تحلیل لرزه ای احتمالاتی سازه های فولادی مجهز به میراگرهای ویسکوز غیر خطی

در دو دهه اخیر بسیاری از سازه­ها به دلیل تغییر در ضوابط آیین­نامه­های لرزه­ای یا تغییر کاربری ساختمان­ها، نیازمند بهسازی لرزه­ای می­باشند. از طرفی استفاده از میراگرهای ویسکوز در بهسازی لرزه­ای به دلیل نصب ساده، کمترین تداخل با سازه موجود و همچنین بهبود چشمگیر عملکرد لرزه­ای ساختمان­ها به سرعت در حال افزایش است. هدف اصلی این مقاله ارایه یک روند طراحی جدید جهت ارزیابی لرزه­ای احتمالاتی سازه­های فولادی مجهز به میراگرهای ویسکوز غیر خطی می­باشد. برای بررسی عددی از سه قاب خمشی فولادی ۳، ۹ و ۲۰ طبقه، به عنوان سازه محک استفاده شده است. این سازه­ها به دلیل تفاوت محسوس مشخصات دینامیکی، بیانگر سازه­های کوتاه، میان و بلند­مرتبه می­باشند. برای تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی از دو شتاب نگاشت حوزه نزدیک و دو شتاب نگاشت حوزه دور با شدت های مختلف (جمعا ده شتاب نگاشت) استفاده شده است. همچنین تحلیل غیر ابعادی برای ارزیابی پارامتر عدم قطعیت توان سرعت میراگرهای ویسکوز غیرخطی صورت پذیرفته است. سپس به برآورد احتمالاتی خرابی سازه­های محک و بررسی تاثیر عدم قطعیت پارامتر بی بعد ضریب میرایی و شدت توان میراگر بر پاسخ لرزه­ای سازه پرداخته­ایم. با ارزیابی نتایج تحلیل لرزه­ای برای میراگرهای ویسکوز با شدت توان ۰.۲، ۰.۳ و ۰.۴ مشخص گردید اگر چه بهسازی لرزه­ای در همه­ی ساختمان­های محک منجر به بهبود چشمگیر علمکرد لرزه­ای شده است، لیکن روند طراحی پیشنهادی در سازه­های بلند­مرتبه بهسازی شده با شدت توان ۰.۴ موثرتر می­باشد.

کلیدواژه ها:

Viscous dampers ، steel structures ، seismic risk ، seismic retrofit ، probabilistic response ، beta density distribution function ، میراگرهای ویسکوز ، ساختمان های فولادی ، ریسک لرزه ای ، بهسازی لررزه ای ، ارزیابی احتمالاتی ، تابع چگالی بتا