بررسی اثر میراگر ویسکوز در کنترل لرزه ای و اثر آن بر دریفت و ضربه سازه های مسکونی مجاور در مواجهه با زلزله

در هنگام زمین لرزه های سنگین، جابه جایی های ایجاد شده در سازه از زمین به سازه ی بالایی پی انتقال پیدا کرده که سبب ایجاد واکنش هایی دینامیکی سازه ای متفاوت و نوسان های جانبی برون از فاز گردیده است. به دلیل نبود درز انقطاع میان سازه های مجاور، سازه ها نمی توانند به صورت آزاد نوسان کنند که سبب ایجاد پدیده ی ضربه می شود. نوسان سازه ها برون از فاز موجب برخورد آن ها شده که ممکن است آسیب های شدید سازه ای و تلفات انسانی و اقتصادی را به بار آورد. به همین علت، در این تحقیق تاثیر زلزله بر رفتار دریفت سازه های فولادی ۴، ۷ و ۱۰ طبقه با استفاده از مدل سازی عددی توسط نرم افزار opensees بررسی شده است. سازه های مورد مطالعه دارای پلان یکسان با ابعاد ۱۵×۱۵ متر و ارتفاع طبقات ۳.۳ متر بوده و در شرایط خاک نرم و منطقه ای با خطر لرزه خیزی بسیار بالا قرار دارند. مدل ها تحت تاثیر شتاب های مختلف ناشی از زلزله های معتبر تاریخی (مانند زلزله نورث ریج، کوبه و چی چی) قرار گرفته اند. همچنین جهت کنترل ارتعاش و ضربه سازه های مجاور به یکدیگر از میراگر ویسکوز در تراز بام به کار گرفته شده است. داده های به دست آمده نشان می دهند که سازه های ۴ طبقه به طور کلی دریفت بیشتری نسبت به سازه های ۷ و ۱۰ طبقه تجربه کرده اند. در زلزله هایی با شتاب و فرکانس بالا، سازه های کوتاه تر (۴ و ۷ طبقه) آسیب پذیری بیشتری نشان داده و دریفت بیشتری را تجربه کرده اند. همچنین، مجاورت سازه ها تاثیر قابل توجهی بر دریفت سازه های کوتاه تر دارد. به ویژه، دریفت سازه ۴ طبقه در مجاورت سازه ۱۰ طبقه به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. همچنین در این تحقیق، به بررسی تاثیر میراگرها بر روی دریفت سازه های ۴ و ۱۰ طبقه و ۷ و ۱۰ طبقه پرداخته شده است. نتایج نشان می دهند که استفاده از میراگرها به طور قابل توجهی دریفت سازه ها را کاهش داده و پایداری آن ها را در برابر زلزله ها افزایش می دهد.

کلیدواژه ها:

میراگر ، دریفت سازه ، سازه ، زلزله ، اندرکنش خاک-سازه