RESEARCH INTO THE DEVELOPMENT OF A RESPONSE MODIFICATION FACTOR FOR DIAGRID STRUCTURES

The diagrid structure system has recently gained popularity as an effective structural system for high rise buildings. The effectiveness of the system relies on the truss action developed by the perimeter diagrid system to resist lateral loads. In active seismic zones, ductile performance of the lateral resisting system is highly desired to dissipate energy developed in the structure from the ground shaking. In this study, the seismic performance of the diagrid system is investigated. Non-linear static pushover analysis followed by non-linear dynamic analysis were conducted to study the inelastic behaviour of diagrid systems. Through methods of analysis, the response modification factor of the modelled system was calculated. The results indicate that the reserve strength of a diagrid system is comparable to and often greater than that of many other lateral structure systems, such as steel special truss moment resisting frames and other structural systems as prescribed by the ASCE 7-10.

Failure Mechanism of Hybrid Steel Beams with Trapezoidal Corrugated-Web Non-Welded Inclined Folds

Literature of Steel Beams with a thin-walled trapezoidal Corrugated Web (SBCWs) shows that the capacity of SBCWs is affected by both the fatigue cracks initiated along the inclined folds (IFs) and the maximal additional stress located in the middle of the IFs. An experimental investigation on the behaviour of hybrid SBCWs under flexure is presented in this paper. This study focuses on the effect of the welding IF between the web and flanges (IFs welded or non-welded), the horizontal-fold length (200, 260, and 350 mm), and transversal flange stiffeners on the failure mechanism of the SBCW under three line load. Accordingly, six hybrid specimens were fabricated, instrumented, and tested (five SBCW specimens and one specimen with a flat web). The test setup was designed to generate shear and a moment in the testing zone via three-point bending. The results indicated that non-welded IFs specimens with or without flange stiffeners failed owing to web tearing after web and flange local buckling. The failure mode of the specimen with continuous welding between the web and flanges was local flange buckling. Finally, the paper presents a comparison between the experimental results and the European Code to predict the capacity of the flange towards local buckling. It was concluded that the non-welding the IFs affected the inelastic behaviour and the capacity of the SBCWs. In addition, the bending resistance equations presented by EN 1993-1-5 can safely predict the test results of the non-welded inclined fold and yield a high safe variation.

Inelastic Behaviour of Braced Steel Framed Structure by Pushover Analysis

Now a days steel based structures are more conveniently used in comparison with RCC based structures thanks to its ductility behaviour. The ductility and energy dissipation capacity are important for a structure to resist seismic force. To boost the energy dissipation capacity of a steel framed structure, bracing were used. Here G+14 story building steel framed structure were selected for investigation. Thereon structures energy dissipation capacity were improved by introducing the X bracing, V bracing and zipper bracing. STAAD PRO and SAP2000 are employed for the analytical analysis. The relation between the performance of the different braced framed structure is made through pushover analysis. The criteria acclimatized with understanding the seismic efficiency of the casings are performance points, base shear capacity and roof displacement. The arrangement of the bracings on the edge structure has increased the base shear conveying limit, the performance point and reduced the displacement of the roof for all steel frames.

Elastic and inelastic behaviour of rocking members of earthquake resilient structures

Η διδακτορική διατριβή παρουσιάζει τη μόρφωση αλγορίθμων πεπερασμένων στοιχείων για την πρόβλεψη της απόκρισης ελαστικών και ανελαστικών λικνιζόμενων μελών υπό στατική και δυναμική φόρτιση. Πέραν της παραμορφωσιμότητας καθ’ ύψος, οι προτεινόμενες μορφώσεις λαμβάνουν υπόψη την παραμορφωσιμότητα των λικνιζόμενων μελών κοντά στη βάση, η οποία είναι καθοριστική για την αξιόπιστη πρόβλεψη της συμπεριφοράς λικνιζόμενων μελών υπό μεγάλα αξονικά φορτία, όπως αυτών που χρησιμοποιούνται σε σεισμικά ανατάξιμα δομικά συστήματα. Λόγω της μερικής φόρτισης της λικνιστικής διεπιφάνειας τέτοιων μελών, αξιοποιούνται λύσεις που αφορούν στην ημιάπειρη λωρίδα από τη θεωρία ελαστικότητας αντί της τεχνικής θεωρίας κάμψης, καθώς η δεύτερη δεν μπορεί να προβλέψει τη μη γραμμική κατανομή φόρτισης κατά πλάτος της διεπιφάνειας και, συνεπώς, τη μη γραμμική κατανομή τάσεων κοντά στην περιοχή επαφής, η οποία είναι καθοριστική για τον καθορισμό της απόκρισης παραμορφώσιμων λικνιζόμενων μελών. Αρχικά παρουσιάζεται η μόρφωση του ελαστικού λικνιζόμενου μέλους, η οποία βασίζεται σε μόρφωση πεπερασμένου στοιχείου δυνάμεων, όπου θεωρούνται πρόσθετες μετακινήσεις στα άκρα του μέλους λόγω της μερικής φόρτισης της λικνιστικής διεπιφάνειας. Η μόρφωση αυτή επεκτείνεται στη συνέχεια για να λάβει υπόψη ανελαστική συμπεριφορά υλικού υπό μονοτονική φόρτιση. Έπειτα, εξετάζεται η μη γραμμική κατανομή μετακινήσεων της ημιάπειρης λωρίδας υπό συγκεντρωμένο φορτίο σε μία τυχούσα θέση κατά πλάτος του άκρου, για την οποία προτείνονται αναλυτικές εκφράσεις. Οι εκφράσεις αυτές ενσωματώνονται στη συνέχεια σε ένα μακροστοιχείο για ανακυκλιζόμενη φόρτιση, το οποίο βασίζεται στον καθορισμό μία κατάλληλης κατανομής τάσεων στη λικνιστική διεπιφάνεια, έτσι ώστε οι παραγόμενες μετακινήσεις να ταιριάζουν με αυτές της λικνιστικής επιφάνειας. Τέλος, παρουσιάζονται τροποποιήσεις του προηγούμενου μακροστοιχείου για επέκταση της χρήσης του σε δυναμικές αναλύσεις, λαμβάνοντας υπόψη την απόσβεση και άλλες κινήσεις (ολίσθηση και αναπήδηση).Οι προαναφερθείσες διατυπώσεις μπορούν να υλοποιηθούν εύκολα σε οποιοδήποτε περιβάλλον πεπερασμένων στοιχείων, όπως το OpenSees, και οδηγούν σε πολύ γρήγορες αναλύσεις συγκριτικά με συμβατικούς κώδικες δισδιάστατων πεπερασμένων στοιχείων. Σύγκριση των αποτελεσμάτων που παράγονται από το μακροστοιχείο με αποτελέσματα εμπορικών προγραμμάτων πεπερασμένων στοιχείων και πειραμάτων δείχνουν την γενικά πολύ καλή ακρίβεια των παραγόμενων αποτελεσμάτων.

Thermoelectric properties of B12N12 molecule

Background: Recently, molecular electronics have attracted the attention of many researchers, both theoretically and applied electronics.Nanostructures have significant thermal properties, which is why they are considered as good options for designing a new generation of integrated electronic devices. Objective: In this paper, the focus is on the thermoelectric properties of the molecular junction points with the electrodes. Also, the influence of the number of atom contacts was investigated on the thermoelectric properties of molecule located between two electrodes metallic.Therefore, the thermoelectric characteristics of the B12 N12 molecule are investigated. Methods: For this purpose, the Green’s function theory as well as mapping technique approach with the wide-band approximation and also the inelastic behaviour is considered for the electron-phonon interactions. Results & Conclusion: Results & Conclusion:It is observed that the largest values of the total part of conductance as well as its elastic (G(e,n)max) depends on the number of atom contacts and are arranged as: G(e,1)max>G(e,4)max>G(e,6)max. Furthermore, the largest values of the electronic thermal conductance, i.e. Kpmax is seen to be in the order of K(p,4)max < K(p,1)max < K(p,6)max that the number of main peaks increases in four-atom contacts at (E<Ef). Furthermore, it is represented that the thermal conductance shows an oscillatory behavior which is significantly affected by the number of atom contacts.