مدلسازی عددی و ارائه مفصل حرکت گهواره ای به همراه نیروی بازگرداننده تحلیل شده دیاگرام آزاد

در ساختمان های بلند استفاده از ایزولاسیون لرزه ای به دلایل متعدد عملا امکان پذیر نمی باشد. با توجه به این موضوع پیشنهاد می گردد که قسمتی از طبقات فوقانی سازه که در حین زلزله دارای بیشترین میزان شتاب خواهد شد جداسازی گردد. این مهم معمولا با استفاده از جداساز های لرزه ای صورت می پذیرد. در این تحقیق استفاده از ستون های دارای حرکت گهواره ای برای جداسازی لرزه ای ای سازه ها پیشنهاد می گردد. با توجه به این که ستون های با حرکت گهواره ای اغلب با مفصل یک طرفه در پایین ستون مورد استفاده قرار میگیرند، در ایزولاسیون لرزه ای با این ستونها بایستی مفاصل حرکت گهواره ای در بالا وپایین ستون تشکیل گردد. از آنجائیکه در مفاصل گهواره ای تمرکز تنش در گوشه های ستونها سبب خرد شدگی بتن و تغییر در مشخصه های عملکردی آنها میگردد، مدل سازی این مفاصل بایستی با دقت بالا صورت گیرد تا عملکرد سازه در حین وقوع زمین لرزه بدرستی برآورد گردد. در این تحقیق به ارائه روشی برای مدلسازی دقیق این مفاصل پرداخته شده است. نتایج حاصله از بکار گیری این روش مدل سازی برای ستونها در تحلیل سازه ای با جدا سازی لرزه ای در طبقات فوقانی مورد بررسی قرار گزفته است. همچنین مدلی برای برآورد اثر کابلهای میانی در این ستونها که جهت ایجاد نیروی بازگردانندگی برای آنها استفاده میشوند ارائه شده است. علاوه بر این در خصوص اثرات تمرکز تنش در حین حرکت گهواره ای در لبه های این ستونها نیز مدلسازی عددی انجام پذیرفته و راهکارهائی جهت کاهش اثرات خسارت در آنها ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

حرکت گهواره ای ، کنترل سازه ، نیروی بازگردانندگی ، سیستم کابلی