Finite element simulation and parametric study of exposed column base plate connections under axial compression and Bi-directional lateral loading
Notice bibliographique
Résumé
This study numerically investigates the structural performance of exposed steel column base plate (CBP) connections subjected to combined axial compression and bi-directional lateral loading . Unlike traditional approaches that primarily consider uniaxial forces, this research addresses the combined impact of multi-directional forces, which more accurately represent seismic loading conditions. The research employs a comprehensive methodology that integrates experimentally validated finite element analysis (FEA) using ABAQUS. Laboratory tests were conducted on four CBP specimens with varying base plate thicknesses, bolt layouts, and grout thicknesses to capture critical failure modes and hysteretic behavior, in a companion study. The FEA models, validated against those experimental results, successfully simulate the non-linear moment-rotation response, pinching effects, and stiffness degradation under cyclic loading. Parametric studies are performed to explore the influence of key design variables, including axial load magnitude, base plate thickness, anchor bolt layout, bolt diameter , and grout properties. The results reveal that higher axial loads enhance moment capacity but reduce ductility, while bolt layout and diameter significantly influence energy dissipation capacity and failure mechanisms. This research highlights the differences in connection stiffness under unidirectional and bidirectional lateral loading and their impact on the behavior and response of CBP connections. The findings provide a foundation for improving design codes and optimizing the seismic performance of steel-framed structures.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 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 ».