تأثیر میراگر آلیاژ حافظه ای هوشمند در استهلاک انرژی و کاهش دامنه ارتعاش قابهای فولادی چند طبقه

Authors

علی سیدکاظمی

عضو هیأت علمی تمام وقت دانشگاه آزاد اسلامی واحد آیت الله آملی میلاد اسمعیلی

سامان افتخار اردبیلی

مرتضی حسینعلی بیگی

abstract

در سال­های اخیر ایده­ی استفاده از مصالح با دوام، دارای قابلیت جذب انرژی و شکل پذیری بالا در مهندسی سازه پر رنگ­تر شده است. از جمله­ی این نوع مصالح آلیاژهای حافظه­دار شکلی هستند که در شرایط مختلف از خود خواص فیزیکی از پیش تعریف شده­ای نشان می­دهند. این مواد تحت سیکل­های بارگذاری و باربرداری حتی پس از گذشتن از ناحیه­ی تسلیم از خود کرنش پسماند ناچیزی نشان می­دهند و در واقع در سازه نیروهای بازسازی کننده­ای ایجاد می­کنند. در مطالعه­ی حاضر به بررسی تأثیر آلیاژهای حافظه­دار شکلی در استهلاک انرژی و کاهش دامنه ارتعاش قاب فولادی چند طبقه پرداخته می­شود و برای انجام این کار از میلگردهای آلیاژ حافظه­دار شکلی در وسط المان قطری مهاربند استفاده شده است. نرم افزار مورد استفاده در این پژوهش نرم افزار abaqus می­باشد. جهت اعتبارسنجی مدل­ها، در ابتدا قاب دو طبقه مهاربندی مجهز به آلیاژ حافظه­دار شکلی که در مطالعات آزمایشگاهی هان و همکاران در سال 2003 استفاده شده بود، در نرم افزار، مدل سازی و تحلیل شد. نتایج تطابق قابل قبول پاسخ­های بدست آمده از دو روش آزمایشگاهی و تحلیلی را نشان می­دهد. جهت بررسی تأثیر ارتفاع برعملکرد لرزه­ای سازه­های مجهز به این نوع از میراگرها، ساختمان­های مورد مطالعه به 3 و12 طبقه افزایش یافت و روی مدل­ها، تحلیل­های رفت و برگشتی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی تحت شتاب نگاشت زلزله طبس انجام گرفت. نتایج بررسی­ها نشان می­دهد استفاده از این نوع میراگرها باعث تسریع در استهلاک انرژی و کاهش چشمگیر در دامنه ارتعاش و برش پایه می­شود بطوریکه در حضورآلیاژ حافظه دار شکلی در ساختمان 3 طبقه، قابلیت جذب واستهلاک انرژی سیستم سازه­ای 5/2 برابر و سختی اولیه سیستم سازه­ای 2 برابر حالت اولیه می­باشد. همچنین با افزایش ارتفاع، اثر بخشی آن در کنترل پاسخ لرزه­ای سازه بین 10 تا 15 درصد کاهش می­یابد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تأثیر میراگر آلیاژ حافظه‌ای هوشمند در استهلاک انرژی و کاهش دامنه ارتعاش قابهای فولادی چند طبقه

در سال­های اخیر ایده­ی استفاده از مصالح با دوام، دارای قابلیت جذب انرژی و شکل پذیری بالا در مهندسی سازه پر رنگ­تر شده است. از جمله­ی این نوع مصالح آلیاژهای حافظه­دار شکلی هستند که در شرایط مختلف از خود خواص فیزیکی از پیش تعریف شده­ای نشان می­دهند. این مواد تحت سیکل­های بارگذاری و باربرداری حتی پس از گذشتن از ناحیه­ی تسلیم از خود کرنش پسماند ناچیزی نشان می­دهند و در واقع در سازه نیروهای بازسازی ...

full text

نقش میراگر اصطکاکی در بهبود عملکرد لرزه ای قابهای فولادی تا اتصالات صلب و نیمه صلب

با تغییر تدریجی روش طراحی سازه ها از روشهایی که بر پایه مقاومت هستند به روشهایی که بر پایه عملکرد میباشند، قابهای ساختمانی متداول موجود پاسخگوی ضوابط این روشها نمیباشند و در صورت طراحی این قابها با ضوابط عملکردی جدید طرح غیر اقتصادی خواهد شد. مشکل اساسی انواع قابهای موجود عدم توازن بین سختی و شکل پذیری در آنهاست. یک سازه برای آنکه در یک زمین لرزه دچار جابه جایی های زیادی نشود باید از سختی کافی ...

full text

مقایسه رفتار قابهای فولادی چند طبقه با مهاربند زانویی قطری و شورون در برابر بار جانبی

مهاربندها به عنوان یکی از سیستمهای شناخته شده جهت مقاومت قابها در برابر بارجانبی می باشند. چنانچه طول محدودی ازعضو شکل­پذیر در سیستم بادبندی دارای رفتار غیرارتجاعی باشد، می توان رفتار لرزه ای کنترل شده­تری را برای سازه فراهم نمود. یکی از سیستمهایی که این مکانیزم را فراهم می­آورد، قابهای با مهاربندی زانوئی می باشند. در این مقاله ضمن معرفی برخی ویژگیهای این نوع مهاربند در حالات هندسی قطری و شورن،...

full text

کنترل ارتعاشات لرزه ‌ ای قابهای فولادی متعارف به کمک میراگر جرمی

 In this research, suitable models for large deformation analysis of concrete arch dams and other similar concrete structures are investigated and by considering arch dam special features and properties, proper model for its large displacement analysis is presented. Major abilities of the prepared computer code in geometric nonlinear analysis of structures is introduced and after its basic veri...

full text

کاربرد میراگر جرمی آلیاژ حافظه‌دار در کنترل ارتعاشات سکوی دریایی ثابت

در این تحقیق سعی بر این است که بتوان با استفاده از یک جاذب‌ دینامیکی جدید و کارا، لرزش‌های سکوی دریایی مرتعش شده توسط امواج را کنترل نمود. در دو دهه اخیر، تولید مواد هوشمند و کاربرد آنها در طراحی ابزارهای کنترلی پیشرفت قابل ملاحظه‌ای داشته است. آلیاژهای حافظه‌دار یکی از این مواد هوشمند بوده و قابلیت زیادی در مستهلک نمودن ارتعاشات دارند. بنابراین، در تحقیق پیش‌رو، از میراگر جرمی آلیاژ حافظه‌دار ...

full text

ارزیابی لرزه ای قاب‌های فولادی با مهاربند‌های ضد کمانش دارای هسته فولادی و هسته با مصالح آلیاژ حافظه دار شکلی

در سال­های اخیر برای افزایش قابلیت استهلاک انرژی در قاب­های مهاربندی، مهاربندهای ضد کمانش ارائه گردید که در آن مهاربند فشاری نیز به تسلیم می­رسد. یکی از مسایل موجود در خصوص مهاربندهای ضد کمانش متداول با هسته فولادی، وجود تغییر شکل­های پسماند در انتهای زلزله به دلیل سختی کم هسته فولادی در ناحیه پس ازتسلیم می­باشد. وجود تغییر شکل­های پسماند پس از زلزله نه تنها سرویس دهی سازه را به مخاطره می­انداز...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
مهندسی سازه

جلد ۱۳، شماره ۲، صفحات ۱۱-۲۳

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023