پایان نامه کاهش پاسخهای پیچشی ساختمانهای نامتقارن با استفاده از میراگرهای جرمی تنظیمی
چکیده
یکی از اثرات زلزله بر ساختمانها پدیده پیچش است . تاکنون راهبردهای گوناگونی به منظور کاهش این اثر ارائه شده اند. یکی از این راهبردها کنترل سازه ها است که جایگاه معتبری در مهندسی زلزلـه دارد. میراگرجرمی تنظیمی از جمله ابزار کنترل سازه است که برای تحریک زلزله به کار گرفته شده و همچنان موضوع تحقیقاتی محققین می باشد. تا به حال تحقیقاتی که برای کنترل پیچش با استفاده از این میراگر انجام شده ، مبتنی بر استفاده از چند میراگری ها بوده است . در این بررسی از یـک نـوع میراگر جرمی تنظیمی غیر فعال پیشنهادی برای کنترل پیچش در ساختمانهای نامتقارن تک محـوره که تحت تحریک زلزله قرار می گیرند استفاده شده اسـت . بـدین صـورت کـه سـختی و میرایـی ایـن سیستم ، به دو فنر و دو میرایی تقسیم شده ، بر لبه های نرم و سخت ساختمان قرار می گیرنـد تـا اثـر میراگر به پیرامون ساختمان منتقل گردد. نتایج حاصل از تحلیل با هفت زلزله حـوزه دور: چـی چـی ، ایمپریال ولی ، لندرز، منجیل ، نورثریج ، سن فرناندو و کرن کانتی (تفت ) نشانگر این هستند که سیـستم پیشنهادی توانایی خوبی در کاهش پیچش ساختمان به ویژه کاهش تغییر مکان نسبی لبه نرم دارد.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکیده
مقدمه
فصل اول: میراگرهای جرمی تنظیمی TMD
مقدمه ................................................................................................................. ٢
١-١) آشنایی با میراگرجرمی تنظیمی .............................................................................. ٤
١-٢) فلسفه طراحی و اثر لرزه ای PTMD ...................................................................... ٥
١-٣) انواع میراگرهای جرمی تنظیمی ..............................................................................٩
١-٣-١) میراگرهای جرمی تنظیمی انتقالی ................................................................... ٩
١-٣-٢) میراگرجرمی تنظیمی انتقالی فعال ................................................................... ١٥
١-٣-٣) میراگر جرمی تنظیمی آونگی ......................................................................... ١٥
١-٣-٤) میراگرهای جرمی چندگانه ...........................................................................١٩
فصل دوم: معادله حرکت سیستم سازه - میراگر
٢-١) بررسی معادله حرکت .......................................................................................... ٢٢
٢-٢) مودهای کنترل شونده ......................................................................................... ٢٥
٢-٣) انتخاب طبقه مورد نظر، امتداد حرکت وموقعیت پلانی میراگرجرمی .....................................٢٦
٢-٤) اثر خاک ........................................................................................................٢٦
فصل سوم: تحقیقات انجام شده در زمینه استفاده ازTMD برای کنترل پیچش ..................................٢٨
فصل چهارم: بررسی عددی
- مقدمه ..............................................................................................................٣٧
٤-١) سیستم میراگرجرمی تنظیمی پیشنهادی ..................................................................٣٧
٤-٢) مشخصات ساختمان مورد بررسی ..........................................................................٣٨
٤-٣) مشخصات سیستم میراگر پیشنهادی ........................................................................ ٤١
٤-٤) مدلسازی اثر پیچش .........................................................................................٤١
٤-٥) چگونگی ایجاد مدل سیستم میراگر جرمی تنظیمی پیشنهادی در نرم افزار SAP ..................٤٣
٤-٦) زلزله های استفاده شده ......................................................................................٤٤
٤-٧) چگونگی بررسی ها ...........................................................................................٤٩
الف - حالتهای M ..............................................................................................٤٩
ب- حالتهای K .................................................................................................٥٠
ج- حالتهای C .................................................................................................٥٠
٤-٨) بررسی مشاهدات در محدوده رفتار خطی .................................................................٥٤
٤-٨-١) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ١٠% .....................................................٥٤
٤-٨-٢) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٢٠% ......................................................٥٨
٤-٨-٣) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٣٠% .....................................................٦٣
٤-٩) بررسی مشاهدات در محدوده رفتار غیر خطی .............................................................٦٣
٤-٩-١) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ١٠% ......................................................٦٣
٤-٩-٢) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٢٠% .....................................................٦٤
٤-٩-٣) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٣٠% ......................................................٦٨
٤-١٠) بررسی نسبت R در محدوده رفتار خطی .................................................................٧٢
٤-١٠-١) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ١٠% ....................................................٧٢
٤-١٠-٢) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٢٠% ....................................................٧٦
٤-١٠-٣) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٣٠% .....................................................٨٠
٤-١١) بررسی نسبت R در محدوده رفتار غیر خطی ............................................................٨٠
٤-١١-١) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ١٠% ....................................................٨٠
٤-١١-٢) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٢٠% ....................................................٨٤
٤-١١-٣) ساختمان نامتقارن با خروج از مرکزیت ٣٠% ........................................................٨٨
٤-١٢) ساختمان کاملا متقارن بدون خروج از مرکزیت ..........................................................٨٨
فصل پنجم : نتیجه گیری وپیشنهادها ...................................................................................٩٠
مراجع
مراجع فارسی .........................................................................................................٩٤
مراجع انگلیسی .......................................................................................................٩٥