بررسی تحلیل تاثیر ستون مایع میراگر تنظیم شده بر پاسخ لرزه ای سازه های بلند

در این مقاله تاثیر ستون مایع میراگر تنظیم شده (Tuned Liquid Column Damper) در کنترل و کاهش ارتعاشات سازه با استفاده از مدل برشی تحت تحریک زلزله مورد توجه قرار گرفته است. ستون مایع میرار تنظیم شده (TLCD) یکی از روشهای کنترل غیر فعال در سازه هاست که اولین بار توسط Sakai و همکارانش پیشنهاد شد. این سیستم متشکل از یک لوله U شکل است که در قسمت افقی آن روزنه (Orifice) قرار دار. سیستم TLCD انرژی ارتعاشات سازه ای را با استفاده از حرکت جرم مایع درون لوله، نیروی بازدارنده ناشی از وزن مایع و میرایی ناشی از روزنه مستهلک می کند. تحقیقات قبلی بر روی این سیستم بیشتر جهت بهینه سازی پارامترهای این سیستم می باشند و بررسی تحلیلی تحت تحریک زلزله کمترمورد توجه قرار گرفته است. از ویژگیهای این تحقیق بررسی تاثیر این سیستم در کاهش تغییر مکان تحت تاثیر بار لرزه ای می باشد. برای بررسی تحلیلی دو سازه 32 و 20 طبقه مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا با توجه با اصل هماهنگی فرکانس ستون مایع درون میراگر با فرکانس مود اول سازه، ستون مایع میراگر تنظیم شده برای نسبتهای مختلف جرم طراحی شد. در ادامه مدلهای مورد مطالعه یکبار بدون میراگر و بار دیگر با میراگر تحت شتابنگاشت زلزله های ال سنترو و منجیل تحلیل شدند. سپس با مقایسه نتایج این تحلیل ملاحظه شد که ستون مایع میراگر تنظیم شده در کنترل و کاهش حداکثر تغییر مکان سازه تاثیر قابل توجهی نداشته اما جذر میانگین مربعات تاریخچه تغییر مکان سازه را کاهش داده است و تاثیر سیستم ستون مایع تنظیم شده بر رفتار لرزه ای سازه متاثیر از شرایط طیف زلزله اعمال شده می باشد.

Keywords:

ستون مایع میراگرا تنظیم شده , کنترل غیر فعال , تحریک زلزله , روش عددی - Wilson