بررسی عملکرد لرزه‌ای قاب‌های خمشی بتن مسلح تقویت شده بوسیله میراگرهای فلزی جعبه‌ای شکل (BSD)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری

2 عضو هیات علمی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه گیلان

چکیده

یکی از راه‌های افزایش شکل‌پذیری و جلوگیری از توزیع خسارات لرزه‌ای در کل سازه، استفاده از میراگرها می‌باشد. میراگر فولادی جعبه‌ای شکل (BSD) یک نوع جدید از میراگرهای جاری شونده است که به تازگی معرفی شده است. پارامترهای متنوع هندسی موجود در این میراگر به طراح اجازه می دهد تا به راحتی مشخصات میراگر مورد نیاز جهت اتلاف انرژی لرزه‌ای در سازه را انتخاب نماید. تولید میراگرهای فلزی به تکنولوژی بالای نیاز ندارد. از این رو در کشور ما استفاده از از این روش نسبت به روش‌های دیگر، همانند جداساز لرزه‌ای و میراگرهای ویسکوز، ارزان‌تر و دست‌یافتنی‌تر است. در این پژوهش میراگر BSD در ترکیب با قاب خمشی بتن‌آرمه با شکل‌پذیری متوسط مورد بررسی قرار گرفته است. 22 مدل که 20 مدل از آنها شامل استفاده از میراگر مذکور در دوحالت استقرار مختلف در قابهای 6 و 9 طبقه است، با استفاده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی بررسی شده وپاسخ های لرزه ای از قبیل تغییرمکان هدف، برش پایه، بیشترین تغییرمکان درون طبقه و ضریب رفتار مقایسه شده اند. نتایج حاصله نشان می دهند که استفاده از میراگر BSD تغییرمکان هدف و بیشترین تغییرمکان درون طبقه را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. در قاب‌های 6 و 9 طبقه، بیشترین میزان کاهش تغییرمکان هدف به ترتیب 42 و 36 درصد مشاهده می گردد. همچنین متوسط ضریب رفتار محاسبه شده در مدل‌ها حداقل 20% بیشتر از مقدار آیین نامه‌ای در قابهای خمشی بتن آرمه می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Seismic performance evaluation of Concrete MRF by Box-Shaped Dampers (BSD)

نویسنده [English]

  • MohammadReza Shirinkam 1
1 PhD student
چکیده [English]

Box-shaped damper (BSD) is a new type of yielding dampers that have been introduced recently. It does not require sophisticated technology and can be easily mounted in any type of diagonal steel brace. Adjustable geometrical parameters available in this damper allow the designer to easily select appropriate properties needed for dissipating seismic energy induced in the structure.
In this research, behavior of reinforced concrete moment resisting frame with intermediate ductility and strengthened by BSD dampers were numerically studied. In total twenty-two frames were considered for numerical analyses. The models consisted of 6 and 9 story frames with different configurations of BSD dampers. All models were subjected to seismic forces and analyzed by nonlinear static methods. The results show that implementing the BSD dampers in reinforced concrete moment resisting frames, significantly reduces target displacement. Also, the average response modification factor calculated from the analyses is at least 20% higher than those of bare frames.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Box-shaped dampers (BSD)
  • Yielding Damper
  • Modification factor
  • Seismic Performance
  • Concrete MRF