مقاوم‌سازی ساختمان‌های فولادی به‌کمک میراگرهای اصطکاکی چرخشی

مهندسی عمران فردوسی

مقاله 10، دوره 26، شماره 2، شهریور 1394، صفحه 152-162   

نوع مقاله: یادداشت پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/civil.v26i2.49196

نویسنده

محمد علی هادیان فرد^*

دانشگاه صنعتی شیراز

چکیده

با استفاده از میراگرهای اصطکاکی چرخشی می توان رفتار لرزه ای ساختمان‌های فولادی را بهبود بخشید و نیروهای داخلی را در بادبندها، ستون‌ها و سایر اعضای سازه به‌مقدار قابل‌توجهی کاهش داد. در این تحقیق روشی ساده برای مدل‌سازی و تحلیل قاب‌های بادبندی مجهز به این میراگرها پیشنهاد گردیده است. مدل پیشنهادی به‌خوبی بیانگر رفتار لرزه‌ای میراگر است و قابل کاربرد برای تحلیل قاب‌های بادبندی شده با مقاطع رایج در ایران می‌باشد. قاب‌های فولادی بادبندی شده در دو حالت بدون میراگر و همراه با میراگر مورد تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی قرار گرفته و مواردی نظیر برش پایه، نیروی محوری ستون‌ها و بادبندها، جابه‌جایی نسبی طبقات و غیره با هم مقایسه گردیده‌اند. سازه در تمامی موارد سازه با میراگر عملکرد بهتری داشته و رفتار لرزه ای مناسب‌تری از خود نشان داده است. بنابراین برای تقویت ساختما‌ن‌های موجود و یا طراحی سازه‌های جدید با وزن کمتر، استفاده از میراگرهای اصطکاکی بسیار مفید می باشد.

کلیدواژه‌ها

مقاوم‌سازی؛ میراگر اصطکاکی چرخشی؛ ساختمان‌های فولادی؛ استهلاک انرژی

مراجع

1. Pall, A.S. and Marsh, C., "Response of friction damped braced frames", J. Struc. Div., ASCE, 108, pp. 1313–23, (1982).

2. Aiken, I. and Kelly, S., "Earthquake simulator testing and analytical studies of two energy absorbing systems for multi-storey structures", Report No. UCB/EERC-90/03, EERC, Berkeley, (1990).

3. Aiken, J.D., Kelly, J.M. and Pall, A.S., "Seismic Response of a nine-story steel frame with friction damped cross-bracing", Report No. UCB/EERC-88/17, November, (1988).

4. Grigorian, C.E. and Popov, E.P., "Slotted bolted connection energy dissipaters", J. of Earthquake Spectra, EERI, 9(3), pp. 491–504, (1993).

5. Mualla, I.H. and Belev, B., "Performance of steel frames with a new friction damper device under earthquake excitation", J. of Eng. Struct., 24, pp. 365–371, (2002).

6. Park, J.H., Min, K.W., Chung, L., Lee, S.K., Kim, S.H. and Moon, B.W., "Equivalent linearization of a friction damper–brace system based on the probability distribution of the extremal displacement", J. of Eng. Struct., 29, pp. 1226–1237, (2007).

7. Nielsen, L. and Mualla, I.H., "A friction damping system low order behavior and design", Rapport BYG.DTUR-030, Danmarks Tekniske University, (2002).

8. Mualla, I.H., "Experimental & computational evaluation of a new friction damper device", Ph.D. Thesis, Dept. of Structural Engineering and Materials, Technical University of Denmark, (2000).