ارزیابی عملکرد میراگر لوله‌ای بیضوی قائم بر بهبود رفتار قاب‌های فولادی مهاربندی شورون

چکیده مقاله

کمانش بادبندها در سیستم مهاربندی همگرا به عنوان یک ضعف‌ عمده در هنگام وقوع زلزله‌ها می‌باشد. یکی از راهکارهای پیشنهادی جهت غلبه بر این ضعف، استفاده از میراگرهای فلزی تسلیم‌شونده در محل اتصال بادبند به تیر طبقه است، به‌طوری‌که انرژی ورودی ناشی از تحریک‌های لرزه‌ای توسط میراگرهای تسلیم‌شونده مستهلک شده و اعضای اصلی این سیستم (تیر، ستون و مهاربند) در حالت کشسان باقی می‌ماند. علاوه بر این، ساخت، نصب و تعمیر میراگرهای لوله‌ای شکل پس از زلزله بسیار آسان و کم‌هزینه است. در این تحقیق، عملکرد میراگر لوله‌ای بیضوی قائم در قاب ‌مهاربندی شده شورون به‌منظور استهلاک انرژی ورودی تحت بارگذاری چرخه‌ای و جلوگیری از کمانش بادبندها بررسی شده است و عملکرد آن با میراگر لوله‌ای با سطح مقطع دایره‌ای مقایسه شده است. ابتدا، اعتبار‌سنجی مدل‌سازی نمونه میراگر لوله‌ای در قاب مهاربندی شده شورون در نرم‌افزار اجزای محدود آباکوس انجام شده است. در ادامه، 5 نمونه میراگر لوله‌ای بیضوی با وزن برابر با نمونه‌های میراگر لوله‌ای دایره‌ای انتخاب شده است و مقایسه عملکرد این نمونه میراگرها در قاب مهاربندی شورون تحت پروتکل بارگذاری چرخه‌ای مورد ‌مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که میراگرهای لوله‌ای بیضوی شکل‌پذیری و استهلاک انرژی بیشتری نسبت به میراگرهای لوله‌ای دایره‌ای دارند. نتایج حاکی از افزایش شکل‌پذیری قاب‌های مجهز شده به میراگرهای لوله‌ای بیضوی نسبت به میراگر لوله‌ای بین 6 تا 69 درصد است. همچنین، از مقایسه انرژی مستهلک شده مشاهده می‌شود که میراگرهای لوله‌ای بیضوی نسبت به میراگرهای لوله‌ای دایره‌ای، باعث افزایش 6 تا 22 درصدی می‌شود.