Seismic assessment of basement walls for different design criteria

Mahdi Taiebat, Alireza Ahmadnia, W. D. Liam Finn, Carlos E. Ventura, Ernest Naesgaard, Ronald H. Devall

In the proceedings of: GEO2011: 64th Canadian Geotechnical Conference, 14th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 5th Pan-American Conference on Teaching and Learning of Geotechnical Engineering

Session: Earthquake Engineering & Geophysics

ABSTRACT: Current state of practice for design of basement walls in Vancouver is based on Mononobe-Okabe (M-O) theory using a code based Peak Ground Acceleration (PGA)=0.46g (NBCC 2005). Under the previous version of the building code walls were designed for a PGA=0.24g (NBCC 1995). A series of dynamic numerical analyses is being conducted to study the seismic performance of basement walls designed using M-O earth pressures derived using both NBCC (1995) and NBCC (2005) PGA. The walls are subjected to seven ground motions spectrally matched to the UHS prescribed by NBCC (2005) for Vancouver. The analyses show that current engineering practice for designing basement walls based on the M-O approach and using the PGA of the current hazard level (NBCC 2005) may be conservative. In the analyses walls designed using M-O earth pressures with PGA=0.24g (hazard level specified by NBCC 1995) result in acceptable drift except perhaps at the first story where the drifts reach 3%.

RÉSUMÉ: La conception de murs de sous-sol à Vancouver est actuellement basée dans sur la théorie Mononobe-Okabe (M-O) utilisant un code basé sur l™accélération maximale du sol (PGA) = 0.46 g (NBCC 2005). Dans la version précédente du code du bâtiment, les murs étaient conçus pour un PGA=0.24g (NBCC 1995). Des séries d'analyses numériques dynamiques sont en cours afin d™étudier la performance sismique des murs de sous-sol conçus en utilisant les pressions des terres M-O utilisant le PGA de NBCC (1995) et NBCC (2005). Les murs sont soumis à sept mouvements du sol spectralement adaptés au UHS prescrit par NBCC (2005) pour Vancouver. Les analyses montrent que la pratique en cours du génie lors de la conception des murs de sous-sol basée sur l'approche M-O et utilisant le PGA du présent niveau de risque (NBCC 2005) peut être trop conservatrice. Dans les analyses murs conçus en utilisant la pression des terres M-O avec un PGA = 0.24 (niveaux de risque spécifiés par NBCC 1995) présentent des niveaux de dérives acceptables, sauf peut-être au premier étage où les dérives atteignent 3%.

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