مقایسه میراگرهای ویسکوز و هیسترزیس در کاهش آسیب پذیری لرزه ای ساختمان های فولادی بر اساس تقسیم اسکلت ساختمان به دو بخش داخلی و خارجی دارای اندرکنش دینامیکی

برای جلوگیری از پیامدهای نامطلوب ناشی از طراحی بر اساس آیین نامه های متداول از جمله آوارگی هزاران نفر و لزوم تخریب و بازسازی ساختمان، طراحی سازه به صورت تعمیرپذیر با کمک جاذب های انرژی مورد توجه قرار گرفته است و در این راستا اخیرا توسط نویسندگان مقاله تقسیم سازه ساختمان به دو بخش داخلی و خارجی با پریودهای مختلف و استفاده از میراگرهای هیسترزیس با مشخصات  مناسب بین آن دو بخش به منظور استهلاک انرژی مورد  بررسی قرار گرفته است. در پژوهش حاضر برای استهلاک انرژی از میراگرهای ویسکوز بین دو بخش سازه استفاده شده و مکان و ضریب میرایی مناسب میراگرها تعیین و پاسخ های سازه با نتایج حاصل از به کارگیری میراگرهای هیسترزیس با سختی، مقاومت و قابلیت جذب انرژی مناسب مقایسه شده ­است. برای این منظور ابتدا با تقسیم یک ساختمان ۵ طبقه به دو بخش و استفاده از مستهلک کننده های ویسکوز در تراز بام ضمن تشکیل معادلات حرکت و کدنویسی در محیط برنامه MATLAB به تعیین ضریب میرایی مناسب میراگر ویسکوز پرداخته شد و نتایج نشان داد که با انتخاب مقادیر مناسب برای این کمیت می توان باعث جذب انرژی بالا و کاهش قابل ملاحظه دریفت طبقات ساختمان گردید. سپس سه ساختمان فولادی مهاربندی شده ۵، ۸ و ۱۱ طبقه به کمک نرم افزار ETABS طراحی و به دو بخش داخلی و خارجی تقسیم و در نرم افزار PERFORM-۳D مدل شد و در آنها از میراگر ویسکوز با ضریب میرایی مناسب حاصل از نرم افزار MATLAB استفاده گردید. از مقایسه عملکرد میراگر ویسکوز با ضریب میرایی مناسب و میراگر هیسترزیس، با سختی و مقاومت مناسب، مشخص شد در حالتی که از میراگرهای ویسکوز با ضریب میرایی مناسب استفاده شود ماکزیمم دریفت طبقه در سازه خارجی تقریبا ۳۵ درصد و در سازه داخلی تقریبا ۵۰ درصد نسبت به سازه یکپارچه کاهش می­یابد. این در حالی است که اگر از میراگر هیسترزیس با سختی و مقاومت مناسب استفاده شود ماکزیمم دریفت طبقه نسبت به سازه یکپارچه، در سازه خارجی تقریبا ۲۰ درصد و در سازه داخلی تقریبا ۶۵ درصد کاهش می یابد.

Keywords:

هدایت آسیب , مستهلک کننده های هیسترتیک و ویسکوز , تحلیل دینامیکی غیرخطی , MATLAB , PERFORM-۳