Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding

Translated title of the contribution: Experimental-numerical investigation on the seismic behaviour of moment-resisting timber frames with Densified Veneer wood reinforced timber joints and expanded tube fasteners

R.H.B. van Bakel, A.J.M. Leijten

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceedingChapterAcademicpeer-review

2 Downloads (Pure)

Abstract

This paper investigates the seismic behaviour of moment-resisting timber frames with beam-column joints fastened with expanded tubes and reinforced with Densified Veneer Wood. Laboratory experiments are carried out on single joints to investigate the cyclic behaviour and, more specifically, the impairment of strength, the ductility ratio and the equivalent viscous damping ratio. A phenomenological numerical model is proposed, where the beams and columns are schematized using linear elastic beam elements, and the joints with non-linear hysteretic spring calibrated on the results of the experimental tests. The model is used to analyse some representative moment-transmitting structures characterized by different number of bays and storeys. After an estimation of the lateral load-carrying capacity using a push-over analysis, the numerical model is used to estimate the behaviour factor. An Incremental Dynamic Analysis is performed using a set of accelerograms spectrum-consistent with a chosen design spectrum. The analyses lead to an estimation of the behaviour factor of 3 and 6 for a portal frame and a 5-storey, 3-bay frame, respectively, which confirms the highly dissipative behaviour of this kind of moment connection
Original languageDutch
Title of host publicationHet aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding
Pages115-135
Number of pages20
Publication statusPublished - 22 Jan 2016

Fingerprint

Veneers
Fasteners
Timber
Numerical models
Wood
Load limits
Dynamic analysis
Ductility
Damping
Experiments

Keywords

  • Densified Veneer Wood
  • timber frame
  • tube fasteners
  • non-linear springs
  • behaviour factor
  • moment-resisting frame

Cite this

van Bakel, R. H. B., & Leijten, A. J. M. (2016). Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. In Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding (pp. 115-135). [6]
van Bakel, R.H.B. ; Leijten, A.J.M. / Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. 2016. pp. 115-135
@inbook{f5c2bc5cbf714906864d83683e7d95fb,
title = "Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding",
abstract = "Voor een houtconstructie bestaande uit kolommen en liggers die met een momentverbinding zijn verbonden, wordt de gedragsfactor q bepaald. Voor dit doel zijn experimenten evenals numerieke dynamische analyses uitgevoerd. Twee verschillende patronen van verbindingsmiddelen werden getest in het laboratorium: een serie met vier buizen van 18mm diameter en een tweede serie met vier buizen met een diameter van 35 mm. Het doel van de experimenten is om het gedrag van de verbinding te bepalen onder cyclische belasting; de sterkte vermindering, de vervormbaarheid, de energie dissipatie en de equivalente viskeuze demping. Na de experimentele fase zijn de testresultaten geanalyseerd ter bepaling van de elastische stijfheid, het begin van het plastische gedrag en de karakterisering van de hysterese. Deze gegevens zijn gebruikt voor het kalibreren van een veer-hysterese model. Dit numeriek model werd ingezet om enkele representatieve constructies met een verschillend aantal stramienen en verdiepingen te berekenen. Na de schatting van de constructiesterkte m.b.v. een push-over analyse is het model ingezet om de gedragsfactor q te bepalen d.m.v. een incrementele dynamische analyse die is uitgevoerd met verschillende accelerogrammen. De op deze manier bepaalde gedragsfactor q bevestigt het hoge energie dissiperend vermogen van deze verbinding",
keywords = "Densified Veneer Wood, timber frame, tube fasteners, non-linear springs, behaviour factor, moment-resisting frame",
author = "{van Bakel}, R.H.B. and A.J.M. Leijten",
year = "2016",
month = "1",
day = "22",
language = "Nederlands",
isbn = "978-90-386-3993-2",
pages = "115--135",
booktitle = "Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding",

}

van Bakel, RHB & Leijten, AJM 2016, Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. in Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding., 6, pp. 115-135.

Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. / van Bakel, R.H.B.; Leijten, A.J.M.

Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. 2016. p. 115-135 6.

Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceedingChapterAcademicpeer-review

TY - CHAP

T1 - Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding

AU - van Bakel, R.H.B.

AU - Leijten, A.J.M.

PY - 2016/1/22

Y1 - 2016/1/22

N2 - Voor een houtconstructie bestaande uit kolommen en liggers die met een momentverbinding zijn verbonden, wordt de gedragsfactor q bepaald. Voor dit doel zijn experimenten evenals numerieke dynamische analyses uitgevoerd. Twee verschillende patronen van verbindingsmiddelen werden getest in het laboratorium: een serie met vier buizen van 18mm diameter en een tweede serie met vier buizen met een diameter van 35 mm. Het doel van de experimenten is om het gedrag van de verbinding te bepalen onder cyclische belasting; de sterkte vermindering, de vervormbaarheid, de energie dissipatie en de equivalente viskeuze demping. Na de experimentele fase zijn de testresultaten geanalyseerd ter bepaling van de elastische stijfheid, het begin van het plastische gedrag en de karakterisering van de hysterese. Deze gegevens zijn gebruikt voor het kalibreren van een veer-hysterese model. Dit numeriek model werd ingezet om enkele representatieve constructies met een verschillend aantal stramienen en verdiepingen te berekenen. Na de schatting van de constructiesterkte m.b.v. een push-over analyse is het model ingezet om de gedragsfactor q te bepalen d.m.v. een incrementele dynamische analyse die is uitgevoerd met verschillende accelerogrammen. De op deze manier bepaalde gedragsfactor q bevestigt het hoge energie dissiperend vermogen van deze verbinding

AB - Voor een houtconstructie bestaande uit kolommen en liggers die met een momentverbinding zijn verbonden, wordt de gedragsfactor q bepaald. Voor dit doel zijn experimenten evenals numerieke dynamische analyses uitgevoerd. Twee verschillende patronen van verbindingsmiddelen werden getest in het laboratorium: een serie met vier buizen van 18mm diameter en een tweede serie met vier buizen met een diameter van 35 mm. Het doel van de experimenten is om het gedrag van de verbinding te bepalen onder cyclische belasting; de sterkte vermindering, de vervormbaarheid, de energie dissipatie en de equivalente viskeuze demping. Na de experimentele fase zijn de testresultaten geanalyseerd ter bepaling van de elastische stijfheid, het begin van het plastische gedrag en de karakterisering van de hysterese. Deze gegevens zijn gebruikt voor het kalibreren van een veer-hysterese model. Dit numeriek model werd ingezet om enkele representatieve constructies met een verschillend aantal stramienen en verdiepingen te berekenen. Na de schatting van de constructiesterkte m.b.v. een push-over analyse is het model ingezet om de gedragsfactor q te bepalen d.m.v. een incrementele dynamische analyse die is uitgevoerd met verschillende accelerogrammen. De op deze manier bepaalde gedragsfactor q bevestigt het hoge energie dissiperend vermogen van deze verbinding

KW - Densified Veneer Wood

KW - timber frame

KW - tube fasteners

KW - non-linear springs

KW - behaviour factor

KW - moment-resisting frame

M3 - Hoofdstuk

SN - 978-90-386-3993-2

SP - 115

EP - 135

BT - Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding

ER -

van Bakel RHB, Leijten AJM. Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. In Het aardbevingsgedrag van constructies met dvw versterkte buisverbinding. 2016. p. 115-135. 6