بررسی رفتار لرزه ای سازه های فولادی مجهز به میراگرهای مایع ستونی تنظیم شده

در سال های اخیر ساختمان ها به سمت افزایش ارتفاع، تکنیک های ساخت پیشرفته، شکل پذیری و میرایی بالا سوق داده شده اند. ساختمان های مذکور به عوامل طبیعی از جمله زلزله خیلی حساس می باشند. لرزش های ناشی از این عوامل موجب ناراحتی ساکنین و خسارات تجهیزات غیرسازه ای می گردد. برای مقابله با ارتعاشات ساختمان ها روش های عملی و سیستم های موثری ارائه شده است که در یکی از روش ها از سیستم های غیرفعال (میراگرهای جرمی تنظیم شده) استفاده می شود. اساس کار این سیستم ها ایجاد اینرسی ثانویه در ساختمان می باشد. میراگر مایع تنظیم شده نوع خاصی از میراگرهای جرمی تنظیم شده به حساب می آید که در آنها مایع (معمولا آب) جانشین جرم میراگر شده است. این نوع میراگرها براساس حرکت کنترل شده مایع، توسط یک دریچه در مخزن لوله ای u شکل، میرایی ایجاد می کنند و با نیروهای وارده بر ساختمان مقابله می نمایند. در این پژوهش به مطالعه و توسعه میراگرهای مایع ستونی تنظیم شده برای کاهش پاسخ ساختمان ها در برابر زلزله پرداخت شده است. اساس کار این مدل سازی مبتنی بر همانندسازی از رفتار میراگرهای مایع می باشد. پس از ارائه مدل ریاضی برای این میراگرها، جهت دست یابی به یک کارایی بهینه، پارامترهای پراهمیت نسبت های تنظیم شدگی و میرایی مشخص می گردد. پارامترهای مذکور و مراحل طراحی برای کاربرد توام تعدادی از میراگرهای مایع تنظیم شده ستونی نیز تعیین می شود. نهایتاً با استفاده از مطالب عنوان شده به تحلیل و طراحی سیستم های ساختمانی به همراه میراگر مایع ستونی پرداخته می شود. لازم به ذکر است که مدل سازی ساختمان ها و میراگر مایع تواما با استفاده از نرم افزار etabs (به همراه بیان نحوه ی مدل سازی میراگر مایع) صورت می گیرد. پس از طراحی ساختمان ها (مطابق با مقررات ملی ساختمان ایران) و میراگرها، حالات مختلفی از سیستم های سازه ای با و بدون میراگرها از جنبه های مختلف بررسی می گردد. نتایج این بررسی حاکی از: کاهش پاسخ تغییرمکان ساختمان با میراگر مایع، کاهش پاسخ شتاب ساختمان توام با تغییر مکان بر خلاف سیستم مهاربندی، افزایش انرژی جذبی در سازه برخلاف سیستم مهاربندی و کاهش فولاد مصرفی و کنترل شبه شتاب طیفی وارد بر اجزای غیرسازه ای و کاهش خسارات مالی آنها در مقایسه با دیگر سیستم های سازه ای به خصوص در ساختمان های مرتفع است.