بررسی کمّی تاب‌آوری لرزه‌ای در قاب‌های خمشی فولادی مجهز به میراگرهای لزج غیرخطی تحت زلزله ثانویه

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

دانشکده ی مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی

چکیده

حوادثی مانند زلزله سبب شده است مفهومی جدید در تحلیل سازه‌ها و پاسخ به حوادث شکل بگیرد. تاب‌آوری، توانایی یک سامانه برای حفظ سطح عملکرد مطلوب و بازگشت بهنگام به خدمت‌دهی در رویارویی با خطرهایی است که در چرخه‌ی عمر سازه رخ می‌دهد. روند پژوهش، مبتنی بر تاب‌آوری و محاسبه‌ی پارامترهای آن از طریق بیشینه‌ی دریفت سازه بوده است. سه قاب خمشی فولادی توسط تحلیل تاریخچه‌ی زمانی غیرخطی تحت دو رکورد زلزله‌های اصلی و ثانویه، تحلیل شده‌اند. برای قاب‌های آسیب‌دیده، میراگرهای لزج با درصدهای میرایی متفاوت تعبیه و شدت رکوردهای لرزه‌یی تا مرز فروریزش سازه‌ها افزایش داده شده و مشاهده شده است که وجود میراگر در سازه تحت زلزله‌ی ثانویه، به کاهش دریفت و جابه‌جایی در طبقات منجر می‌شود. نمودار تاب‌آوری قاب‌ها رسم و پارامترهای تاب‌آوری محاسبه شده‌اند. کاهش ضریب آلفا برای هر درصد میرایی، باعث افزایش ضریب استواری و نیز افزایش سطح زیر نمودار تاب‌آوری برای عملکرد نهایی قاب‌ها شده است. در مقایسه بین ضریب آلفا و درصد میرایی مشخص شده است که تأثیر درصد میرایی در کاهش دریفت، بیشتر از ضریب آلفای میراگر است. همچنین می‌توان گفت، سازه‌ی ۹ طبقه در برابر زلزله، تاب‌آوری کمتری از خود نشان داده و بهترین عملکرد تاب‌آورانه، برای سازه‌ی ۳ طبقه بوده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

S‌E‌I‌S‌M‌I‌C R‌E‌S‌I‌L‌I‌E‌N‌C‌Y A‌S‌S‌E‌S‌S‌M‌E‌N‌T O‌F S‌T‌E‌E‌L M‌O‌M‌E‌N‌T F‌R‌A‌M‌E‌S W‌I‌T‌H N‌O‌N‌L‌I‌N‌E‌A‌R V‌I‌S‌C‌O‌U‌S D‌A‌M‌P‌E‌R‌S U‌N‌D‌E‌R S‌E‌C‌O‌N‌D‌A‌R‌Y E‌A‌R‌T‌H‌Q‌U‌A‌K‌E

نویسندگان [English]

  • M.j. Hamidia
  • R. Dalili Yazdi
F‌a‌c‌u‌l‌t‌y o‌f C‌i‌v‌i‌l, W‌a‌t‌e‌r a‌n‌d n‌v‌i‌r‌o‌n‌m‌e‌n‌t E‌n‌g‌i‌n‌e‌e‌r‌i‌n‌g S‌h‌a‌h‌i‌d B‌e‌h‌e‌s‌h‌t‌i U‌n‌i‌v‌e‌r‌s‌i‌t‌y
چکیده [English]

Incidents such as earthquakes have led to the formation of a new concept in the analysis of structures and response to events. Resilience is the ability of a system to maintain the desired level of performance and return to service when facing the risks that occur in the structural life cycle. The research process is based on resiliency and calculation of its parameters through maximum structural drift. Three steel moment frames are analyzed based on nonlinear time history analysis under two primary and secondary earthquake records. For damaged frames, viscous dampers with different damping percentages are installed and the intensity of seismic records is increased to the point of structural collapse. It is observed that the presence of dampers in the structure under secondary earthquake results in reduced drift and relative displacement in the floors. Resiliency diagrams of frames are drawn and values of resiliency parameters are calculated. Decreasing the alpha coefficient for each damping percentage increases the robustness coefficient and also increases the level below the resilience diagram for the final performance of the frames. Based on the comparison between alpha coefficient and damping percentage, it has been found that the effect of damping percentage on drift reduction is greater than damping alpha coefficient. It can also be said that the 9-story structure has shown lower resistance to earthquakes and 3-story structure has the best resilient performance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • S‌e‌i‌s‌m‌i‌c r‌e‌s‌i‌l‌i‌e‌n‌c‌y
  • s‌t‌e‌e‌l m‌o‌m‌e‌n‌t f‌r‌a‌m‌e
  • n‌o‌n‌l‌i‌n‌e‌a‌r v‌i‌s‌c‌o‌u‌s d‌a‌m‌p‌e‌r
  • m‌a‌x‌i‌m‌u‌m d‌r‌i‌f‌t
  • S‌t‌r‌u‌c‌t‌u‌r‌a‌l c‌o‌n‌t‌r‌o‌l