محمد شوشری
رضا یارعلی

کنترل فعال سازه ها در دو دهه اخیر توجه بسیاری از محققان رشته سازه و زلزله را به خود اختصاص داده است لذا تحقیقات بعمل آمده الگوریتمهای متعددی برای محاسبه پاسخ سازه و نیروهای کنترل اعمالی به سازه را در اختیار ما قرار می دهند. یکی از روش های کنترل فعال موسوم به AMD (میراگر جرم فعال) است که بر پایه استهلاک انرژی توسط جرم اضافی و فنر تعبیه شده در سازه و نیروی وارد بر جرم اضافی عمل می کند. سیستم AMD جز سیستم های هوشمند در کنترل ارتعاشات سازه است اما میزان تأثیر آن در کاهش پاسخ سازه نسبت به سیستم غیر فعال چقدر خواهد بود و آیا این نیرو به میزان لازم کارآمد است ؟ در این مقاله عملکرد میراگر جرم فعال و سیستم میراگر جرم هماهنگ شده مورد بررسی قرار گرفته است. از آنجا که تفاوت دو سیستم AMD و TMD در وجود نیروی کنترل است مقایسه پاسخ سازه در این دو سیستم ما را برای انتخاب سیستم با عملکرد بهتر و اقتصادی تر کمک می کند. در مقاله آماده شده سختی میراگر متغیر در نظر گرفته شده است و پاسخ سازه توسط معادلات فضای حالت که در ادامه با آن آشنا خواهیم شد در حوزه آنالیز غیر خطی برای قاب های مسطح بتنی بدست می آید. نیروی کنترل وارده نیز توسط معادلات مدار بسته بهینه محاسبه می گردد. لازم به ذکر است که محاسبات در برنامه متلب (MATLAB) آماده شده و برای هر قاب بتنی دو بعدی قابل اجراست به این ترتیب که مشخصات سازه به عنوان ورودی و پاسخ سازه و مقدار نیروی کنترل به عنوان خروجی برنامه تعریف می شود. در ادامه نمودارهای پاسخ سازه برای سه قاب 2 و 4 و 8 طبقه با هردو سیستم AMD و TMD ترسیم شده و با هم مقایسه خواهند شد. با داشتن نسبت کم شدن جابجایی در سیستم AMD در بازه های زمانی مختلف نسبت به سیستم TMD می توان درمورد صرفه اقتصادی این سیستم و تأثیر مثبت آن بحث نمود.

کنترل فعال، قاب بتنی، TMD- AMD- آنالیز غیرخطی