during a strong earthquake. When the buckling restrained brace (BRB) yields, an unbalanced vertical force develops at the brace‐to‐beam connection, which imposes flexural demand on the beam and creates a positive post‐elastic storey shear stiffness. The E‐FBF system is identical except that the buckling restrained braces are replaced by conventional bracing members constructed with an end friction connection designed and detailed to slip at a predetermined load. At every storey, the beam and the elastic braces are designed such that this post‐elastic stiffness is sufficient to cancel the negative storey shear stiffness resulting from P‐delta effects and introduce a re‐centring mechanism to achieve an enhanced performance in steel buildings subjected to interface subduction earthquakes. Using distributed plasticity numerical models, past studies demonstrated the effectiveness of E‐BRBF and E‐FBF systems in mitigating P‐delta effects, emphasizing the importance of a stable and predictable response of the beam, which is a critical element in the scheme that provides the post‐elastic stiffness of the system. This beam is subjected to axial and flexural demands and must remain near elastic to ensure the global seismic stability of the structure. The response of the beam can be affected by localized yielding and local instability effects resulting from residual stresses, stress concentration near gusset plate connections and geometric imperfections. Employing a refined nonlinear finite element model of the beam element, this article assesses the performance of 10‐storey E‐BRBF and E‐FBF systems utilizing multi‐platform numerical hybrid simulations. The evaluation involves static‐monotonic and dynamic response history analyses, incorporating seismic excitations representing Vancouver, BC's seismic hazard (Crustal, In Slab, and Subduction Interface). In the hybrid simulation model, the most critical member for the proposed system (i.e., first‐storey beam) is sub‐structured in ABAQUS using solid elements, while the remaining frames are integrated using OpenSees using fiber‐based sections. Numerical hybrid simulation dynamic nonlinear response history analyses demonstrate the adequacy of the E‐BRBF and E‐FBF systems in mitigating P‐delta effects with residual drifts within repair limits, unlike conventional systems where instability or excessive drifting occurred. Monotonic Pushover hybrid simulations reveal a more ductile beam behavior compared to standalone models, in which frame members are entirely modeled in OpenSees. The analysis also indicates a ductile plastic hinging beam failure mechanism with no instability failure modes at extreme drifts.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».