بهبود رفتار لرزه ای مهاربندهای زانویی با استفاده از میراگر اصطکاکی

وقوع زلزله های مهیب در کشور کهنسال ایران لزوم توجه به تحقیقات بیشتر در زمینه مهندسی زلزله را آشکار می نماید. علیرغم کارایی ابزارهای کنترل سازه به عنوان یکی از وسایل نسبتا جدید در بهبود پاسخ لرزه ای سازه ها و اثبات کارایی و قابلیت اطمینان سیستمهای کنترل غیر فعال در کاربردهای لرزه ای، توجه چندانی به استفاده از آنها در ایران نشده است. در انجام تحقیق حاضر، سیستم مهاربند زانویی به دلیل دارا بودن سختی و شکل پذیری مناسب نسبت به سیستمهای دیگر مهاربندی انتخاب شده است و کارایی میراگر اصطکاکی دورانی که یکی از انواع ابزارهای کنترل غیر فعال سازه هاست در بهبود پاسخ لرزه ای قاب مهاربند زانویی مورد بررسی قرار گرفته است. نخست برای بررسی قابلیت میراگر اصطکاکی دورانی در کنترل رفتار کمانشی عضو قطری و افزایش میزان استهلاک انرژی در سازه، قاب یک طبقه یک دهانه ای انتخاب و تحلیل استاتیکی غیر خطی با بارگذاری یکنواخت افزایشی و نیز بارگذاری سیکلی طبق پروتکل بارگذاری استاندارد atc-24 انجام گرفته است. همچنین سازه های یک، چهار، هشت و دوازده طبقه با لحاظ رفتار غیر خطی المانهای سازه مورد مطالعه قرار گرفته و تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی روی آنها انجام شده است. در این تحلیل ها اثر سطوح مختلف شتاب زلزله های دور از گسل در میزان تاثیر میراگر اصطکاکی دورانی بر روی پاسخ قابهای مذکور مورد بررسی قرار گرفته است. میزان تاثیر میراگر در بهبود پاسخ لرزه ای سازه ها در مقایسه با مهاربند زانویی معمولی بسته به تعداد طبقات سازه و نوع زلزله، حاکی از کاهش حداکثر 89% در بیشینه پاسخ جابجایی سازه ها دارد. سهولت نصب و تعویض در کنار عملکرد مناسب در کنترل لرزه ای سیستم قابی از ویژگی های استفاده از میراگر اصطکاکی دورانی به عنوان جایگزین برای عضو زانویی، ایده اصلی در این تحقیق به شمار می رود.