محاسبه ضریب رفتار سازه های فلزی مجهز به میراگر اصطکاکی سیلندری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

چکیده

میراگرهای اصطکاکی و در کل مکانیزم اصطکاک به علت داشتن عملکرد ساده و عدم نیاز به مصالح و تکنولوژی خاص، به عنوان یکی از بهترین راههای ارتقاء رفتار لرزه ای سازه ها محسوب شود.یکی از انواع میراگرهای اصطکاکی، میراگر اصطکاکی سیلندری می باشد . در این مقاله به منظور طراحی سازه های مجهز به میراگرهای اصطکاکی سیلندری به محاسبه ضریب رفتار سازه های مجهز به میراگرهای اصطکاکی سیلندری پرداخته شده است. با توجه به وابستگی پاسخ سازه های مجهز به این نوع میراگر به شتاب نگاشت زمین لرزه ورودی و وابستگی ضریب رفتار به شکل پذیری، مقاومت افزون، نامعینی، ارتفاع و... ، پنج قاب چهار، شش، هشت، ده و دوازده طبقه طراحی شده و تحت تحلیل استاتیکی غیر خطی، دینامیکی خطی و دینامیکی غیر خطی افزایشی(تحت شتاب نگاشت چهارزمین لرزه مختلف) قرار داده شده اند. سپس عوامل موثر در ضریب رفتار محاسبه شده و در نهایت ضریب رفتار16 در حالت تنش مجاز و 11 در حالت تنش نهایی به دست آمده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Response Modification Factor of Steel Structures Equipped with Cylindrical Frictional Dampers

نویسندگان [English]

  • H. Mirzaeefard
  • S.M. Mirtaheri
  • H. Rahmani Samani
Department of Civil Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

Frictional dampers are widely used in civil engineering structures as means of passive control in order to dissipate the energy created by earthquake. One of the frictional dampers that have been recently introduced is called Cylindrical Frictional Damper (CFD). Several researches in the area of the energy absorption capacity of the CFD, meaning hysteretic behavior, have been performed by the authors.
In this research, response modification factor of steel moment resisting frames equipped with Cylindrical Frictional Dampers is evaluated. Utilizing this factor, the standard seismic design code procedure can be applied to the frames equipped with CFDs. In order to achieve this task, Static pushover analysis, nonlinear incremental dynamic analysis and linear dynamic analysis of various structures have been performed.
The results show that the response modification factor of steel frames equipped with frictional dampers is greater than that of conventional steel frames which in turns reduce the seismic forces and leads to a lighter structure. Finally, values of 11 and 16 have been suggested for ultimate limit state and allowable stress design methods respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Frictional Damper
  • Response Modification Factor
  • Incremental dynamic analysis
  • Over Strength Factor

مراجع

[1] M. Mirtaheri, A.P. Zandi, S.S. Samadi, H.R. Samani, Numerical and experimental study of hysteretic behavior of cylindrical friction dampers, Engineering Structures, 33(12) (2011) 3647-3656.
[2] J. Kim, H. Choi, Response modification factors of chevron-braced frames, Engineering structures, 27(2) (2005) 285-300.
[3] B. Asgarian, H. Shokrgozar, BRBF response modification factor, Journal of constructional steel research, 65(2) (2009) 290-298.
[4] M. Mahmoudi, M.G. Abdi, Evaluating response modification factors of TADAS frames, Journal of Constructional Steel Research, 71 (2012) 162-170.
[5] M. Mahmoudi, A. Mirzaei, S. Vosough, Evaluating equivalent damping and response modification factors of frames equipped by pall friction dampers, Journal of Rehabilitation in Civil Engineering, 1(1) (2013) 78-92.
[6] Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings, Standard No.2800-84, 3rd Edition, Building and Housing Research Center, 2005 (in persian).
[7] I.H. Mualla, B. Belev, Performance of steel frames with a new friction damper device under earthquake excitation, Engineering Structures, 24(3) (2002) 365-371.
[8] J. Kim, H. Choi, Response modification factors of chevron-braced frames, En-gineering structures, 27(2) (2005) 285-300.
[9] C. Gregorian, T. Yang, E. Popov, Slotted bolted connection energy dissipaters, Earthquake Spectra, 9(3) (1993) 491-504.
[10] Mirzaeefard, H. and M. Mirtaheri (2016). "SEISMIC BEHAVIOR OF STEEL STRUCTURES EQUIPPED WITH CYLINDRICAL FRICTIONAL DAMPERS." ASIAN JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING (BHRC) 17(5): 651-661.
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
دوره 49، شماره 3
آبان 1396
صفحه 453-462

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار