RAPID: Forensic Analysis of Eccentrically Braced Frame Fracture during the February 2011 Christchurch, New Zealand Earthquake
RAPID:2011 年 2 月新西兰基督城地震期间偏心支撑框架断裂的法医分析
基本信息
- 批准号:1138634
- 负责人:
- 金额:$ 2.6万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-07-15 至 2012-06-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The principal research objective of this Rapid Response Research (RAPID) award is to identify and understand the conditions that could cause an earthquake-induced fracture in eccentrically braced frame (EBF) steel buildings. For this purpose, multi-scale forensic analysis of the first earthquake failure worldwide of an EBF structure will be conducted. Such a failure occurred in the Christchurch Hospital during the February 2011 Christchurch, New Zealand earthquake. The perishable data to be collected under this RAPID are material specimens from the failed frame before repairs begin. The forensic analysis involves simulations encompassing several scales (from building scale to micromechanical fracture), and will feature mechanical and chemical material tests from the failed frame. The research, if successful, will result in the discovery of new failure modes of EBFs with direct implications for design safety. The broad significance of this research will include the discovery of new failure modes and the consequent enhancement of design considerations, resulting in safer buildings. Outside the immediate discipline of structural engineering, a significant impact is the modeling of a comprehensive end-to-end simulation (encompassing several scales) of an observed field failure. In addition to revealing deficiencies in such end-to-end simulation methodologies, and thus spawning new research, this will have high educational and training value across various levels of academic accomplishment, including technology transfer to industry.
这项快速响应研究(Rapid)奖的主要研究目标是识别和了解可能导致地震引起的偏心框架(EBF)钢结构的裂缝的条件。为此,将对EBF结构的全球第一次地震故障进行多尺度法医分析。在新西兰地震基督城,基督城医院发生了这种失败。 在此快速下收集的易腐烂数据是在维修开始之前从失败的框架中的材料标本。 法医分析涉及模拟包括几个尺度(从建筑物尺度到微机械断裂),并将从失败的框架中采用机械和化学材料测试。这项研究,如果成功的话,将导致发现EBF的新故障模式,对设计安全有直接影响。 这项研究的广泛意义将包括发现新的故障模式以及随之而来的设计考虑因素的增强,从而导致更安全的建筑物。在结构工程的直接学科之外,重大影响是对观察到的现场故障的综合端到端模拟(包括几个尺度)进行建模。除了揭示此类端到端模拟方法中的缺陷,并因此产生了新的研究外,这还将在各种学术成就(包括技术转移到行业)中具有较高的教育和培训价值。
项目成果
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