Naslov (engleski) Simplified approaches for modeling infilled frames Naslov (hrvatski) Pojednostavljeni pristupi modeliranju okvira s ispunom Autor Mihaela Teni Autor Marin Grubišić Autor Ivica Guljaš Autorova ustanova Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku Znanstveno / umjetničko TEHNIČKE ZNANOSTI Sažetak (engleski) In many seismic areas, reinforced-concrete frames are filled with masonry infill walls. The behavior of these structural composite systems are difficult to model, and existing regulations lack guidelines for their design. In most cases, the masonry infill is excluded from the design process because it is considered a non-structural element. However, excluding them can have significant negative consequences. A properly modeled and designed reinforced-concrete frame with infill can significantly affect the strength, stiffness, and energy dissipation of the frame structure. In fact, a masonry infill combined with a relatively flexible reinforced-concrete frame certainly takes part in the resistance to horizontal actions. To investigate this issue, we modeled the behavior of frame structures with masonry infills in three ways: First, we used a linear seismic method of equivalent horizontal forces, applied to six models with different heights, modeling the masonry infill with “shell” finite elements. Second, we performed the same analysis with a “link” element as a compressive strut. Third, we used nonlinear dynamic analysis to consider the concentrated plasticity of columns and beams and a nonlinear model with the masonry infill considered a compressive strut. In each modeling approach, the masonry infill significantly affected the behavior of the structures and their dynamic response to seismic actions.
Sažetak (hrvatski) U mnogim zemljama i seizmičkim područjima, armiranobetonski okviri ispunjeni su zidanom ispunom, tako predstavljajući konstrukcijski kompozitni sustav čije ponašanje je teško predvidjeti i modelirati, što vodi do nedostatka smjernica za projektiranje u postojećim propisima. Zidane ispune najčešće se smatra nekonstrukcijskim elementom te se redovito ne uključuju u proračun, što može imati znatne negativne posljedice. Dokazano je da pravilno modeliran i projektiran armiranobetonski okvir s ispunom ima bitan utjecaj na čvrstoću, krutost i disipaciju energije okvirnih konstrukcija. Naime, smatra se da zidana ispuna, u kombinaciji s relativno fleksibilnim armiranobetonskim okvirima, zasigurno preuzima jedan dio otpornosti na horizontalno djelovanje. S obzirom na ovu problematiku, provedena su tri načina modeliranja ponašanja okvirne konstrukcije sa zidanom ispunom. Prvi pristup je linearna seizmička analiza metodom ekvivalentnih sila na šest različitih modela po visini, te dva načina modeliranja zidane ispune – pomoću “shell” konačnih elemenata te pomoću “link” tlačne dijagonale, programom CSi SAP2000. Drugi pristup obrađuje nelinearnu dinamičku analizu s koncentriranim plastičnostima za stupove i grede te nelinearni model tlačnih dijagonala za zidanu ispunu. Zaključeno je da zidana ispuna u svakom pristupu modeliranja bitno utječe na ponašanje konstrukcije i dinamičke karakteristike pri potresnim djelovanjima.
Ključne riječi (engleski)
infilled frames
masonry infill
numerical modeling
linear and nonlinear analysis
CSi SAP2000
Ključne riječi (hrvatski)
okviri s ispunom
zidana ispuna
numeričko modeliranje
linearna i nelinearna analiza
CSi SAP2000
Jezik engleski Vrsta publikacije Znanstveni rad - Pregledni rad Status objave Objavljen Vrsta recenzije Recenziran Verzija publikacije Objavljena verzija rada (izdavačev PDF) Naslov časopisa E-GFOS Brojčani podaci vol. 5, br. 9, str. 70-88 e-ISSN 1847-8948 DOI https://doi.org/10.13167/2014.9.8 URN:NBN urn:nbn:hr:133:507777 Datum objave publikacije 2014-12 URL dokumenta https://hrcak.srce.hr/131392 Vrsta resursa Tekst Prava pristupa Otvoreni pristup Uvjeti korištenja Datum i vrijeme pohrane 2018-01-18 08:27:20
