scholarly journals Seismic Fragility Analysis of Low-Rise RC Buildings with Brick Infills in High Seismic Region with Alluvial Deposits

Buildings ◽  
2022 ◽  
Vol 12 (1) ◽  
pp. 72
Author(s):  
Rabindra Adhikari ◽  
Rajesh Rupakhety ◽  
Prajwal Giri ◽  
Rewati Baruwal ◽  
Ramesh Subedi ◽  
...  

Most of the reinforced concrete buildings in Nepal are low-rise construction, as this type of construction is the most dominant structural form adopted to construct residential buildings in urban and semi-urban neighborhoods throughout the country. The low-rise residential constructions generally follow the guidelines recommended by the Nepal Building Code, especially the mandatory rules of thumb. Although low-rise buildings have brick infills and are randomly constructed, infill walls and soil–structure interaction effects are generally neglected in the design and assessment of such structures. To this end, bare frame models that are used to represent such structures are questionable, especially when seismic vulnerability analysis is concerned. To fulfil this gap, we performed seismic vulnerability analysis of low-rise residential RC buildings considering infill walls and soil–structure interaction effects. Considering four analysis cases, we outline comparative seismic vulnerability for various analysis cases in terms of fragility functions. The sum of observations highlights that the effects of infills, and soil–structure interaction are damage state sensitive for low-rise RC buildings. Meanwhile, the design considerations will be significantly affected since some performance parameters are more sensitive than the overall fragility. We also observed that the analytical fragility models fundamentally overestimate the actual seismic fragility in the case of low-rise RC buildings.

2021 ◽  
Vol 48 (1) ◽  
pp. 39-51 ◽  
Author(s):  
A.H.M. Muntasir Billah ◽  
M. Shahria Alam

Fragility curve is an effective tool for identifying the potential seismic risk and consequences during and after an earthquake. Recent seismic events have shown that bridges are highly sensitive and vulnerable during earthquakes. There has been limited research to evaluate the seismic vulnerability of the existing bridges in British Columbia (BC), which could help in the decision-making process for seismic upgrade. This study focuses on developing seismic fragility curves for typical multi-span continuous concrete girder bridges in BC. Ground motions compatible with the seismic hazard were used as input excitations for vulnerability assessment. Uncertainties in material and geometric properties were considered to represent the bridges with similar structural characteristics and construction period. The fragility of the bridge is largely attributable to the fragilities of the columns, and to a lesser extent, the abutment and bearing components. The results of this study show that, although not very significant, the soil–structure interaction has some effect on the component fragility where this effect is not very significant at the bridge system level.


2019 ◽  
Vol 2019 ◽  
pp. 1-13
Author(s):  
Panpan Zhai ◽  
Peng Zhao ◽  
Yang Lu ◽  
Chenying Ye ◽  
Feng Xiong

Most conventional seismic fragility analyses of RC buildings usually ignore or greatly simplify the soil-structure interaction (SSI), and the maximum interstory drift ratio (MIDR) is often adopted to establish seismic fragility curves. In this work, an eight-story RC building was designed to study the influence of the SSI on the seismic fragility of RC buildings. Three double-parameter damage models (DPDMs) were considered for the fragility assessment: the Park–Ang model, the Niu model, and the Lu–Wang model. Results show that considering SSI induces a higher fragility than that of the fixed model and that employing the DPDMs for the fragility analysis provides more reasonable results than those evaluated using the MIDR damage index.


2015 ◽  
Author(s):  
Γκόλφω-Σωτηρία Καραπέτρου

Σε χώρες υψηλής σεισμικής επικινδυνότητας ενδέχεται κατά τη διάρκεια ενός ισχυρού σεισμού να εμφανιστούν σοβαρές βλάβες σε κτιριακές και όχι μόνο δομές, οι οποίες ιδιαίτερα στην περίπτωση κτιρίων υψηλής σπουδαιότητας μπορεί να οδηγήσουν σε σημαντικές απώλειες τόσο σε κοινωνικό όσο και σε οικονομικό επίπεδο. Δεδομένου του σημαντικού διακυβεύματος, πολλές επιστημονικές μελέτες έχουν επικεντρωθεί στην ανάπτυξη μεθοδολογιών για την αποτίμηση της σεισμικής τρωτότητας κτιρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα. Η συνήθης πρακτική των μεθοδολογιών αυτών είναι η θεώρηση της τρωτότητας ως «αμετάβλητης» στο χρόνο αγνοώντας οποιοδήποτε φαινόμενο γήρανσης. Έτσι δεν λαμβάνονται υπόψη παράγοντες που σχετίζονται με τις συνθήκες του περιβάλλοντος των κατασκευών οι οποίοι ωστόσο είναι δυνατόν να προκαλέσουν σημαντικές φθορές σε αυτές με αποτέλεσμα τη μείωση της λειτουργικότητας και της αντοχής τους. Ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες της κατηγορίας αυτής με σημαντικές επιδράσεις στα κτίρια οπλισμένου σκυροδέματος, αποτελεί το φαινόμενο της διάβρωσης του χάλυβα του οπλισμού λόγω της διείσδυσης των χλωριόντων της ατμόσφαιρας. Επίσης σημαντική επίδραση στη σεισμική τρωτότητα των κτιρίων ασκεί και το φαινόμενο της αλληλεπίδρασης εδάφους-κατασκευής. Το φαινόμενο αυτό αφορά στην αλληλεπίδραση του εδάφους και της κατασκευής με αποτέλεσμα τη διαφοροποίηση της απόκρισης του συστήματος σε δυναμική φόρτιση. Η επίδραση του φαινομένου μπορεί να είναι άλλοτε θετική και άλλοτε αρνητική καθώς εξαρτάται τόσο από τα δυναμικά χαρακτηριστικά του εδάφους και του υπό μελέτη συστήματος όσο και από τα χαρακτηριστικά (συχνοτικό περιεχόμενο, πλάτος, διάρκεια) της σεισμικής διέγερσης. Επιπλέον κατά την αποτίμηση υφισταμένων κτιρίων, ειδικά στις περιπτώσεις κτιρίων στρατηγικής σημασίας, η χρήση γενικευμένων καμπυλών τρωτότητας, μπορεί να οδηγήσει σε μη ακριβή αποτελέσματα καθώς δε λαμβάνει υπόψη τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του κάθε κτιρίου. Επίσης δε λαμβάνονται υπόψη παράμετροι οι οποίες μπορεί να οδηγήσουν σε απομείωση της δυσκαμψίας στο χρόνο και να επηρεάσουν τη σεισμική συμπεριφορά τους , όπως είναι τα φαινόμενα γήρανσης καθώς και πιθανές προϋπάρχουσες βλάβες λόγω προηγούμενων ισχυρών σεισμών. Σε αυτές τις περιπτώσεις η ενοργάνωση των κτιρίων και η ανάλυση των μετρήσεων πεδίου μπορεί να αποτελέσει ένα σημαντικό εργαλείο για την εκτίμηση της πραγματικής δυναμικής συμπεριφοράς και σεισμικής τρωτότητας των κατασκευών τη δεδομένη στιγμή της αποτίμησής τους και τη μείωση των αβεβαιοτήτων που υπεισέρχονται κατά την αποτίμηση της σεισμικής διακινδύνευσης. Στόχος της παρούσας διατριβής είναι η διερεύνηση όλων των ανωτέρω επιμέρους θεμάτων προτάσσοντας μια ολοκληρωμένη μεθοδολογία βελτιωμένης αξιοπιστίας για την αποτίμηση της σεισμικής τρωτότητας κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος στην οποία θα συνεκτιμώνται φαινόμενα τα οποία μέχρι τώρα έχουν αντιμετωπιστεί μόνο επιμεριστικά. Σκοπός της διατριβής είναι (α) η διερεύνηση της επιρροής των φαινομένων γήρανσης και της αλληλεπίδρασης εδάφους-κατασκευής στη σεισμική τρωτότητα κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος και (β) η χρήση μετρήσεων πεδίου για την κατασκευή καμπυλών τρωτότητας, αντιπροσωπευτικές της πραγματικής κατάστασης του ενοργανωμένου κτιρίου συναρτήσει του χρόνου και των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών του.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document