بررسی کاربرد میراگرهای سیال مغناطیسی در بهبود عملکرد لرزه ای سازه های نامنظم در برابر اثرات تغییر بارگذاری باد ناشی از تغییر اقلیم

مطالعات اخیر نشان می دهند که، اثرات تغییرات اقلیم بر زیرساخت ها و سازه های شهری به یکی از بزرگ ترین چالش های مهندسان تبدیل شده است .در این مطالعه، به بررسی عملکرد یک سازه ی دارای نامنظمی هندسی در پلان، در برابر اثرات تغییر اقلیم با تمرکز بر بارگذاری باد با سه شرایط مختلف افزایش سرعت باد شامل: ۱- کم، ۲- متوسط و ۳- شدید پرداخته شده است و به منظور کاهش اثرات منفی این تغییرات بر عملکرد لرزه ای سازه، از میراگر سیال مغناطیسی استفاده شده است. برای اضافه کردن میراگر به معادلات دینامیکی سازه روش بوک ون اصلاح شده به کار برده شده است و برای مدل سازی سازه، سقف تمام طبقات صلب در نظر گرفته شدند. نتایج نشان می دهند که افزایش کم در سرعت باد به طور میانگین منجر به افزایش  ۳۵درصدی، افزایش متوسط منجر به افزایش بیش از ۶۰ درصدی و افزایش شدید در سرعت باد نیز منجر به افزایش بیش از ۱۰۰ درصدی در حداکثر پاسخ  جابه جایی، دریفت و برش پایه می شود. با افزودن میراگر سیال مغناطیسی به منظور بهبود اثرات منفی افزایش سرعت باد بر عملکرد لرزه ای سازه، این میراگر توانست میزان حداکثر پاسخ جابه جایی، دریفت و برش پایه طبقه سازه را به ترتیب تا ۱۶،  ۴۰و ۳۸ درصد کاهش دهد. به علاوه، این میراگر علاوه بر طبقه ای که در آن قرار داشت، تاثیر مثبتی نیز بر روی پاسخ لرزه ای طبقه بام داشت و در هر سه سناریو تغییراقلیم توانست عملکرد موثر خود را حفظ کند. در نهایت، می توان گفت برای جلوگیری از آسیب های ناشی از تغییراقلیم، استفاده از میراگر سیال مغناطیسی می تواند تاثیر به سزایی داشته باشد و تاب آوری سازه ها را در برابر شرایط نامساعد آب و هوایی افزایش دهد.

کلیدواژه ها:

climate change conditions ، structural control ، irregular structures ، magnetorheological dampers. ، تغییر شرایط اقلیمی ، کنترل سازه ها ، میراگرهای سیال مغناطیسی ، سازه های نامنظم