A methodology for scaling non-linear force-displacement behavior of elastomeric isolators for design
Notice bibliographique
Résumé
Base isolation systems may perform differently in practice than in theoretical predictions due to factors such as environmental conditions, aging, temperature fluctuations, scragging, and the natural variability of rubber materials and the manufacturing processes. These factors significantly influence the mechanical behavior of base isolators, affecting their characteristic strength, damping, and stiffness, which consequently impacts the performance of both the isolation system and the superstructure. Most standards emphasize that isolator design should not rely solely on nominal values, leading to the introduction of property modification factors, commonly referred to as λ -factors, to account for the variability in the mechanical behavior of base isolators. These factors were originally defined for bilinear or trilinear force-displacement behaviors. Their application to more complex models has been theorized without clear guidance on how they should be implemented. This study presents a method for scaling the effective stiffness, K eff , and enclosed hysteresis area, W , in the force-displacement behavior of isolators for complex numerical models such as the Bouc-Wen model, modified Bouc-Wen model, and the algebraic model, which are commonly used for modeling elastomeric isolators. Unlike characteristic strength, Q d , and post-yield stiffness, K d , which are typically employed in bilinear and trilinear models, the K eff and W were chosen because they offer a more general and practical representation of highly nonlinear devices, which often lack well-defined Q d and K d values. The proposed approach can independently scale the K eff and W within the ranges specified by AASHTO, ASCE 7–22, and ASCE 7–41. This approach can be extended to other isolator mechanical properties and numerical models. • Proposes a method for scaling effective stiffness, K eff , and hysteresis area, W , in advanced isolator models. • Extends application of the λ -factors concept beyond bi- and trilinear models to Bouc-Wen, modified Bouc-Wen, and algebraic models. • Provides a scalable framework to independently adjust K eff and W while ensuring compatibility with relevant guidelines. • Demonstrates the method's effectiveness across a wide range of λ -factors and its generalizability to numerical models.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».