بررسی افزایش ضریب رفتار در قاب های مهاربندی شده فولادی مجهز به میراگرهای ویسکوز به همراه تعیین نیروی میرایی بهینه آنها
چکیده
سیستم های اتلاف انرژی در سازه ها در چند دهه اخیر به طور گسترده ای برای کاهش نیروهای ناشی از زلزله و باد و همچنین کاهش جابجایی های ساختمان ها در حد مجاز آیین نامه ای مورد استفاده قرار گرفته اند. یک نوع از این سیستم های اتلاف انرژی، میراگرهای ویسکوز می باشند که در رده سیستم های کنترل غیرفعال و میراگرهای متناسب با سرعت طبقه بندی می شوند و مورد توجه محققان و پژوهشگران زیادی قرار گرفته است. این میراگرها بر دو نوع خطی و غیرخطی می باشند که نوع کاربردی و معمول آن میراگرهای خطی با ضریب توانی سرعت یک می باشد. در طول یک زلزله و اتلاف انرژی که به علت وارد شدن اعضای سازه به محدوده غیرخطی و غیرارتجاعی رخ می دهد، آیین نامه های طراحی یک ضریب کاهشی(ضریب رفتار) را بر نیروهای وارده به سازه در نظر می گیرند و سازه را برای این نیروهای کاهش یافته در محدوده خطی طراحی می کنند. در این تحقیق تأثیر افزودن میراگرهای ویسکوز در قابهای خمشی بر ضریب رفتار آنها بررسی می شود. برای این منظور سه قاب خمشی فولادی با تعداد دهانه های 3، و تعداد طبقات 1، 3 و 6 انتخاب شده اند، ابتدا این سازه ها در حالت بدون میراگر مورد تحلیل استاتیکی غیرخطی و pga قرار گرفته و ضریب رفتار آنها محاسبه شده است. سپس با تحلیل pgaبر روی سازه هایی که در آنها از میراگر های ویسکوز با ضریب توانی سرعت 1، 8/0 و 6/0 استفاده شده ضریب رفتار آنها نیز در این حالت محاسبه و مشاهده شده که ضریب رفتار سازه ها با میراگرهای ویسکوز در مقایسه با سازه های بدون این میراگرها افزایش یافته است. میانگین ضریب افزایش ضریب رفتار برای سازه 1 طبقه حاصل از تحلیل pga با سه شتاب نگاشت ال سنترو، کوبه و نورتریج برابر با 24/1، وبرای سازه های 3 و 6 طبقه مقدار این ضریب به ترتیب برابر با 46/1 و 66/1 تعیین شده است. در فصل پایانی این سازه ها تحت تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی قرار گرفته و با توجه به پاسخ آنها در سه حالت کنترل شده توسط تغییرمکان، سرعت وشتاب، نیروی میرایی بهینه آنها با توجه به شتاب و برش پایه حداکثر بدست آمده از fema273 برای سازه 1 طبقه 8/92، 3 طبقه 5/235 و سازه 6 طبقه 5/546 (kn) تعیین شده است.