INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME

Orlando Cundumi Sanchez; Jesús Daniel Villalba Morales; Andres Gomez-Martínez

INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME

Universidad Javeriana

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceeding › Conference contribution › peer-review

Abstract

The use of semi-active control devices to protect building from the occurrence of earthquakes have received focused attention in the last decades as these systems combine characteristics from passive and active control devices. The determination of the optimal parameters of a semi-active system, including the number and position of the devices, depends on the characteristics of the protection system, the main structural configuration and the seismic hazard. This research deals with the assessment of the influence in the seismic response of planar reinforced concrete (PRC) frames of equipping it with proposed friction-type semi-active dampers. The device is of variable damping, which has a passive reaction while the ranges of displacements do not exceed the imposed limit to generate the operation of the active part of the device. The active part has a function is used that allows to generate different frictional forces in the device that depend on the displacements of the structure due to the earthquake. The function has a minimum and maximum force that is exclusive of the capacity of the friction device. The assessment criteria correspond to the number, position and properties of the devices. The state space formulation for a shear-building configuration including semi-active dampers is reported and implemented in Matlab. Six PRC frames are subjected to the ten earthquake signals corresponding to the seismic hazard of Bucaramanga (Colombia).

Original language	Spanish
Title of host publication	Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,
Pages	1-12
Number of pages	12
Volume	1
Edition	1
State	Published - 11 Nov 2019

Publication series

Name	XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering

Keywords

Semi-active Control
Structural Control
Friction
Dampers
Energy balance
Dissipators

Cite this

Cundumi Sanchez, O., Villalba Morales, J. D., & Gomez-Martínez, A. (2019). INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME. In Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC, (1 ed., Vol. 1, pp. 1-12). (XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering).

Cundumi Sanchez, Orlando ; Villalba Morales, Jesús Daniel ; Gomez-Martínez, Andres. / INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME. Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,. Vol. 1 1. ed. 2019. pp. 1-12 (XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering).

@inproceedings{acc0ca5fabe94d669aba80206031ff08,

title = "INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME",

abstract = "El uso de dispositivos de control semiactivo para proteger los edificios de la ocurrencia de terremotos ha recibido atenci{\'o}n focalizada en las {\'u}ltimas d{\'e}cadas, ya que estos sistemas combinan caracter{\'i}sticas de los dispositivos de control pasivo y activo. La determinaci{\'o}n de los par{\'a}metros {\'o}ptimos de un sistema semiactivo, incluyendo el n{\'u}mero y la posici{\'o}n de los dispositivos, depende de las caracter{\'i}sticas del sistema de protecci{\'o}n, la configuraci{\'o}n estructural principal y la amenaza s{\'i}smica. Esta investigaci{\'o}n trata sobre la evaluaci{\'o}n de la influencia en la respuesta s{\'i}smica de marcos planos de concreto reforzado (PRC) al equiparlos con los amortiguadores semiactivos propuestos de tipo fricci{\'o}n. El dispositivo es de amortiguamiento variable, que tiene una reacci{\'o}n pasiva mientras los rangos de desplazamiento no excedan el l{\'i}mite impuesto para generar la operaci{\'o}n de la parte activa del dispositivo. La parte activa tiene una funci{\'o}n que se utiliza y que permite generar diferentes fuerzas de fricci{\'o}n en el dispositivo que dependen de los desplazamientos de la estructura debido al terremoto. La funci{\'o}n tiene una fuerza m{\'i}nima y m{\'a}xima que es exclusiva de la capacidad del dispositivo de fricci{\'o}n. Los criterios de evaluaci{\'o}n corresponden al n{\'u}mero, posici{\'o}n y propiedades de los dispositivos. La formulaci{\'o}n en espacio de estados para una configuraci{\'o}n tipo edificio de corte, incluyendo amortiguadores semiactivos, se reporta e implementa en Matlab. Seis marcos PRC son sometidos a las diez se{\~n}ales s{\'i}smicas correspondientes a la amenaza s{\'i}smica de Bucaramanga (Colombia).",

keywords = "Control semiactivo, Disipadores, Control estructural, Balance de energ{\'i}a, Fricci{\'o}n, Amortiguadores, Semi-active Control, Structural Control, Friction, Dampers, Energy balance, Dissipators",

author = "\{Cundumi Sanchez\}, Orlando and \{Villalba Morales\}, \{Jes{\'u}s Daniel\} and Andres Gomez-Mart{\'i}nez",

year = "2019",

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language = "Espa{\~n}ol ",

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Cundumi Sanchez, O , Villalba Morales, JD & Gomez-Martínez, A 2019, INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME. in Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,. 1 edn, vol. 1, XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, pp. 1-12.

INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME. / Cundumi Sanchez, Orlando ; Villalba Morales, Jesús Daniel; Gomez-Martínez, Andres.
Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,. Vol. 1 1. ed. 2019. p. 1-12 (XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering).

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceeding › Conference contribution › peer-review

TY - GEN

T1 - INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME

AU - Cundumi Sanchez, Orlando

AU - Villalba Morales, Jesús Daniel

AU - Gomez-Martínez, Andres

PY - 2019/11/11

Y1 - 2019/11/11

N2 - El uso de dispositivos de control semiactivo para proteger los edificios de la ocurrencia de terremotos ha recibido atención focalizada en las últimas décadas, ya que estos sistemas combinan características de los dispositivos de control pasivo y activo. La determinación de los parámetros óptimos de un sistema semiactivo, incluyendo el número y la posición de los dispositivos, depende de las características del sistema de protección, la configuración estructural principal y la amenaza sísmica. Esta investigación trata sobre la evaluación de la influencia en la respuesta sísmica de marcos planos de concreto reforzado (PRC) al equiparlos con los amortiguadores semiactivos propuestos de tipo fricción. El dispositivo es de amortiguamiento variable, que tiene una reacción pasiva mientras los rangos de desplazamiento no excedan el límite impuesto para generar la operación de la parte activa del dispositivo. La parte activa tiene una función que se utiliza y que permite generar diferentes fuerzas de fricción en el dispositivo que dependen de los desplazamientos de la estructura debido al terremoto. La función tiene una fuerza mínima y máxima que es exclusiva de la capacidad del dispositivo de fricción. Los criterios de evaluación corresponden al número, posición y propiedades de los dispositivos. La formulación en espacio de estados para una configuración tipo edificio de corte, incluyendo amortiguadores semiactivos, se reporta e implementa en Matlab. Seis marcos PRC son sometidos a las diez señales sísmicas correspondientes a la amenaza sísmica de Bucaramanga (Colombia).

AB - El uso de dispositivos de control semiactivo para proteger los edificios de la ocurrencia de terremotos ha recibido atención focalizada en las últimas décadas, ya que estos sistemas combinan características de los dispositivos de control pasivo y activo. La determinación de los parámetros óptimos de un sistema semiactivo, incluyendo el número y la posición de los dispositivos, depende de las características del sistema de protección, la configuración estructural principal y la amenaza sísmica. Esta investigación trata sobre la evaluación de la influencia en la respuesta sísmica de marcos planos de concreto reforzado (PRC) al equiparlos con los amortiguadores semiactivos propuestos de tipo fricción. El dispositivo es de amortiguamiento variable, que tiene una reacción pasiva mientras los rangos de desplazamiento no excedan el límite impuesto para generar la operación de la parte activa del dispositivo. La parte activa tiene una función que se utiliza y que permite generar diferentes fuerzas de fricción en el dispositivo que dependen de los desplazamientos de la estructura debido al terremoto. La función tiene una fuerza mínima y máxima que es exclusiva de la capacidad del dispositivo de fricción. Los criterios de evaluación corresponden al número, posición y propiedades de los dispositivos. La formulación en espacio de estados para una configuración tipo edificio de corte, incluyendo amortiguadores semiactivos, se reporta e implementa en Matlab. Seis marcos PRC son sometidos a las diez señales sísmicas correspondientes a la amenaza sísmica de Bucaramanga (Colombia).

KW - Control semiactivo

KW - Disipadores

KW - Control estructural

KW - Balance de energía

KW - Fricción

KW - Amortiguadores

KW - Semi-active Control

KW - Structural Control

KW - Friction

KW - Dampers

KW - Energy balance

KW - Dissipators

UR - https://publicacoes.softaliza.com.br/cilamce2019/article/view/7274/6289

M3 - Contribución a la conferencia

VL - 1

T3 - XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering

SP - 1

EP - 12

BT - Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,

ER -

Cundumi Sanchez O , Villalba Morales JD, Gomez-Martínez A. INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME. In Proceedings of the XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering, ABMEC,. 1 ed. Vol. 1. 2019. p. 1-12. (XL Ibero-Latin-American Congress on Computational Methods in Engineering).

INFLUENCES OF THE CHARACTERISTICS OF A SEMI-ACTIVE FRICTION-TYPE SEISMIC PROTECTIONSYSTEMS IN THE SEISMIC RESPONSE OF PALANAR REINFORCED CONCRETE FRAME

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