مقایسه رفتار لرزه‌ای قا‌ب‌های خمشی فولادی مجهز به میراگرهای ویسکوز خطی و غیرخطی تحت زلزله‌های نزدیک به گسل

Abstract

در دهه‌های اخیر مطالعات گسترده­ای درباره میراگرهای ویسکوز به عنوان یکی از انواع سیستم­های کنترل غیرفعال سازه جهت استهلاک و جذب انرژی زلزله انجام شده است. در این تحقیق به بررسی اثر میراگرهای ویسکوز خطی و غیرخطی بر پاسخ لرزه‌ای قاب­های خمشی فولادی 3، 9 و 20 طبقه پرداخته شده و پس از انجام تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی، پاسخ­های سازه­ای یکدیگر مقایسه شده است. بررسی نتایج نشان داد که جابجایی مطلق قاب‌ها در حالت وجود میراگر غیرخطی نسبت به حالت خطی با افزایش تعداد طبقات به­ترتیب 67، 79 و 84 درصد کاهش یافته ولی برای حداکثر تغییر مکان نسبی برای سازه 20 طبقه اثر کمتری داشته و بترتیب 86، 83 و 40 درصد بوده است. همچنین میزان جذب انرژی میراگر غیرخطی در قاب­های کوتاه و میان مرتبه با توجه به منحنی هیسترزیس استخراج شده با 5/7 و 157 درصد افزایش، دارای عملکرد بهتری بوده درحالی­که در قاب بلند مرتبه به­ مقدار 74 درصد کاهش یافته است. همچنین توزیع مفاصل پلاستیک نیز برای این نوع میراگرها مبین کاهش خرابی در سطح عملکرد ایمنی جانی می­باشد و موجب کاهش قابل ملاحظه­ای در تعداد مفاصل پلاستیک تشکیل شده در سطح عملکرد قابلیت استفاده بی­وقفه شده است. همچنین برش پایه قاب­های 3 و 9 طبقه با میراگر غیرخطی نسبت به میراگر خطی حدود 21 و 10 درصد کاهش داشته و در عین حال اثر میراگرهای غیرخطی در قاب­های بلند مرتبه چندان محسوس نبوده است.