NEESR Planning/Collaborative Research: Simulation and Design Tools for Tsunami Bridge Engineering

NEESR 规划/协作研究:海啸桥梁工程的模拟和设计工具

基本信息

  • 批准号:
    1344695
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 13.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2013-10-01 至 2016-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The technical objective of this project is to develop tsunami loading and design recommendations for bridges that address issues that must be treated differently for bridges than for buildings. These issues include (1) three-dimensional bridge geometries such as deck shape, skew and embankments, whose hydraulic characteristics can lead to channelization, bore entrapment, and shielding; (2) debris impact and debris damming that can greatly increase the forces on a bridge, both during the initial impact of the tsunami waves and during the outflows; and (3) fluid-structure interaction effects that can be significant for particular types of bridges and retrofit strategies, such as the deployment of fenders or in cases with flexible structures. Bridge-specific retrofit strategies will also be explored. Recent advances in the development of parallel processing software and the availability of powerful computational platforms make it possible to simulate these complex effects. Computational fluid dynamics (CFD) modeling will address the effects of three-dimensional hydraulic geometries. The Material Point Method (MPM) will address the effects of debris impact fields and damming by modeling debris explicitly. The Particle Finite Element Method (PFEM), as implemented in OpenSees, will allow researchers to consider the fluid-structure interaction, the effects of the preceding earthquake shaking and the effect of uncertainties. As part of this planning grant, the simulation strategies will be developed sufficiently to guide the detailed design of critical experiments in a NEES2 facility early in FY2015. Over the past decade, tsunamis have caused hundreds of thousands of deaths and hundreds of billions of dollars of damage. The loss of critical lifeline structures has exacerbated these catastrophes by delaying emergency response efforts and post-event economic recovery. Large tsunamis also threaten at least five U.S. states and numerous U.S. territories. Nearly all past tsunami research has focused on run-up modeling, the development of evacuation strategies, and more recently, on the design of buildings to resist tsunamis. In comparison, little research has addressed the tsunami performance of bridges, and no guidelines are available to design safe and economical tsunami-resistant bridges or to develop retrofit strategies. To these ends, the proposed research will transform the design of tsunami-resistant bridges, and consequently, greatly improve post-event response and recovery efforts. Data from this project will be archived and made available to the public through the NEES data repository. This award is part of the National Earthquake Hazards Reduction Program (NEHRP).
该项目的技术目标是为桥梁制定海啸荷载和设计建议,以解决桥梁与建筑物必须区别对待的问题。 这些问题包括(1)三维桥梁几何形状,如桥面形状、斜交和路堤,其水力特性可能导致渠道化、孔陷和屏蔽; (2) 在海啸波最初冲击期间和流出期间,碎片冲击和碎片筑坝会大大增加桥梁上的力; (3) 流固耦合效应对于特定类型的桥梁和改造策略可能非常重要,例如护舷的部署或具有柔性结构的情况。 还将探讨针对桥梁的改造策略。 并行处理软件开发的最新进展和强大计算平台的可用性使得模拟这些复杂的效果成为可能。 计算流体动力学 (CFD) 建模将解决三维水力几何形状的影响。 质点法 (MPM) 将通过对碎片进行明确建模来解决碎片冲击场和筑坝的影响。 OpenSees 中实施的粒子有限元法 (PFEM) 将使研究人员能够考虑流体-结构相互作用、先前地震震动的影响以及不确定性的影响。 作为该规划拨款的一部分,将充分开发模拟策略,以指导 2015 财年初期 NEES2 设施中关键实验的详细设计。 过去十年,海啸造成数十万人死亡和数千亿美元的损失。 关键生命线结构的损失推迟了应急响应工作和事后经济复苏,从而加剧了这些灾难。 大型海啸还威胁着至少五个美国州和众多美国领土。 过去几乎所有的海啸研究都集中在助跑模型、疏散策略的制定以及最近的抗海啸建筑物的设计上。 相比之下,很少有研究涉及桥梁的海啸性能,也没有可用于设计安全、经济的抗海啸桥梁或制定改造策略的指南。 为此,拟议的研究将改变抗海啸桥梁的设计,从而大大改善灾后响应和恢复工作。 该项目的数据将被存档并通过 NEES 数据存储库向公众开放。 该奖项是国家地震减灾计划(NEHRP)的一部分。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Michael Scott其他文献

International Pediatric Multidisciplinary Management Using Telemedicine to Promote Equitable Care.
国际儿科多学科管理利用远程医疗促进公平护理。
Initial results from a field campaign of wake steering applied at a commercial wind farm – Part 1
在商业风电场应用尾流转向的现场活动的初步结果 - 第 1 部分
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4
  • 作者:
    P. Fleming;J. King;K. Dykes;E. Simley;J. Roadman;A. Scholbrock;P. Murphy;J. Lundquist;P. Moriarty;K. Fleming;Jeroen van Dam;C. Bay;Rafael Mudafort;Hector Lopez;J. Skopek;Michael Scott;B. Ryan;C. Guernsey;D. Brake
  • 通讯作者:
    D. Brake
Validation of the American Association for the Surgery of Trauma Emergency General Surgery Grading System for Colorectal Resection: An EAST Multicenter Study
美国创伤外科协会结直肠切除急诊分级系统的验证:一项 EAST 多中心研究
  • DOI:
    10.1177/0003134820960022
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Brittany O. Aicher;Alejandro Betancourt;M. Grossman;Holly Heise;T. Schroeppel;M. Hernandez;M. Zielinski;N. Kongkaewpaisan;H. Kaafarani;Afton Wagner;D. Grabo;Michael Scott;G. Peck;G. Chang;K. Matsushima;D. Cullinane;Laura M. Cullinane;Benjamin Stocker;Joseph Posluszny;Ursula J. Simonoski;R. Catalano;Georgia Vasileiou;D. Yeh;Vaidehi Agrawal;Michael S. Truitt;Maryanne Pickett;L. Dultz;A. Muller;A. Ong;Janika L. San Roman;Nadine Barth;Oliver J. Fackelmayer;C. Velopulos;C. Hendrix;J. Estroff;S. Gambhir;J. Nahmias;K. Jeyamurugan;Nikolay Bugaev;L. O'Meara;J. Kufera;J. Diaz;B. Bruns
  • 通讯作者:
    B. Bruns
Rilzabrutinib for Persistent ITP: New Kid on the Block?
Rilzabrutinib 治疗持续性 ITP:新来者?
  • DOI:
    10.1182/hem.v20.5.202352
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Michael Scott
  • 通讯作者:
    Michael Scott
La Fantasía de las Terapias Conversacionales del NHS en Reino Unido
西班牙国家医疗服务体系 (NHS) 的特拉皮亚斯对话幻想曲
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Michael Scott
  • 通讯作者:
    Michael Scott

Michael Scott的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Michael Scott', 18)}}的其他基金

CNS Core: Medium: Operating System Modularity for Safety and Performance on Existing Commodity Hardware
CNS 核心:中:操作系统模块化以确保现有商品硬件的安全性和性能
  • 批准号:
    1955498
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SHF:Small:Data Structures and Transactions for Emerging Nonvolatile Memory
SHF:Small:新兴非易失性存储器的数据结构和事务
  • 批准号:
    1717712
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of a Concept Inventory for Functional Reasoning
功能推理概念量表的开发
  • 批准号:
    1504851
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Mainstream Transactional Memory
SHF:小型:主流事务内存
  • 批准号:
    1422649
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR: Small: First-Class Operating System Management of Computational Accelerators
CSR:小型:计算加速器的一流操作系统管理
  • 批准号:
    1319417
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHF: Small: Ordering-Based Semantics for Emerging Models of Parallel Computing
SHF:小型:并行计算新兴模型的基于排序的语义
  • 批准号:
    1116055
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CSR:Small:Parallelism and Concurrency in Scripting Languages
CSR:小:脚本语言中的并行性和并发性
  • 批准号:
    1116109
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CCF: Medium: Routine Parallelism Enabled by Speculation
CCF:中:通过推测实现常规并行性
  • 批准号:
    0963759
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
CAREER: Particle Finite Element Response Sensitivity Analysis of Fluid-Structure Interaction
职业:流固耦合的粒子有限元响应灵敏度分析
  • 批准号:
    0847055
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Planning Proposal to Establish a Franco-American Doctoral Student Exchange for Energy and Sustainability
建立法美能源与可持续发展博士生交流中心的规划建议
  • 批准号:
    0738015
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

轮足人形机器人多模式运动规划与控制方法研究
  • 批准号:
    62373217
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
颅颌面手术机器人辅助半面短小牵张成骨术的智能规划与交互协作研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
抛光机器人柔性变刚度并联执行器宏微协调运动规划与主被动柔顺控制
  • 批准号:
    52305016
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高密度建成环境生态空间韧性机理探析及协同规划响应
  • 批准号:
    52308080
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
无人系统空地协同搜救任务规划方法研究
  • 批准号:
    62303354
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

NEESR Planning/Collaborative Research: Engineered Timber Structural Systems for Seismically Resilient Tall Buildings
NEESR 规划/合作研究:抗震高层建筑的工程木结构系统
  • 批准号:
    1344621
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NEESR Planning/Collaborative Research: Engineered Timber Structural Systems for Seismically Resilient Tall Buildings
NEESR 规划/合作研究:抗震高层建筑的工程木结构系统
  • 批准号:
    1344617
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NEESR Planning/Collaborative Research: Engineered Timber Structural Systems for Seismically Resilient Tall Buildings
NEESR 规划/合作研究:抗震高层建筑的工程木结构系统
  • 批准号:
    1344646
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NEESR Planning/Collaborative Research: Engineered Timber Structural Systems for Seismically Resilient Tall Buildings
NEESR 规划/合作研究:抗震高层建筑的工程木结构系统
  • 批准号:
    1344798
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NEESR Planning/Collaborative Research: Engineered Timber Structural Systems for Seismically Resilient Tall Buildings
NEESR 规划/合作研究:抗震高层建筑的工程木结构系统
  • 批准号:
    1344590
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 13.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了