مطالعه عددی رفتار چرخه ای قاب های فولادی مجهز به میراگرهای تسلیمی D شکل

در این تحقیق به منظور ارزیابی میزان کارایی میراگرهای با هندسه D در بهبود رفتار لرزه ای قاب های فولادی، مجموعه ای از تحلیل های عددی انجام شد. تحلیل ها بر پایه روش المان محدود بوده و با بهره گیری از نرم افزار آباکوس پیاده سازی گردید. در مرحله نخست به منظور اطمینان از دقت مدل سازی عددی، خواص مکانیکی مصالح و شرایط مرزی مدل محاسباتی از طریق مقایسه نتایج تحلیل با داده های حاصل از دو نمونه آزمایشگاهی معتبر شامل یک میراگر D شکل و یک قاب فولادی یک طبقه و یک دهانه مورد صحت سنجی قرار گرفت. پس از تایید صحت پاسخ های عددی، قاب میراگرهای D شکل با مشخصات هندسی و مکانیکی مشابه به مدل سازه های افزوده شدند. جانمایی این میراگرها به گونه ای انتخاب شد که در اثر تغییر شکل، قاب به صورت موثر وارد عمل شده و مشارکت مناسبی در جذب انرژی داشته باشند. تعداد میراگرهای مورد استفاده به عنوان متغیر اصلی پژوهش در بازه ای از دو تا دوازده عدد تغییر داده شد. پس از تکمیل تحلیل ها، منحنی های هیسترزیس مربوط به مدل های مختلف استخراج گردید و شاخص های کلیدی عملکرد لرزه ای شامل ظرفیت استهلاک، انرژی، مقاومت، سختی کلی و میرایی ویسکوز، معادل به منظور انجام مقایسه های کمی محاسبه شدند. نتایج حاصل نشان داد که به کارگیری میراگرهای D شکل موجب بهبود چشمگیر رفتار لرزه ای قاب های فولادی می شود. همچنین مشخص گردید که سختی و مقاومت نهایی قاب مجهز به میراگر با تقریب مناسبی برابر با مجموع سختی و مقاومت قاب بدون میراگر و مجموع میراگرهای استفاده شده در سازه است.

کلیدواژه ها:

قاب فولادی ، میراگر D شکل ، تحلیل استاتیکی غیر خطی ، شکل پذیری