اثرات اندرکنش سازه– خاک- سازه بر پاسخ لرزهای سازههای بلندمرتبه مجاور مجهز به میراگر جرمی تنظیمشده بهینه
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران،
2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
doi
10.22060/ceej.2023.20855.7546چکیده
میراگر جرمی تنظیمشده یکی از سادهترین و درعینحال پرکاربردترین ابزار کنترل سازهها است. عواملی چون مشخصات خاک زیر سازه و نیز وجود سازهی مجاور میتواند بر نحوهی عملکرد این میراگر تأثیرگذار باشد. این مطالعه به بررسی اثرات استفاده از میراگر جرمیتنظیمشده بر پاسخ لرزه ای ساختمان های قاب خمشی فولادی 20 طبقه با پایه ثابت و بستر انعطافپذیر با دو نسبت ابعادی متفاوت و با در نظر گرفتن اثرات همسایگی دو سازه تحت عنوان اندرکنش سازه–خاک–سازه میپردازد. برای در نظر گرفتن این اندرکنش، ماتریس سختی کاهش یافته سیستم پی-خاک-پی، از تحلیل مدل کرنش مسطحه محیط خاک در آباکوس به دست آمده و با استفاده از مجموعهای از فنرها و المان جدید گسترشیافته در اپنسیس (OpenSEES) به مدلهای دوبعدی از قاب انتهایی سازهها اعمال میگردد. به منظور بهینهسازی پارامترهای مربوط به میراگر جرمی تنظیمشده، از الگوریتم ازدحام ذرات استفاده شده است. میانگین نتایج به دست آمده از تحلیل تاریخچه زمانی تحت اثر ده رکورد زلزله مقیاس شده حوزه دور نشان میدهد که استفاده از میراگر جرمی تنظیمشده با پارامترهای بهینه در سازههای 20 طبقه هم در حالت پایه ثابت و هم با در نظر گرفتن اندرکنش سازه-خاک-سازه می تواند پاسخ سازه ها را کاهش دهد. با این وجود، در نظر گرفتن اندرکنش سازه- خاک- سازه سبب تغییر پاسخ های مربوط به سازه های مجهز به میراگر شده؛ به گونه ای که این تغییرات در سازه با نسبت ابعادی بیشتر (لاغرتر) افزایشی است. همچنین به منظور تعیین مشخصات میراگرهای جرمی در سازههای بلندمرتبه با پرویودهای ارتعاشی نزدیک به هم بهتر است اثرات اندرکنش سازه خاک سازه مدنظر قرار گیرد.
