عنوان پایان‌نامه
مطالعه بررسی بهبود لرزه ای سازه های فلزی متداول در برابر زلزله های حوزه نزدیک با استفاده از سیستم ترکیبی میراگراهای اصطکاکی و ویسکو الاستیک
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1269;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 42071
- تاریخ دفاع
- ۲۰ مرداد ۱۳۸۸
- دانشجو
- علی تخم پاش
- استاد راهنما
- سیدمهدی زهرایی
- چکیده
- کشور ایران در پهنه ای لرزه خیز قرار دارد و همین مساله باعث شده که بررسی روشهای نوین مقاوم سازی سازه ها در برابر زلزله امری اجتناب ناپذیر باشد. در طراحیهای لرزه ای متداول، از تشکیل مفاصل پلاستیک در محلهای خاصی از سازه در جهت اتلاف انرژی زلزله استفاده می شود و عضوی که در آن مفصل پلاستیک تشکیل شده اگر جزئی از سیستم باربری ثقلی (نظیر تیرها) باشد بهسازی آن پس از زلزله غالباُ مشکل، وقتگیر و حتی غیر ممکن می باشد. استفاده از جداگرهای لرزه ای روشی بسیارموثر اما هزینه بر و مشکل می باشد که با افزایش پریود سازه و جدایی سازه از حرکات ورودی زمین، نیروی زلزله وارده بر سازه را کاهش میدهد. استفاده از وسایل کنترلی مکانیکی نظیر میراگرها که بخش قابل توجهی از انرژی لرزه ای را مستهلک می نمایند و تقاضای نیرویی را در اعضا سازه ای که ممکن است حتی در باربری ثقلی هم مشارکت داشته، کاهش می دهند و براحتی پس از وقوع زلزله بدون اینکه در باربری ثقلی سازه خللی ایجاد گردد قابل ترمیم وتعویض می باشند بعنوان روشی قابل توجه خودنمایی می کند. در این تحقیق سعی شده با استفاده از سیستم ترکیبی میراگرهای ویسکوالاستیک و اصطکاکی در دو قاب فلزی 5 و 8 طبقه، پاسخ سازه مجهز به این سیستم ترکیبی در برابر زلزله های حوزه نزدیک مشخص گردد که سیستم ترکیبی در واقع حالت بهبود یافته سیستم میراگر اصطکاکی می باشد که در طبقات پایین آن میراگرهای اصطکاکی حذف شده و به جای آنها میراگر ویسکوالاستیک قرار گرفته است و لذا عملکرد آن تا حدودی به سیستم اصطکاکی نزدیک می باشد در ضمن اینکه ضعف انرا در کاهش میزان تغییر مکان نسبی در طبقات پایین در برابر زلزله های حوزه نزدیک ندارد و در مقابل در طبقات بالا نیز ضعف میراگرهای ویسکوالاستیک در کاهش میزان شتاب مطلق را پوشش داده است و نیز علاوه بر این موارد، سطح نیرویی میراگرهای آن نیز نسبت به دو سیستم دیگر کاهش محسوس داشته است. در واقع میتوان بیان داشت که سیستم ترکیبی با استفاده از میراگرهایی که سطح نیرویی پایینتری نسبت به دو حالت دیگر دارند و با عملکردی مابین این دو حالت، نقاط ضعف آنها را در برابر زلزله های حوزه نزدیک پوشش داده است
- Abstract
- Iran is located on the high risk seismic zone, this is the reason why the researchers have to focus on the resistant structures due to earthquakes. Seismic design for structures on the basis of the relevant codes needs that the structures be designed under the non-linear deformation conditions. By increasing ductility of the structures we can improve their responses against earthquakes. With assumption that a structure represents a plastic behavior against earthquakes, however, some of the structure elements may be damaged and irreversible deformation might be created causing reduction in the structure rigidity. Even, if the damages do not cause the collapse of the whole structure, the structure usually needs retrofitting accompanied to some new problems imposing plenty of cost. As passive structural control system begins to have an increased acceptance within earthquake engineering, strong research has been shifted towards the development of passive hybrid damping systems. This research investigates the seismic response of 5 and 8-story steel frames with Friction, Visco-elastic and Combined Friction-VE damping device, namely, " hybrid damping system ". In hybrid damping system, VE dampers sustain deformations at bottom and Friction dampers manage large deformations at top of structure. Consequently, Evaluations are made as to how this damping system affect the seismic response of these structures with respect to tip deflections, accelerations and…. In particular, Hybrid damping system has better performance than Friction dampers in case of mitigating inter-story drift at bottom of the structure and for the absolute acceleration through the structure than Visco-elastic dampers. The seismic performance of hybrid damping system is between the performance of Friction and Visco-elastic dampers whereas its reliability is more than the other two systems.
