ارزیابی عملکرد لرزه ای سیستم ترکیبی میراگر جرمی ستون مایع تنظیم شده در سازه های بلند و آرایش بهینه آن

در سال های اخیر به توسعه وسائل موثر در استهلاک انرژی لرزه ای در سازه ها اهمیت بیشتری داده شده است که پاسخ سازه را در ناحیه الاستیک نگه دارد. در این مورد میراگرها برای کم کردن اثر نیروی زلزله به سازه ها استفاده می شوند. برخی از میراگرها با تغییر فرکانس ارتعاشی سازه و با محدود ساختن شتاب انتقالی به سازه مانع نفوذ انرژی زلزله به سازه می شوند. همچنین تکنولوژی هایی برای مستهلک شدن انرژی سازه ای با قرار دادن جرم کمکی توسعه پیدا کرده است. در این تحقیق، سیستم ترکیبی میراگر جرمی ستون مایع به 2 حالت سری و موازی پیشنهاد شده است که هر یک از سیستم ها با استفاده از روابط تک میراگر طراحی شده اند. نسبت جرمی برای طراحی میراگرهای تک 04/0 و برای سیستم های ترکیبی 03/0-01/0، 02/0-02/0 و 035/0-005/0 در نظر گرفته شده است. مهم ترین پارامتر در طراحی این نوع میراگرها تنظیم دقیق فرکانس است. تحلیل تاریخچه زمانی تحت زلزله های نرتریج، طبس و loma prieta برای سازه های 10 و 20 طبقه در نرم افزار شبیه سازی مطلب انجام شده است. عملکرد سیستم های تک و ترکیبی برای سازه ها تحت زلزله ها بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که عملکرد میراگر ترکیبی نیز به نوع زلزله وابسته است و کارایی میراگر ترکیبی در کاهش پاسخ های تغییرمکان بیشتر است. با انتخاب نسبت فرکانسی و نسبت میرایی مناسب می توان کارایی سیستم های ترکیبی سری و موازی را افزایش داد. در سازه های 20 طبقه، با افزایش فرکانس مود اول عملکرد میراگر افزایش یافته است. تحت زلزله نرتریج، سیستم ترکیبی موازی با نسبت جرمی 02/0-02/0 در طبقه بام جذر میانگین پاسخ مربعات تغییرمکان را 65 درصد، جذر میانگین مربعات پاسخ سرعت را 49/58 درصد و جذر میانگین پاسخ شتاب را 28/34 درصد کاهش داده است.