بررسی میراگرهای ویسکوز تحت زلزله های حوزه نزدیک از گسل در سازه های فولادی ۱۲طبقه

میراگرهای ویسکوز یکی از موثرترین سیستم های کنترل غیرفعال سازه ای هستند که با جانمایی در محل مهاربندها، بخشی از انرژی لرزه ای ورودی به سازه را جذب کرده و موجب کاهش تقاضای استهلاک انرژی در المان های سازه ای و در نتیجه کاهش میزان خرابی می شوند. در سازه های متعارف، جذب انرژی عمدتا از طریق رفتار غیرخطی مصالح و تشکیل مفاصل پلاستیک در تیرها و ستون ها یا ایجاد ترک در اعضای بتنی صورت می گیرد. یکی دیگر از سیستم های متداول جذب انرژی در برابر زلزله، دیوار برشی فولادی (Steel Plate Shear Wall – SPSW) است که در صورت طراحی و اجرای مناسب، عملکرد لرزه ای مطلوبی در برابر بارهای جانبی از خود نشان می دهد. در این پژوهش، به منظور بهسازی و کاهش پاسخ لرزه ای یک ساختمان فولادی ۱۲ طبقه، ابتدا سیستم دیوار برشی فولادی مورد بررسی قرار گرفته و رفتار لرزه ای سازه با استفاده از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی ارزیابی شد. سپس، همان سازه با به کارگیری میراگرهای ویسکوز و تحت اثر زلزله های حوزه نزدیک گسل، مجددا با تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از مقایسه مدل ها نشان می دهد که استفاده از میراگرهای ویسکوز در کاهش پاسخ های لرزه ای سازه های بلندمرتبه، به ویژه تغییرمکان نسبی طبقات و شتاب ها، نسبت به دیوار برشی فولادی عملکرد موثرتری دارد. همچنین، تاثیر میراگرهای ویسکوز در طبقات فوقانی ساختمان ۱۲ طبقه چشمگیرتر بوده و منجر به توزیع مناسب تر استهلاک انرژی در ارتفاع سازه می شود. در مجموع، نتایج این تحقیق بیانگر آن است که به کارگیری میراگرهای ویسکوز می تواند به عنوان راهکاری کارآمد برای بهسازی لرزه ای ساختمان های فولادی بلندمرتبه، به ویژه در مناطق نزدیک به گسل، مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

میراگر ویسکوز ، دیوار برشی فولادی ، تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی ، ساختمان فولادی ۱۲ طبقه