Vulnerability assessment of structures is a vitally important topic among earthquake engineering researchers. Generally, their primary focus is on the seismic performance of buildings. Less attention is paid to geotechnical structures, even though information about the performance of these structures (e.g. road embankments, levees, cuts) during an earthquake is essential for planning remediation and rescue efforts after disasters. In this paper the seismic fragility functions of a highway embankment are defined following an analytical methodolgy. The technique is a displacement-based evaluation of seismic vulnerability. Displacements of an embankment during a seismic event are approximated by a 2-D nonlinear ground response analysis using the finite element method. The numerical model was calibrated based on the results of a 1-D nonlinear ground response analysis. The expected displacements were calculated for 3 different embankment heights and Peak Ground Acceleration (PGA) values between 0,05 and 0,35g. Based on the results of the 2-D finite element analysis, the relationship between displacements and different seismic intensity measures (PGA, Arias-intensity) was investigated. Different damage states were considered, and the probability of their exceedance was investigated. The seismic fragility functions of the embankments were developed based on probability of exceedance of these different damage states based on a log-normal fragility function. The legitimacy of using a log-normal fragility function is also examined.
Hazai gyakorlatban a földrengésre való méretezést az Eurocode-8, illetve annak nemzeti mellékletei szabályozzák, melyek a különböző infrastruktúra szerkezetek méretezése során első sorban a tönkremenetellel szembeni biztonság meghatározását célozzák. A különböző infrastruktúra és vízépítési műtárgyakhoz kapcsolódóan a szerkezetek használhatósága már a tönkremenetelt megelőzően is korlátozódhat, ezért a biztonsági tényező meghatározása mellett fontos a szeizmikus teher hatására történő várható elmozdulások és a szeizmikus teljesítőképesség ismerete is. Az elmozdulásokat talajválasz elemzés eredményeként határozhatjuk meg. A különböző elmozdulásokat a károk mértékétől függően károsztályokba sorolva, az egyes károsztályok meghaladási valószínűségét meg lehet határozni. Ezt a meghaladási valószínűséget különböző intenzitású szeizmikus hatások esetére a sérülékenységi görbék fogják jellemezni. Cikkünkben bemutatjuk a talajválasz elemzés lehetséges módszereit, különös tekintettel a véges elemes módszerekre, majd egy esettanulmányon keresztül bemutatunk egy, a sérülékenységi görbék meghatározását célzó módszertant.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.