تاثیر کنترل نیمه فعال بر پاسخ غیرخطی سازه‏ ها در قالب تحلیل دینامیکی افزایشی

در این پژوهش رفتار غیرخطی سازه های کنترل شده به کمک تحلیل دینامیکی افزایشی بررسی شده است. تحلیل دینامیکی غیرخطی سازه‌های کنترل شده به کمک روش قیاس نیرو و فضای حالت انجام گرفت. با ارائه منحنی‌های IDA برای سه نوع سازه بدون سیستم کنترلی، تحت اثر کنترل بهینه و نیز دارای کنترل نیمه فعال در کنار یکدیگر، می‌توان تاثیر سیستم کنترل بر رفتار سازه را مشاهده نمود. ابتدا معرفی اجمالی از IDA، کنترل سازه‌ای، کنترل نیمه فعال SHD و FAM ارائه شده است. در ادامه مدل فشرده سازی استاتیکی کامل (FSCM) به عنوان روشی که می‌تواند رفتار غیرخطی، فشرده سازی استاتیکی و ماتریس کامل میرایی رایلی را به طور همزمان در مدل لحاظ کند، معرفی و برای حالتی که کنترل نیمه فعال سازه‌ای به مدل اعمال شود تعمیم داده و فرمولاسیونهای مربوطه بیان شدند. مثالهای عددی برای تحلیل قاب پنج طبقه و زلزله‌های مقیاس شده ارائه و مدل سازه برای هر دو وضعیت کنترل شده و بدون کنترل، با رفتار غیرخطی در نظر گرفته شد. الگوریتمهای کنترل مورد استفاده در پژوهش، کنترل بهینه و کنترل نیمه فعال SHD بوده‌اند. به کمک برنامه نویسی در محیط MATLAB، سازه در سه حالت بدون کنترل، با کنترل بهینه و با کنترل نیمه فعال SHD (و در چند حالت مختلف جانمایی ابزار کنترل) تحلیل و منحنی‌های IDA آن ارائه شده‌اند. در انتها نتایج و تفسیرهایی که برای سازه‌های با و بدون کنترل می‌توان از منحنی‌های IDA دریافت نمود و منجر به درک بهتری از رفتار دینامیکی سازه خواهند شد، به تفصیل بیان شده‌اند.