دفاعیه ارشد: کاهش ارتعاشات لرزه ای ساختمان های متعارف فولادی با استفاده از میراگرهای فولادی S شکل

کاهش ارتعاشات لرزه ای ساختمان های متعارف فولادی با استفاده از میراگرهای فولادی S شکل روز دوشنبه، 9 اسفند، 1400 توسط موسسه آموزش عالی زند شیراز در شهر شیراز استان فارس برگزار می شود.

چکیده فارسی به همراه واژگان کلیدی: با توجه به لزوم ساخت سازه های مقاوم در برابر زلزله و اهمیت مقاوم سازی و طراحی عملکردی سازه های موجود، کاهش هزینه های مربوط همواره یکی از چالشهای مهندسی بوده است. در این راستا استفاده از تجهیزات کنترل سازه خصوصا سازه هایی که دارای اهداف بهسازی لرزه ای سخت گیرانه هستند توصیه می شود. استفاده از میراگرها که در زمره سیستم های اتلاف انرژی غیرفعال رده بندی می شوند، باعث افزایش میرایی و در برخی موارد افزایش سختی، افزایش شکل پذیری و در نهایت، افزایش ایمنی سازه و ملحقات آن نسبت به آسیب های وارده در اثر زلزله می شود. علاوه بر این،هزینه منطقی این ابزار، استفاده از آنها را در مقایسه با سایر ابزارهای اتلاف انرژی ، از جمله جداسازهای لرزه ای، وسعت بخشیده است. در این پایان نامه میراگر s شکل مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور سه سازه ۵، ۱۰ و ۱۵ طبقه در نظر گرفته شده است. سازه ها به دو صورت با میراگر و بدون میراگر مدلسازی شده است. تحلیل به صورت دینامیکی غیرخطی و از نوع تاریخچه زمانی انتخاب شده است. ۷ زوج شتاب نگاشت جهت انجام تحلیل انتخاب شده است. کلیه مدلسازی ها در نرم افزار sap۲۰۰۰ انجام شده است. نتایج حاصل از تحلیل به شرح زیر است. براساس نتایج گرافیکی مشاهده می شود که در سازه با میراگر مفصل در محدوده ایمنی جانی است و این روند در سازه بلند مرتبه از سازه کوتاه مرتبه بهتر بوده است و در سازه ۵ طبقه میزان خرابی گسترده و بیشتر بوده است و در سازه های ۱۰ و ۱۵ طبقه میزان این خرابی کمتر بوده است. براساس نتایج گرافیکی مشاهده می شود که در سازه بدون میراگر مفصل در حد خرابی کامل تشکیل شده است و این روند در سازه بلند مرتبه و همچنین سازه کوتاه مشاهده شده است و در سازه ۵ طبقه میزان خرابی گسترده و بیشتر بوده است و در سازه های ۱۰ و ۱۵ طبقه میزان این خرابی کمتر بوده است. نتایج گرافیکی مشاهده می شود که عملکرد سازه با میراگر در حد ایمنی جانی بوده است ولی سازه بدون میراگر در محدوده فروپاشی بوده است. برش پایه و جابجایی بام در سازه با میراگر نسبت به سازه بدون میراگر کاهش داشته است.در سازه ۵ طبقه، سازه با میراگر در محدوده ۲۳ تا ۶۷ درصد جابجایی ماکزیمم را بام را کاهش داده است. واژگان کلیدی: میراگر s شکل، تحلیل تاریخچه زمانی، سازه کوتاه، متوسط و بلند، جابجایی، برش پایه. Abstract / Key Words: Due to the need to build earthquake-resistant structures and the importance of retrofitting and functional design of existing structures, reducing costs has always been one of the engineering challenges. In this regard, the use of structural control equipment, especially structures that have strict seismic improvement goals is recommended. The use of dampers, which are classified as inactive energy dissipation systems, increases damping and in some cases increases stiffness, increases ductility, and finally, increases the safety of the structure and its accessories against earthquake damage. In addition, the reasonable cost of this tool has broadened its use compared to other energy dissipation tools, including seismic isolators. In this dissertation, the s-shaped damper has been studied. For this purpose, three structures of ۵, ۱۰ and ۱۵ floors have been considered. The structures are modeled with dampers and without dampers. The analysis is dynamically nonlinear and selected from the time history type. ۷ pairs of accelerometers have been selected for analysis. All modeling is done in sap۲۰۰۰ software. The results of the analysis are as follows. Based on the graphic results, it can be seen that in structures with articulated dampers, it is in the range of life safety, and this trend has been better in high-rise structures than in low-rise structures. The extent of this damage has been less. Based on the graphic results, it can be seen that in structures without joint dampers, complete damage has been formed, and this trend has been observed in high-rise structures as well as short structures. And ۱۵ floors of this damage was less. Graphic results show that the performance of the structure with the damper was safe, but the structure without the damper was in the range of collapse. Base shear and roof displacement in structures with dampers were reduced compared to structures without dampers. In a ۵-story structure, the structure with dampers reduces the maximum displacement of the roof by ۲۳ to ۶۷%. Keywords: s-shaped damper, time history analysis, short, medium and long structures, displacement, base section.

نگارنده: ابوطالب محمودی استاد راهنما: جناب آقای دکتر وکیلی استاد مشاور: جناب آقای دکتر جمشیدی استاد داور: جناب آقای دکتر هوشنگی