طراحی جاذب دینامیکی لرزش ساختمان با منابع سیالی

استفاده از جاذب‌های ارتعاشی در ساختما‌ن‌ها برای مقاوم نمودن آنها در برابر ارتعاشات ناشی از زلزله و حتی تحریکات باد، مورد توجّه می‌باشد. در این مقاله، نوعی از جاذب‌های ارتعاشی غیرفعال که در پایدارسازی حرکت کشتی‌ها دارای سابقة طولانی می‌باشد، Tuned Liquid Column Damper, TLCD، برای کاربرد ساختمانی پیشنهاد و بررسی می‌شود. ابتدا، اصول طراحی جاذب و مزایای آن نسبت به سایر انواع جاذب بویژه در مقایسه با (Tuned Mass Damper, TMD) ارائه می‌گردد. در ادامه، طراحی دو نمونة متفاوت از سیستم TLCD ارائه و پس از بررسی تفاوتهای این دو نمونه، در نرم افزار Solid Works مدلسازی و به بررسی تحلیلی یک ساختمان چهار طبقه که جاذب طراحی‌شدة مزبور بر روی بام آن نصب شده‌باشد، می‌پردازیم و رفتار دینامیکی این مدل را با استفاده از نرم‌افزار Matlab مورد بررسی قرار می‌دهیم. در ادامه، به مدلسازی یک ساختمان شش طبقه که جاذب طراحی‌شدة مزبور بر روی بام آن نصب شده‌باشد، با استفاده از نرم‌افزار Ansys 5.4 می‌پردازیم. در پایان، نتایج این مدلسازی را نیز با استفاده از نرم‌افزار مزبور تحلیل می‌نماییم و پاسخ زمانی شتاب و جابجایی هر یک از طبقات ساختمان را در دوحالت مجهز به جاذب و بدون وجود آن به طور جداگانه مقایسه می‌نماییم. کلیة نتایج مورد بحث بیانگر تأثیر شگرف جاذب در کاهش دامنة لرزش طبقات در اثر تحریکات قابل ملاحظة لرزش زمین می‌باشد، که استفاده از جاذب پیشنهادی را خصوصاً با توجه به هزینة اندک سرمایه‌گذاری برای تجهیز ساختمان به آن توصیه می‌نماید.

Keywords:

جاذب ارتعاشی , لرزش ساختمان , جاذب فعال , جاذب غیرفعال