توزیع خسارت لرزه ای در اجزاء ساختمان های فولادی با میراگر ویسکوالاستیک

وارد آمدن خسارت سازه ای با مفهوم رفتار غیر ارتجاعی و درنتیجه انرژی هیسترزیس نزدیکی بسیاری دارند. لذا می توان گفت که انرژی هیسترزیس در این سطوح، معیاری قابل توجه جهت طراحی و یا کنترل سازه می تواند باشد. بستگی زیاد انرژی هیسترزیس به خسارت سازه ای موجب شده تا این مفهوم و روش های نوین طراحی سازه ای موردتوجه محققان و مهندسان قرار گیرد. در این پژوهش، ابتدا سه قاب 4، 8 و 12 طبقه فولادی با سیستم قاب خمشی متوسط به روش استاتیکی معادل بر اساس ویرایش اول استاندارد2800 و به وسیله نرم افزار etabs(ver. 9.5.0) طراحی شده اند، سپس تمام قاب ها تحت اثر هفت شتاب نگاشت حوزه نزدیک و هفت شتاب نگاشت حوزه دور به وسیله نرم افزار perform3d(ver.5) مورد آنالیز دینامیکی غیرخطی قرارگرفته اند. هدف از این مطالعه بررسی نحوه توزیع خسارت، انرژی، جابجایی نسبی، جابجایی بام و برش پایه در قاب های موردبررسی است. در ادامه لزوم به کارگیری روش مقاوم سازی جهت کاهش جابجایی نسبی، بر مبنای آیین نامه شرح داده شده است، سپس از میراگرهای ویسکوالاستیک جهت مقاوم سازی و کاهش خسارت در قاب های موردبررسی، استفاده شده است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که علی رغم توزیع یکنواخت مقاومت در ارتفاع طبقات، نمودارهای توزیع انرژی هیسترزیس و خسارت از این توزیع پیروی نمی کنند و تمرکز انرژی و خسارت در یک یا چندطبقه مشاهده می شود. لذا برای استفاده بهینه از حداکثر ظرفیت سیستم، طراحی سازه ها صرفاً بر اساس مقاومت، منطقی به نظر نمی رسد و باید پارامترهای دیگری مانند انرژی هیسترزیس که نقش عمده ای در خسارت اعضای سازه دارند، درروند طراحی لحاظ شود که در این تحقیق از میراگرهای ویسکوالاستیک جهت مقاوم سازی استفاده شده است، نتایج نشان می دهد که این نوع از میراگر نقش زیادی در جذب انرژی و کاهش خسارت در ساختمان ها دارد. همچنین تأثیر استفاده از میراگرهای ویسکوالاستیک بر کاهش خسارت قاب های با ارتفاع زیاد، بیشتر بوده است و تحت زلزله های حوزه نزدیک عملکرد خوبی در کاهش خسارت نشان می دهد.