بررسی رفتار لرزه‌ای سازه قاب خمشی خرپایی ویژه مجهز به مهاربندهای کمانش‌تاب، میراگرهای ویسکوز و اصطکاکی تحت زلزله‌های حوزه دور و نزدیک

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تفرش، تفرش، ایران

3 دانش آموخته کارشناسی ارشد، مهندسی زلزله، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 استاد، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.48303/bese.2023.2004144.1125
چکیده

در ادبیات فنی مهندسی سازه و زلزله بررسی رفتار لرزه‌ای ساختمان­ها و همچنین مطالعه سطوح مختلف خرابی سازه‌ها در معرض زمین‌لرزه از یک‌سو و طراحی سازه‌های ایمن در پهنه‌های با شدت لرزه‌خیزی بالا از سوی دیگر از اهمیت بسزایی برخوردار است. از این­رو مقاله حاضر به مقایسه عملکرد قاب خمشی خرپایی ویژه فولادی مجهز به انواع سیستم­های اتلاف انرژی از قبیل مهاربند کمانش‌تاب، میراگر ویسکوز و میراگر اصطکاکی در معرض زمین­لرزه­های حوزه دور و نزدیک پرداخته است. در این راستا سازه­های مورد نظر با درنظرگیری رفتار غیرخطی مصالح در محیط نرم‌افزار OpenSEES پیاده­سازی و تحت تحلیل دینامیکی فزاینده قرار گرفته‌اند. نتایج حاصل از تحلیل‌های دینامیکی فزاینده حاکی از آن است که زلزله‌های حوزه نزدیک نسبت به زلزله‌های حوزه دور اثر مخرب‌تری بر سازه‌ها داشته است. سازه مجهز به میراگر ویسکوز توانایی بیشتری در جذب و مستهلک نمودن انرژی زلزله نسبت به سایر سیستم‌های مورد بررسی دارد. مقایسه منحنی­های شکنندگی برای سازه­های فوق­الذکر نشان داده است که احتمال خرابی کامل سازه مجهز شده به مهاربند کمانش‌تاب، تحت اثر زلزله‌های حوزه نزدیک نسبت به زلزله‌های حوزه دور 33/13 درصد بیشتر است. این مقدار در حالت افزودن میراگر اصطکاکی و ویسکوز به ترتیب برابر 5/12 و 5/23 می‌باشد