بررسی عملکرد لرزهای ستون های اتلاف کننده انرژی به عنوان میراگر فولادی جدید

استفاده از میراگرها برای کاهش خرابی سازه ها در برابر زلزله توسعه فراوانی یافته است. از جمله سیستم هایی که در بخش کنترل غیر فعال سازه ها جای میگیرد، میراگرهای فولادی هستند، که در آن فلز با تغییر شکل زیاد خود و ورود به ناحیه پلاستیک انرژی زلزله را مستهلک میکند. در این پژوهش، نوع جدیدی از میراگرهای فولادی تسلیم شونده، با عنوان ستون-های اتلاف کننده (Dissipative columns) بررسی میگردد. میراگر عنوان شده شامل دو ستون مجاور هم میباشد، این ستون-ها به وسیله ورقهای X شکل (المان های تسلیم شونده) به یکدیگر متصل گردیدهاند. در این میراگرها انرژی ناشی از زلزله صرف تسلیم و رفتار غیرخطی در ورقه ای X شکل میشود. با به کار گیری این میراگر در سازه تا حد زیادی میتوان از توسعه تغییر شکل های غیر الاستیک در اعضای اصلی سازه مانند تیر و ستون جلوگیری نمود. از مزایای این میراگرها میتوان به رفتار هیسترزیس مناسب و قابل تعویض بودن آن پس از آسیب اشاره کرد. در این تحقیق رفتار میراگر و ورقها در نرم افزار ABAQUS صحت سنجی شده و مدلهای ساختمانی دو بعدی در نرم افزار SAP2000 بر اساس عملکرد طراحی گردیده اند. عملکرد لرزهای قاب مجهز به این نوع از میراگر با استفاده از چندین شتاب نگاشت زلزله، تحت تحلیل های دینامیکی نموی غیرخطی (IDA) در نرمافزار OpenSees مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته اند. از جمله نتایج حاصله میتوان به بهبود عملکرد سازه در سطوح عملکردی مختلف، آسیب کمتر در اثر زلزله و حاشیه ایمنی بیشتر در برابر فروریزش نسبت به سازه قاب خمشی اشاره کرد.

کلیدواژه ها:

ستون های اتلاف کننده انرژی ، کنترل غیرفعال ، طراحی بر اساس عملکرد ، منحنی شکنندگی