يك روش براي طراحي لرزه‌اي بهينه ميراگرهاي اصطكاكي خود مركز گرا با فيبر بازالت براي كنترل لرزه‌اي قاب‌هاي فولادي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

عمران

كارشناسي ارشد

براي كاهش خسارت‌هاي مادي، كاهش هزينه‌هاي تعمير، نگهداري و بازسازي پس رخداد زلزله در طول دهه‌هاي اخير استفاده از دستگاه‌هاي مستهلك كننده‌ انرژي، به علت مزاياي زياد مورد استقبال قرارگرفته است؛ اما استفاده از اكثر آنها اغلب سبب تغييرشكل‌هاي پسماند دائمي بزرگ پس از زلزله مي‌شود. در اين مطالعه ميراگر هيبريدي موضوع مطالعه بوده است كه نقش همزمان مستهلك كننده انرژي همراه با كاهش تغييرشكل‌هاي پسماند را داشته است. ميراگر پيشنهادي در نرم‌افزار OpenSees مدلسازي و نتايج تحليل‌هاي عددي با نتايج آزمايشگاهي صحت سنجي شده است. به كمك تحليل غيرخطي تاريخچه زماني، سازه‌هاي 4، 8 و12 طبقه مجهز به اين نوع ميراگر ارزيابي لرزه‌اي شده‌اند. نتايج تحليل‌هاي انجام شده نشان داده است كه با افزايش تعداد بولت و تاندون به ترتيب تغيير شكل نسبي پسماند و جابه‌جايي نسبي ميان طبقه‌اي به طور چشمگيري كاهش مي‌يابد و همين امر موجب كاهش خرابي المان‌هاي سازه‌اي و غير سازه‌اي و در نتيجه كاهش خسارات جاني و مالي مي‌گردد. ميراگر مورد مطالعه توانسته در طبقات مقادير مجاز دريفت و جابه‌جايي پسماند را به مقادير مجاز مورد تاييد آيين‌نامه محدود نمايد و مقادير تغييرشكل‌هاي پسماند بزرگ را به حداقل برساند. براي طراحي بهينه سازه‌هاي مجهز به اين ميراگر، از تئوري يكنواخت‌سازي تغييرشكل‌ها استفاده شد. نتايج حاصل از تئوري تغييرشكل يكنواخت نشان داد كه با تغيير مقادير بولت و تاندون در طبقات مي‌توان نحوه تغييرات دريفت و جابه‌جايي پسماند سازه را در ارتفاع به حالت مجاز آيين‌نامه وبه تغييرشكل يكنواخت نزديك‌تر كرد، وبه طرحي رسيد كه در حالي كه مقدار كمتر بولت و تاندون نسبت به حالت توزيع يكنواخت، به كار رفته است، مقادير حداكثر دريفت طبقات و تغييرشكل‌هاي پسماند به مقادير مجاز آيين‌نامه محدود شده باشد. كاهش مقدار بولت در سازه‌هاي 4، 8 و 12 طبقه به ترتيب تا 43، 10، و 71 درصد بوده است. همچنين كاهش مقدار تاندون در سازه‌هاي 4، 8 و 12 طبقه به ترتيب تا 28، 10، و 14 درصد بوده است.

219806

سازه

مهندسي عمران

دانشگاه صنعتي اصفهان