ارزيابي عملكرد لرزه اي قاب هاي فولادي داراي ميراگر ويسكوز با استفاده از روش زمان دوام

كارشناسي ارشد

جلوگيري از ايجاد آسيب هاي جدي به سازه و در نتيجه كاهش تلفات و خسارات وارده به آن امري اجتناب ناپذير است. در هنگام زلزله انرژي زيادي به سازه اعمال مي شود و بايد به دنبال راهي بود تا به وسيله آن انتقال اين انرژي را به سازه اصلي به نوعي كاهش داد. بدين منظور مي توان از سيستم كنترل سازه ها استفاده نمود. يكي از انواع اين سيستم ها، سيستم هاي كنترل غير فعال سازه در مقابل زلزله است، كه در سازه نصب مي شوند. ميراگرهاي ويسكوز يكي از مطمئن ترين وسايل استهلاك انرژي بوده كه به صورت گسترده در سراسر دنيا مورد استفاده قرار مي گيرد. اين نوع از ميراگرها به علت عدم اضافه نمودن سختي به سيستم، تغيير محسوسي در مشخصات مودال سيستم ايجاد ننموده و همچنين توانايي ايجاد ميرايي قابل توجهي را نيز دارا مي باشند. در اين پژوهش ميراگرهاي ويسكوز به روش تحليل طيفي و براساس آيين نامه ASCE7-10 طراحي شده اند. در بخش دوم اين تحقيق، به بررسي كاربرد اين ميراگرها بر روي سازه هاي داراي ضعف در طراحي، به منظور بهسازي آنها پرداخته شده است. براي اين منظور سه سازه فولادي 3، 7 و 12 طبقه داراي ميراگر ويسكوز، با استفاده از نرم افزار Opensees به صورت دوبعدي مدلسازي شده اند و عملكرد سازه ها بر اساس جابجايي نسبي بين طبقات، قبل و بعد از بهسازي به وسيله روش زمان دوام مورد بررسي قرار گرفته است. روش آناليز زمان دوام بر مبناي روش تحليل تاريخچه زماني مي باشد با اين تفاوت كه در اين روش، سازه تحت يك تابع شتاب كه شدت آن با گذشت زمان روندي افزايشي دارد، به صورت ديناميكي غير خطي آناليز شده و شاخص هاي مختلف خرابي سازه در طول زمان مورد بررسي قرار مي گيرند. مدت زمان هاي مختلف اعمال توابع شتاب زمان دوام، نمايانگر شدت هاي مختلف زلزله در هر يك از سطوح عملكردي مي باشند. بنابر اين فقط با يكبار آناليز سازه تحت تابع شتاب زمان دوام مي توان عملكرد سازه در سطوح عملكردي مختلف را ارزيابي كرد، كه اينگونه در روند ارزيابي لرزه اي سازه ها صرفه جويي بسياري در وقت و هزينه مي شود. در بخش بعدي اين تحقيق براي اطمينان از صحت نتايج آناليز زمان دوام، نتايج آن با نتايج تحليل تاريخچه زماني غير خطي يك مجموعه از هفت شتابنگاشت مختلف مقايسه گرديده است. سر انجام مشاهده شد كه نتايج بدست آمده از روش زمان دوام نزديك به نتايج حاصل از تحليل تاريخچه زماني غير خطي مجموعه هفت شتابنگاشت مي باشد و همچنين نتيجه شد كه ميراگر هاي ويسكوز عملكرد مناسبي در كاهش تغيير مكان نسبي طبقات در قاب هاي خمشي فولادي داشته اند.

194900

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مسعود ذبيحي ساماني

زلزله

دكتر محسنعلي شايانفر