تعیین پارامترهای هندسی تاثیرگذار میراگرهای شکاف‌دار فولادی بر روی عملکرد جذب انرژی با استفاده از تحلیل استاتیکی غیر خطی

Abstract

امروزه با ساخت و ساز‌های جدید مهندسی عمران و افزایش ساختمان‌هایی با اندازه‌های بلندتر و باریک‌تر، نیاز شدید سازه‌ها به سیستم‌های کنترل ارتعاش، در جهت ایمنی و جلوگیری از خرابی‌های ناشی از پدیده‌هایی همچون زلزله رو به افزایش است. از انواع استراتژی‌های کنترل سازه، میراگرهای شکاف‌دار فولادی یکی از انواع کنترل غیرفعال هستند که با واردکردن یک سری بازشو یا شکاف در یک صفحه فولادی انرژی را از طریق ایجاد تغییر شکل‌های پلاستیک مستهلک می‌کنند و به‌دلیل سادگی آن‌ها در طراحی، نگهداری و اجرا مورد توجه مهندسین قرار گرفته‌اند. از آنجایی‌که پژوهش‌های گذشته نشان می دهد شکل شکاف‌ها، موثرترین بخش در میزان استهلاک انرژی را داشته است، در این پژوهش، 26 مدل از سبک‌های مختلف شکل شکاف میراگر در نرم‌افزار المان محدود آباکوس مدل‌سازی شده و نتایج عملکردی هر یک از نمونه‌های پیشنهاد شده، به‌صورت تحلیل استاتیکی غیرخطی تحت بارهای تناوبی و بار افزون توسط نرم‌افزار مورد ارزیابی قرار گرفته است. از بین مدل‌های پیشنهادی، 4 مدل از شکل شکاف‌ها که نمودار جذب انرژی بالایی در مقایسه با نمونه رایج آن داشتند، مورد بررسی بیشتر قرار می گیرند. نمودار نیرو-جابجایی و کانتور تنش ها برای هر کدام ترسیم می شود. سپس از بین این 4 مدل، بهترین شکل میراگر با جذب انرژی 95/58 درصد و 72/12درصد بیشتر نسبت به نمونه‌های مرجع، به عنوان شکل مطلوب میراگر شکاف‌دار فولادی انتخاب می شود و پارامترهای هندسی تاثیرگذار میراگر در جذب انرژی بیشتر در این مطالعه معرفی می شود.