تحلیل توزیع انرژی در ساختمانهای مجهز به سیستم جداساز لرزه ای

درسال های اخیر مبحث جداساز لرزه ای به طور خاص در طراحی لرزه ای ساختمان ها مورد توجه قرار گرفته است. انعطاف پذیری سیستم جداگر سبب افزایش زمان تناوب اصلی سازه و خارج شدن آن از محدوده انرژی مخرب زلزله می شود. از سوی دیگر خاصیت جذب انرژی سبب افزایش میرایی و در پی آن سبب کاهش تغییر مکان زیاد ناشی از انعطاف پذیری جانبی سیستم جداگر می شود. کنترلDrift و شتاب وارد بر طبقه مهمترین عامل در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله می باشد. آنچه در این تحقیق مورد توجه خاص قرار میگیرد تحلیل توزیع انرژی در سازه های دارای جداساز لرزه ای میباشد. سه ساختمان 4، 6 و 8 طبقه برای انجام این تحقیق در نظرگرفته شده اند. ساختمان های مورد بررسی دارای اسکلت فولادی بوده و سیستم باربر جانبی آنها قاب مهاربندی شده همگرا است. ابتدا به کمک نرم افزار ETABS طراحی شده اند. در ادامه ساختمان ها بصورت دو بعدی در نرم افزار OpenSees مدل شده و در برابر شتابنگاشت زمین لرزه های گوناگون تحلیل می شوند و از روش تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی برای بررسی رفتار سازه ها بهره گرفته می شود. نتایج نشان داده که در قاب های جداسازی شده، به دلیل انعطاف پذیری افقی در محل جداساز، سختی جانبی سازه کاهش و زمان تناوب افزایش می یابد . در سازه های جداسازی شده جابجایی نسبی طبقات در ساختمان های 4، 6 و 8 طبقه به ترتیب 90، 75 و 92 درصد کاهش یافته اند که نشان می دهد روسازه همانند یک جسم صلب عمل می کند. دامنه برش پایه در سازه های جداسازی شده در حدود 50 تا 60 درصد کوچکتر از برش پایه در سازه های با تکیه گاه ثابت شده است. سهم میراگرهای ویسکوز در جذب و اتلاف انرژی، تقریبا 2 تا 3 برابر بیشتر از جداسازها است.

کلیدواژه ها:

جداساز لرزه ای ، توزیع انرژی ، Drift ، سیستم جداگر ، میراگر