اثر زلزله بر روی قاب فولادی با مهاربند کابلی و میراگر رئولوژی مغناطیسی

چکیده:

طراحی سازه­های مقاوم در برابر زلزله و کاهش خسارت­های ناشی از آن، همواره مورد توجه بوده است. برای کاهش ارتعاشات زلزله در قاب­های فولادی، می­توان از سیستم­های مختلفی استفاده کرد. یکی از روش­ها، استفاده از مهاربند کابلی است. یکی از روش­های دیگر برای بهبود رفتار سازه در برابر بارهای لرزه­ای، استفاده از میراگرها است. در این پژوهش، میراگر رئولوژی مغناطیسی و مهاربند کابلی به­صورت همزمان به­کار برده شده است. برای بررسی کارآیی سیستم پیشنهادی، چهار قاب فولادی بدون کابل و میراگر، فولادی با مهاربند کابلی، فولادی با میراگر رئولوژی مغناطیسی و فولادی با مهاربند کابلی و میراگر رئولوژی مغناطیسی، دارای یک دهانه و دو دهانه انتخاب­شده است. رفتار این قاب­ها با فرض شرایط مختلف، تحت بار جانبی استاتیکی غیرخطی و بارهای لرزه­ای بررسی شده است. با بررسی نتایج به ­دست آمده از تحلیل استاتیکی غیرخطی حالت موردی یک دهانه، نتیجه می­شود که قاب فولادی با مهاربند کابلی و میراگر رئولوژی مغناطیسی، تغییرمکان جانبی قاب و اغلب تلاش­های داخلی تیر و ستون را بیشتر از سایر قاب­ها کاهش می­دهد. با بررسی نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه­زمانی حالت موردی یک دهانه، نتیجه­ می­شود که سیستم پیشنهادی، در اکثر زلزله­های بررسی شده، تغییرمکان جانبی قاب و اغلب تلاش­های داخلی تیر و ستون را بیشتر از سایر قاب­ها کاهش می­دهد. لازم به ذکر است در زلزله کوبه، این مقادیر در سیستم پیشنهادی در اکثر موارد افزایش یافته ولی همچنان رفتاری بهتر از قاب فولادی فقط دارای مهاربند کابلی دارد. با بررسی نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه­زمانی حالت موردی دو دهانه، نتیجه­ می­شود که سیستم پیشنهادی، در سه زلزله­ بررسی شده، تغییرمکان جانبی قاب و تلاش­های داخلی تیر و ستون را بیشتر از سایر قاب­ها کاهش می­دهد به­عبارت دیگر، استفاده همزمان از مهاربند کابلی و میراگر رئولوژی مغناطیسی، سبب بهبود عملکرد سازه در برابر بارهای جانبی می­شود.