ارزیابی رفتار لرزه‌ای ساختمان‌های قاب فولادی SAC مقاوم‌ سازی شده با میراگرهای ویسکوز تحت تاثیر زلزله‌های گسل دور و نزدیک

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هئیت علمی / پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله

2 فارغ التحصیل / پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله

3 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران

10.22060/ceej.2021.20042.7324

چکیده

اخیراً بکارگیری راهکارهای افزایش مقاومت و میراییِ سازه‌ها در برابر بارهای لرزه‌ای، با هدف افزایش ایمنی در برابر کاهش هزینه اجرا و نگهداری، مورد توجه محققین قرار گرفته است. از جمله مهم‌ترینِ این راهکار‌ها می‌توان به ترکیب قاب‌های فولادی به همراه میراگرهای ویسکوز اشاره نمود. همچنین در زمینه کنترل غیرفعال سازه‌ها، یکی از توانمندترین ابزارها، میراگرهای ویسکوز می‌باشند که در جهت جذب انرژی زلزله و اتلاف آن جهت کاهش پاسخ سازه مورد استفاده قرار می‌گیرند. لذا هدفِ این پژوهش تحلیل اثر این سیستم سازه‌ای بر پاسخ قاب‌های معیار SAC که در 3، 9 و 20 طبقه احداث شده‌اند، در مقابله با بارهای لرزه‌ای می‌باشد. برای بررسی این موضوع در این مطالعه ابتدا مدل عددی میراگر ویسکوز با استفاده از نرم‌افزار آباکوس ایجاد شده است. در ادامه، اثر اعمال شتاب گسل دور و نزدیک زلزله‌های امپریال‌ولی، لوماپریتا و نورثریج بر رفتار این سیستم سازه‌ای بطور جداگانه ارزیابی شده و نتایج شامل دریفت طبقات، ظرفیت باربری (به صورت برش پایه بیشینه) و جذب انرژی سازه (در دو حالت کار خارجی و انرژی کرنشی) مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج بطور میانگین برای سه سازه مورد بحث، بیانگر کاهش 200 درصدیِ دریفت، افزایش 30 درصدی ظرفیت باربری و افزایش 35 درصدی جذب انرژی سازه‌های فولادی معیار SAC پس از اعمال میراگر ویسکوز بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the seismic behavior of SAC steel frame buildings retrofitted with viscous dampers affected by far and near fault earthquakes

نویسندگان [English]

  • Fariborz Nateghi-A 1
  • saeid gheshlaghi 2
  • Mazyar Fahimi Farzam 3
1 Faculty / International Institute of Seismology and Earthquake Engineering
2 Graduate / International Institute of Seismology and Earthquake Engineering
3 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Maragheh, Maragheh, Iran
چکیده [English]

Recently, the use of strategies to increase the strength and damping of structures against seismic loads, with the aim of increasing safety against reducing maintenance and maintenance costs, has been considered by researchers. Therefore, the purpose of this study is to analyze the effect of this structural system on the response ‎of SAC standard structures that have been constructed in 3, 9 and 20 floors, against seismic loads.‎ To investigate this issue, in this study, a numerical model of viscous damper was first created using ‎Abaqus software.‎ Then, the effect of near and near fault ground motions of Imperial Vali, Loma Prieta, and Northridge ‎earthquakes on the behavior of this structural system was evaluated separately.‎ The results, including floor drift, bearing capacity (as maximum base shear), and structural energy ‎absorption (in the two modes of external work and strain energy), were discussed.‎ On average for the three structures under study, the results indicate a 200% reduction in drift, a 30% ‎increase in load-bearing capacity, and a 35% increase in energy absorption of SAC standard steel ‎structures after the application of a viscous damper‏.

کلیدواژه‌ها [English]

  • SAC steel frame
  • Viscous damper
  • Bearing Capacity
  • Energy Absorption
  • time history analysis