ارزیابی عملکرد میراگرهای جرمی تنظیم پذیر در مقاوم سازی لرزه ای ساختمانها تحت زلزله های حوزه نزدیک

در سال های اخیر زلزله های حوزه نزدیک با پالس های سرعت بالا و محتوای فرکانسی متغیر چالش های جدی برای روش های سنتی بهسازی لرزه ای ایجاد کرده اند. این پژوهش به ارزیابی عملکرد میراگرهای جرمی تنظیم پذیر غیر فعال به عنوان فناوری نوین کنترل غیر فعال در مقاوم سازی لرزه ای ساختمان های موجود تحت رکوردهای حوزه نزدیک می پردازد. یک ساختمان قاب خمشی بتنی ۵ طبقه به عنوان مطالعه موردی با نرم افزار OpenSees به صورت سه بعدی و غیرخطی مدل سازی شد. پارامترهای میراگر (نسبت جرم، فرکانس و میرایی) با الگوریتم ژنتیک در MATLAB بهینه سازی گردید و تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی تحت هفت رکورد حوزه نزدیک از جمله تبریز، بم و Chi-Chin انجام گرفت. نتایج حاکی از کاهش متوسط ۶۱ درصدی حداکثر دریفت بین طبقاتی، ۵۳ درصدی شتاب بام سازه و ۶۳ درصدی انرژی هیسترزیس با نسبت جرم ۲-۵ درصد است که تا ۲۰ درصد برتر از TMD ثابت می باشد. این برتری ناشی از تنظیم پذیری بهینه فرکانس در برابر تغییرات فرکانسی زلزله ها است. این میراگرها راهکاری عملی، اقتصادی و غیر فعال برای بهسازی در مناطق پرخطر ایران ارائه می دهند.

کلیدواژه ها:

میراگر جرمی تنظیم پذیر ، غیر فعال ، بهسازی لرزه ای ، زلزله حوزه نزدیک ، تحلیل غیرخطی ، بهینه سازی پارامترها