دانلود مقاله ترجمه شده یک روش طراحی برای افزایش عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌ها با استفاده از میراگرهای ویسکوز مایع

با استفاده از میراگرهای ویسکوز مایع خطی (VFDها)، یک روش طراحی برای افزایش عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌ها پیشنهاد می‌شود. همچنین روشی را برای تعیین یک توزیع بهینه VFD در ساختمان ارائه می‌دهد. از حداکثر برش پایه و دریفت میان طبقه‌ی حاصل از یک تحلیل تاریخچه زمانی بر روی ساختمانی که تحت زلزله‌ی طرح مبنا (DBE) قرار گرفته، برای ارضای ضوابط عملکرد هدفِ UBC 1997 در مورد برش پایه و دریفت میان طبقه استفاده می‌شود. این روش پیشنهادی برای طراحی VFDهای خطی استفاده شده تا میرایی مؤثر در یک ساختمان مبنای 20 طبقه‌ی تحت DBE با مکانیزم‌های شِورون، زانویی فوقانی و جک قیچی را افزایش داده و ضوابط عملکردی را برآورده نماید. تاریخچه‌های زمانی مؤلفه‌ی شمال به جنوب ال سنترو، مؤلفه‌ی شمال به جنوب کوبه، مؤلفه‌ی شمال به جنوب نورتریج و مؤلفه‌ی جنوب به شرق تافت که با PGA برابر 0.2g مقیاس شده‌اند، به عنوان نمونه‌های DBE برای محل قرارگیری ساختمان مبنای 20 طبقه در نظر گرفته می‌شوند. چنین مشاهده می‌شود که محل قرارگیری بهینه‌ی میراگرها با مکانیزم‌های مختلف در ساختمان، طبقه همکف یا چند طبقه اول بعد از طبقه همکف می‌باشد.

کلید واژه: ساختمان‌ها؛ میراگرهای ویسکوز مایع؛ آرایش‌های میراگر؛ توزیع بهینه‌ی میراگرها؛ دستگاه‌های اتلاف انرژی؛ شِورون؛ مکانیزم‌های بادبند زانویی و جک قیچی؛ قاب خمشی فولادی.

طراحی لرزه‌ای سازه‌های قابی با پذیرش یک حد مشخص آسیب سازه‌ای و بر مبنای شکل‌پذیری ذاتی آن‌ها صورت می‌پذیرد تا انرژی ارتعاشی زلزله را اتلاف کند؛ برای نگه داشتن ارتعاش سازه‌های قابی در محدوده‌های کارکردی و سرویس‌دهی و کنترل آسیب سازه‌ای و معماری حاصل از بارهای شدید، یک روش دیگر، اتلاف‌کردنِ انرژی زلزله با نصب دستگاه‌های غیرفعال، نیمه فعال، فعال و ترکیبی می‌باشد [1]. در ساختمان‌های با میراگرهای ویسکوز مایع (VFDها)، مشخص شده که نحوه ترکیب میراگر، اثر قابل ملاحظه‌ای بر پاسخ سازه‌ی تحت تحریک زلزله دارد [2]. برای بسیاری از سازه‌های ساختمانی، نحوه آرایشِ بهینه‌ی دستگاه‌های اتلاف انرژی ممکن است موجب بهبود قابل ملاحظه‌ی عملکرد یا کاهش هزینه شود. در در این پژوهش، به منظور افزایش عملکرد لرزه‌ای، روشی برای استفاده بهینه از VFDها در ساختمان پیشنهاد می‌شود.

کونستانتینیو و همکارانش [3] برای محک زدنِ یک آرایش سیستم اتلاف انرژی جدید به نام میراگر بادبند زانویی، از یک مدل فولادی یک طبقه با مقیاس نصف استفاده کردند و مفهوم و بسط تئوری آن را تشریح کرده و نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی را ارائه نمودند. اِسکِلر و کونستانتینیو [4] با استفاده از SAP2000، مطالعه‌ای تحلیلی بر روی یک مدل فولادی سه طبقه با مقیاس یک چهارم انجام دادند و نتایج را با برنامه‌های دیگر (3D VASIS و ANSYS) و نتایج آزمایشگاهی مقایسه کردند. به طور کلی این افراد دریافتند که استفاده از SAP2000 نتایجی را ارائه می‌دهد که با برنامه‌های دیگر و همچنین نتایج آزمایشگاهی همخوانی خوبی خواهد داشت. کونستانتینیوس و همکارانش [5] ترکیباتی جدید از قبیل مکانیزم‌های زانویی و جک قیچی ارائه نمودند تا اثر دستگاه‌های میرایی را در واقع چنان تقویت کنند که بتوانند به طور مؤثری در موردِ دریفت کوچک سازه‌ای مورد استفاده قرار بگیرند....