Complexity and robustness of frame structures

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Tipo di pubblicazione: Articolo in atti di convegno
Tipologia MIUR: Contributo in Atti di Convegno (Proceeding) > Contributo in atti di convegno
Titolo: Complexity and robustness of frame structures
Autori: De Biagi V.; Chiaia B.; Placidi L.
Autori di ateneo:
Intervallo pagine: p. 131
Tipo di referee: Comitato scientifico
Editore: 2013 Edizioni Cortina Torino
Titolo del convegno: XXI Congresso dell'Associazione Italiana di Meccanica Teorica e Applicata
Luogo dell'evento: Torino
Data dell'evento: settembre 2013
Rilevanza dell'evento: Nazionale
Luogo di pubblicazione: Torino
Abstract: Robustness is a prerequisite in the design of a structure and represent a modern research topic in the field of structural engineering. Many definitions have been given to this concept; many design codes focuses the attention on avoiding disproportionation between cause and effect. Lind introduced the concept of "damage tolerance" as the capacity of the system to be able to sustain some damage without failure. Frames structures are considered as a case study of damage tolerance. The peculiarity of these schemes is the presence of a high degree of static indeterminacy, which makes the structures able to differentiate the load paths from the elevation to the foundation. In this framework, the analysis of the topology of the elements of the scheme is performed. For this purpose, a novel metric for "structural complexity" is presented. Information theory is used for the analysis of predominant mechanisms in the transfer of loads from the elevation nodes to the foundations through the set of elements of the frame. The generation of the fundamental static determinate mechanisms, similar to the load paths, is performed by means of algebraic graph theoretical concepts. Then, the effects on the whole structure of the removal of a single element of the frame are highlighted and discussed. The removal on the element is governed by a damage parameter, which reduces the stiffness of the element. Since a general behaviour is sought, a linear elastic model is used. At the end, some general considerations on the robustness of the structures with respect to the so called "black swan events" are drawn
Data: 2013
Status: Pubblicato
Lingua della pubblicazione: Inglese
Parole chiave: damage, robustness, structural complexity
Dipartimenti (originale): DISEG - Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica
Dipartimenti: DISEG - Dipartimento di Ingegneria Strutturale, Edile e Geotecnica
URL correlate:
    Area disciplinare: Area 08 - Ingegneria civile e Architettura > SCIENZA DELLE COSTRUZIONI
    Data di deposito: 15 Apr 2014 15:03
    Data ultima modifica (IRIS): 15 Apr 2016 15:28:05
    Data inserimento (PORTO): 17 Apr 2016 03:35
    Permalink: http://porto.polito.it/id/eprint/2540898
    Link resolver URL: Link resolver link
    Citazioni:

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