بررسی عملکرد میراگرهای فلزی جاری شونده در سازه ها تحت اثر زلزله های دور از گسل و نزدیک گسل
چکیده
میراگرهای فلزی جاری شونده از جمله کاربردی ترین ابزار کنترل پاسخ سازه ها می باشند. این ابزار با تکنولوژی های مختلف ساخت در سیستم های کنترل غیرفعال سازه، به منظور کاهش پاسخ سازه ها در برابر تحریکات لرزه ای به کار می روند. دراین تحقیق با بررسی اجمالی مشخصات و مبانی و با انجام مطالعات پارامتریک و تحلیلی، عملکرد این میراگرها در کاهش پاسخ های سازه ها در برابر تحریک زلزله و کارایی آن ها در مقابل انواع مختلفی از حرکت زمین مورد مطالعه قرارگرفته است. از سوی دیگر آثار ناشی از زمین لرزه های حوزه نزدیک و امواج پالس گونه، تا اندازه زیادی ناشناخته اند و تحقیقات گذشته نشان داده اند پاسخ غیرخطی سازه ها برای زلزله های حوزه دور و نزدیک بسیار با یکدیگر متفاوت است. بدین منظور در تحقیق حاضر ابتدا سیستم های یک درجه آزادی مورد مطالعه قرار گرفته و با اعمال دو دسته شتاب نگاشت زلزله های نزدیک و دور از گسل تفاوت رفتار این نوع سیستم ها با وجود و بدون وجود میراگرهای فلزی جاری شونده بررسی شده است سپس مدل های دوبعدی سازه های قابی شکل با تعداد طبقات 3، 6 و 9 مطالعه شده است. جهت مدل سازی سیستم ها و انجام تحلیل های دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی از دو نرم افزار sap2000 و perform-3d بهره گرفته شده است. نتایج حاصل حاکی از کارایی میراگرهای فلزی جاری شونده در کاهش پاسخ های جابجایی در سازه های یک و چند درجه آزادی است. همچنین این میراگرها قابلیت مناسبی در کاهش پاسخ های لرزه ای در مقابل هر دو نوع زلزله دور از گسل و نزدیک گسل ارائه داده اند. پس از انجام مطالعات و تحلیل ها، پارامترهای موثر در بهبود عملکرد میراگر شناسایی شد و اثرات تغییر این پارامترها بر روی نیاز لرزه ای سیستم های مختلف مطالعه شده است. نتایج حاصل از تحلیل دینامیکی نشان می دهد که در سیستم های یک درجه آزاد با افزایش نسبت سختی الاستیک قاب مجهز به میراگر به سختی الاستیک قاب فاقد میراگر و همچنین با افزایش نسبت نیروی تسلیم سیستم میرایی به نیروی تسلیم قاب، نیاز شکل پذیری کاهش و با افزایش rµ نیاز شکل پذیری افزایش می یابد. در سیستم های چند درجه آزادی مجهز به میراگر نیز با انجام تحلیل های دینامیکی مشاهده می شود که با افزایش نسبت سختی سیستم میرایی به سختی قاب، مقدار جابجایی بام کاهش و با افزایش سختی بادبند به سختی میراگر جابجایی بام افزایش می یابد.
