تاثیر کاربرد میراگر جرمی تنظیم شونده ی اصطکاکی در کاهش پاسخ های لرزه ای سازه

استهلاک انرژی ناشی از زلزله یکی از روش هایی است که همواره توسط مهندسان در سازه های مختلف به کار گرفته شده است. سیستم های میراگر لرزه ای از جمله تجهیزات نوینی اند که استفاده از آنها یکی از کارآمدترین و ایمن ترین روشها به منظور مستهلک کردن انرژی می باشد. میراگرهای جرمی تنظیم شونده از انواع سیستم های کنترل غیر فعال در سازه می باشند که به منظور کاهش پاسخ های سازه ای ساختمان ها در برابر زلزله استفاده میشود. تا به امروز اطلاعات بسیاری بر روی کارایی میراگر جرمی تنظیم شونده انجام گردیده است ولیکن مطالعه روی کارایی میراگر جرمی تنظیم شده اصطکاکی (FTMD) برای کاهش پاسخ های لرزه ای سازه ها موضوعی ست که همچنان برای تلاشهای محققین الهام بخش است. هدف از این مقاله بررسی و مقایسه ی کارایی میراگر جرمی تنظیم شده (TMD)و میراگر جرمی تنظیم شده ی اصطکاکی (FTMD) در کاهش میزان جابه جایی و شتاب بالاترین طبقه نسبت به سازه ی بدون کنترل میباشد. در این پژوهش یک قاب خمشی فولادی دوبعدی الاستیک در 3 حالت بدون کنترل، با لحاظ TMD و بکار گیری FTMD در 3 طبقه در نرم افزار Matlab مدل سازی شده و با اعمال دو زلزله ی Northridge و Sylmar به سازه ی مذکور میزان حداکثر جابه جایی و شتاب در طبقه سوم سازه برداشت گردیده است. نتایج حاصله از زلزله ی Northridge حاکی از آن است که کاربرد TMD در سازه به ترتیب باعث کاهش چهار و سه درصدی در جابه جایی و شتاب حداکثر آخرین طبقه میشود. این در حالی است که فاکتورهای مذکور تحت اثر کاربرد FTMD به ترتیب به میزان 19 و 10 درصد کاهش داشته اند. به طور مشابه نتایج حاصل از اعمال زلزله ى Sylmar نشان می دهد که میزان جابه جایی و شتاب در سازه ی مجهز به TMD به ترتیب برابر 17 درصد کاهش و آدرصد افزایش بوده است. حال آنکه این پارامترها، در صورت لحاظ FTMD، به ترتیب 28 و15 درصد کاهش را نشان داده اند. مقایسه ی نتایج به دست آمده از 3 حالت مدل سازی شده نشان میدهد که FTMD کارایی بهتری را در مقایسه با TMD در کاهش حداکثر جابه جایی و شتاب آخرین طبقه ی سازه فراهم می کند.

Keywords:

میراگر جرمی تنظیم شده اصطکاکی (FTMD) , میراگر جرمی تنظیم شده (TMD) , زلزله