معرفی و ارزیابی سازه های مرکزگرای ترکیبی با رویکرد تاب آوری لرزه ای

در این پژوهش یک سیستم نوین مرکزگرای ترکیبی معرفی می­شود. این سیستم متشکل از سیستم مرکزگرا و میراگر اصطکاکی پال می­باشد. روش طراحی سیستم مرکزگرای ترکیبی توضیح و بسط داده می­شود، همچنین مثال­ هایی از طراحی این سیستم ارائه می­شود. سیستم مرکزگرای ترکیبی نه تنها دارای ظرفیت اتلاف انرژی خوبی است، بلکه می­تواند تغییر مکان نسبی پسماند در سازه­ ها را کنترل و یا حتی حذف کند. در واقع سیستم­های مرکزگرای ترکیبی توانایی تنظیم تغییر مکان نسبی پسماند هدف (صفر یا هر مقداری) در سازه تحت بار جانبی را مانند یک سیستم کاملا مرکزگرا دارد، علاوه بر آن مزیت اتلاف انرژی بالای میراگرهای اصطکاکی پال را نیز داراست. این سیستم مرکزگرای ترکیبی به منظور تاب­ آوری لرزه ­ای از منظر اقتصادی (قابلیت بهره­ برداری بی ­وقفه بعد از زلزله) و عملیات ساخت توسعه داده شده است. به منظور ارزیابی روش طراحی پیشنهاد شده، از سازه­های مختلف کوتاه تا بلند مرتبه (۳، ۶، ۹ و۱۲ طبقه) که مجهز به سیستم مرکزگرا هستند و از ادبیات فنی انتخاب شده­اند استفاده می­شود و بر اساس روش معرفی شده طراحی مجدد می­شوند. سپس این سازه­ها تحت آنالیز­های چرخه­ ای مورد بررسی قرار می­گیرند. تغییر مکان نسبی پسماند و ظرفیت اتلاف انرژی از جمله پارامتر­هایی از پاسخ سازه­ هستند که در این پژوهش بررسی می­شوند. نتایج نشان می­دهد که معادلات طراحی پیشنهاد شده با دقت مناسب عملکرد هدف سازه (تغییر مکان نسبی پسماند هدف) با سیستم مرکزگرای ترکیبی را تامین می­کند و به وضوح برتری سیستم مرکزگرای ترکیبی به هر یک از سیستم­های کاملا مرکزگرا و پال مشخص می­شود.

کلیدواژه ها:

Seismic resilience ، Residual drift ، Design methodology ، Self-centering system ، Friction damper ، Hysteresis curve ، تاب آوری لرزه ای ، تغییر مکان نسبی پسماند ، روش طراحی ، سیستم مرکزگرا ، میراگر اصطکاکی ، منحنی هیسترزیس