تأثیر کاربرد میراگرجرمی تنظیم شونده فعال روی نمودار زمان دوام ساختمان‌های بلند مرتبه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی سازه دانشکده مهندسی عمران دانشگاه علم و صنعت ایران

2 دانشیار، دانشکده عمران ، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

3 دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

چکیده

امروزه طراحی سازه‌ها به سمت طراحی براساس سطح عملکرد پیش می‌رود. طراحی براساس عملکرد برای سازه‌ها‌، مستلزم آنالیزهای سنگین و مکرر دینامیکی می‌باشد. روش تحلیلی‌ زمان دوام یک روش دینامیکی نوین‌ که بر مبنای عملکرد سازه بنا شده، و موجب کاهش تعداد آنالیزهای سازه می‌شود. در این روش سازه در‌معرض توابع شتاب فزاینده در طول زمان قرار گرفته و سپس عملکرد لرزه‌ای سازه‌ با‌ پارامترهای تقاضای مختلف مورد ارزیابی قرار می گیرد. در این مقاله، با استفاده از روش زمان دوام‌‌‌ عملکرد یک سازه مجهز به میراگر جرمی فعال تحت توابع شتاب زمان دوام سری ETA20e که از جدیدترین آنها هستند، مورد ارزیابی قرار گرفته است. بدین منظور یک سازه 11 طبقه مجهز به میراگر جرمی فعال، به کمک یکی از روش‌های‌کنترل فازی (ممدانی) در نرم افزار متلب مدل سازی شده و سپس با بررسی نتایج حاصل از نمودارهای زمان دوام ترسیم شده برای حالت‌های قبل و‌‌ بعد از بهسازی با میراگر جرمی تنظیم شونده فعال، به کارایی این سیستم درکاهش جابجایی نسبی بین طبقات و حداکثر جابجایی طبقه آخر پرداخته شده است. همچنین نتایج حاصل از روش زمان دوام تحت توابع شتاب سری ETA20e با روش تاریخچه زمانی حاصل از هفت شتابنگاشت انتخابی، مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد توابع زمان‌دوام پیش‌‌بینی مناسبی ‌در تخمین رفتار سازه تحت شتابنگاشت انتخابی ارائه کرده است. نتایج نشان دهنده تاثیر چشمگیر افزودن میراگر جرمی در افزایش زمان دوام ساختمان مورد بررسی می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigating the Effect of Active Tuned Mass Damper on the Endurance Time Diagram of Tall Buildings

نویسندگان [English]

  • Masoud Zabihi-Samani 1
  • mohsen ali shayanfar 2
  • Mohammad reza Karbasi 3
1 Iran University of Science and Technology: Tehran, Tehran
2 The Centre of Excellence for Fundamental Studies in Structural Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
3 Civil Engineering faculty, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

Nowadays, designing structures follows the designs that are based on the performance. Regarding the structures, designing based on performance requires dynamic, heavy and repetitive analyses. Endurance time method is a dynamic modern method based on the performance of the structure, which leads to the reduction of number of structural analyses. In this method, the structure gets exposed to increasing acceleration functions that is getting more during time and then the structure`s seismic performance is evaluated using various demand parameters. In this article, though, using endurance time method, the performance of a structure having active mass damper was evaluated under endurance time acceleration functions of ETA20e series. To this end, an 11 story structure having active mass damper was modeled in MATLAB software using one of the fuzzy control methods. Having investigated the results of endurance time diagram that had drew the before and after statuses of the refinement process using active mass damper, the efficiency of this system in reducing the interstory drift and maximum final story drift was explored. Moreover, the results of endurance time under acceleration function of ETA20e series were compared with the time history analysis of 7 selected accelerograms. The results indicated that endurance time function could present an appropriate prediction in estimating the behavior of the structure under selected accelerogram. The results indicated the significant impact of adding mass dampers under increasing the endurance time of the building under investigation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Performance Evaluation
  • Endurance time
  • Active mass damper
  • Performance designing
  • fuzzy control