خلاصه

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران ارزيابي عملكرد ميراگرهاي ويسكوالاستيك در كاهش ارتعاشات لرزه اي سازه ها در زلزله هاي حوزه نزديك 1 حامد ترابي سعيد جواهرزاده 1- مدرس دانشگاه آزاد اسلامي واحد اهر - عضو هيي ت علمي دانشگاه آزاد اسلامي واحد شبستر H_torabi@iau-ahar.ac.ir امروزه استفاده از سيستمه يا خلاصه جاذب انرژي از جمله ميراگرهاي ويسكوالاستيك به منظوركاهش ارتعاشات لرزهاي سازهها بسيار مرسوم شده است. براي اين منظور تعدادي از مدلهاي سازهاي به صورت دو بعدي در نرمافزار opensees مدل شده و براي نسبته يا ميراگر ويسكوالاستيك تحت آناليز ديناميكي غيرخطي با شتابه يا مختلف ميرايي حاصل از الحاق افقي زلزله هاي نزديك گسل قرارگرفتند. نتايج حاصل بيانگر اين امر ميباشد كه ميراگرهاي ويسكوالاستيك ميتواند پاسخ ديناميكي سازهها را در مقابل زلزله هاي حوزه نزديك تا حد زيادي كاهش دهند. از اينرو چنين سيستمهايي ميتوانند براي مقاومسازي سازهها و بهبود رفتار آنها تحت اثر زلزله مورد استفاده قرارگيرند. كلمات كليدي: ميراگرهاي ويسكوالاستيك زلزله هاي حوزه نزديك تغيير مكان برش پايه 1. مقدمه در طي سالهاي اخير اهميت پديده زلزله و اثري كه بر جوامع بشري دارد بصورت تصاعدي بالا رفته است چرا كه آسيب پذيري جهان در مقابل عوامل مخرب زمين شناسي (زلزله و آتشفشان) در حال افزايش است. تجربيات زلزله هاي گذشته نشان مي دهد كه در شهرهايي كه مقررات طرح و محاسبه ساختمان در مقابل زلزله وجود نداشته و يا نحوه اجراي ساختمان ها بر اساس مقررات و محاسبات پيش بيني شده انجام نپذيرفته است حتي زلزله هاي متوسط تلفات و صدمات بزرگي بوجود آورده اند. از دير باز حركتهاي ناگهاني زمين موسوم به زلزله يا زمين لرزه موجب خسارات و تلفات بسياري گشته است. از همين رو مطالعه در اين زمينه سابقه ديرينه دارد. ميزان خرابي ايجاد شده در اثر وقوع زمين لرزه به عوامل بسياري از جمله مكانيزم شكست گسل فاصله گسل تا محل نوع خاك و خصوصيات ركورد زلزله شامل محتواي فركانس مدت زمان و دامنه و همچنين به خصوصيات ديناميكي سازه وابسته است. از حدود نيم قرن پيش زمين لرزه ها را برحسب فاصله محل ثبت ركورد تا گسل (محل اصلي لغزش) به دو دسته زلزله هاي حوزه نزديك و حوزه دور تقسيم كرده اند[ 1 ]. در سالهاي اخير محققان و مهندسان به اين نتيجه رسيده اند كه ميراگرها گزينه خوبي براي كاهش اثر پاسخ لرزه هاي سازه در برابر تحريكات قوي زلزله مي باشند كه به علت ويژگي ميراي ي خوب قيمت ارزان و نصب راحت بسيار مورد استفاده قرار مي گيرند. با استفاده از اين ميراگرها ميراي ي معادل سازه به مقدار قابل توجهي افزايش مي يابد و به اين علت تغيير مكانهاي كلي سازه كاهش مي يابد[ ].. شرح مسي له در اين بخش به توضيح هريك از بخش هاي مطرح در مسي له مذكور خواهيم پرداخت.

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران 1.. زلزله هاي نزديك گسل وروش هاي مقابله با آن آثار زمين لرزه در نزديكي گسل مخصوصا در جهت پيشرو مسير گسيختگي باعث بوجود آمدن خسارات شديدي به سازه ها بخصوص سازه هاي با زمان تناوب بالا بعلت حركتهاي پالس گونه با پريود بلند مي گردد. بنابراين لازم است ضوابط و معيارهايي نيز قطعا براي مقاوم سازي طبقات پايين براي كاهش اثرات اين نوع زمين لرزه لحاظ شود. از جمله روشهايي كه در سالهاي اخير براي مقاوم سازي سازه ها مورد توجه قرار گرفته است استفاده از سيستمهاي جاذب انرژي مي باشد كه بدون افزايش قابل توجه در سختي سيستم قابليت اتلاف انرژي مجموعه را به مقدار زيادي افزايش مي دهد. بدين منظور سيستم هاي جاذب انرژي متنوعي ابداع و معرفي شده اند كه از آن جمله مي توان به ميراگرها اشاره كرد كه در گروه كنترل غير فعال قرار ميگيرند ودر انواع ميراگرهاي هيسترزيس فلزي تسليم شونده اصطكاكي ويسكوزمايع ميراگرهاي جرمي تنظيم شده وميراگرهاي ويسكوالاستيك وجود دارند. اساس كار اين وسايل براين است كه با انتقال مكانيزم اتلاف انرژي در مفاصل پلاستيك ايجاد شده در اعضاياصلي سازه به يك عضو ثانوي باعث كاهش تغيير شكلهاي پلاستيك در سازه و صدمه وارده به آن مي شود. يا به عبارتي ديگر اين مواد هنگامي كه دچار تغيير شكل مي شوند بعد از حذف عامل تغيير شكل مجددا به حالت اوليه برگشته در اين مسير مقداري انرژي به صورت حرارتي تلف مي كنند.كاربرد مواد ويسكوالاستيك جهت كنترل ارتعاشات به سال 195 برمي گردد. زماني كه براي اولين بار برروي هواپيما به عنوان وسيله اي براي كنترل خستگي ناشي از ارتعاشات در بدنه هواپيما مورد استفاده قرار گرفت. از آن زمان به بعد اين مواد به شكل وسيعي در هواپيماها و سازه هاي هوافضايي استفاده شد. شكل 1- نمونه اي از ميراگر ويسكوالاستيك.. خصوصيات زلزله هاي نزديك گسل -1 - -3 هنگام وقوع زلزله خصوصيات ارتعاشي هر يك از نقاط زمين تابع عوامل مختلفي به شرح زير است: بزرگاي زلزله فاصله منطقه از مركز رها شدن انرژي خصوصيات زمين شناختي (اثر ساختگاه) زلزله هاي حوزه نزديك به نقاطي از زمين اطلاق مي شود كه فاصله آنها از مركز سطحي زلزله كمتر از يك حد معين است. بعضي از محققين از جمله اكي اين فاصله را 5 كيلومتر مي دانندو برخي ديگر اين فاصله را 15 كيلومتر در نظر مي گيرند[ 3 ]. برخي مطالعات نشان مي دهد كه ركوردهاي زلزله هاي نزديك را مي توان به دو بخش با ضربان و بدون ضربان تقسيم بندي كرد كه در بعضي مواقع پديده ضربان در تاريخچه شتاب سرعت و تغيير مكان يكي از ويژگي هايي است كه زلزله حوزه نزديك را از زلزله حوزه دور متمايز مي كند[ ]. ضربان در زمين لرزه به صورت ضربان شتاب ضربان سرعت و ضربان جابجايي مي باشد كه مي توان تغييرات بزرگ در تاريخچه هاي شتاب سرعت و جابجايي تعريف كرد. شكل تاريخچه شتاب را براي شش حركت زمين نزديك گسل نشان مي دهد. بدليل نزديكي محل تا گسل ركورد حاصل از سرعت و جابجايي زمين به جهت اينكه نسبت به شتاب داراي پريد بالاتري هستند داراي شكل پالس مانند با پريد بالا مي باشند كه يادآور تحريكي ٢

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران بصورت ضربه هستند. در زمين لرزه هاي حوزه نزديك به جهت فاصله كوتاه بين محل شكست و محل دريافت آن فرصتي جهت ميرا شدن فركانسهاي بالا نبوده از همين رو تاريخچه زماني شتاب آنها محتواي فركانسي بالايي دارند[ 5 ].....3 A c c e l e r a t io n [ g ]. -. -. V e l o c i t y [ c m / s e c ] - - - A c c e le r a tio n [g ]..1 -.1 -. -. 1 1 1 1 1 3 3 3 3 - -1 5 1 15 5 3 35 5 5 55 5 7 75 -.3 1 1 1 1 1 3 3 3 3 Imperial Vally(Elcentro Array 5) Northridge( Sylmar-converter sta) ( Loma Prieta) A c c e le r a tio n [g ].3..1 -.1 -. -.3 A c c e le r a tio n [g ].5..3..1 -.1 -. -.3 -. A c c e le r a tio n [g ]..3..1 -.1 -. -.3 -. 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 1 3 5 7 9 1 11 1 13 1 15 1 17 1 19 1 1 1 1 1 3 3 3 3 3 Capa Mendonico(petrolia) Imperial Vally(Elcentro Array ) Turkey(Erizcan) شكل - نمونه اي از نمودارهاي شتاب-زمان شتابنگاشتهاي حوزه نزديك 3.. ميراگرهاي ويسكو الاستيك موادي كه داراي خاصيت توام ويسكوزيته و الاستيسيته مي باشند را مواد ويسكوالاستيك مي نامند. براي بيان رفتار اين مواد بايد از تركيب دو نوع رفتار فوق استفاده كرد. در اينگونه مواد رابطه تنش كرنش به زمان نيز بستگي دارد. از پديده هاي مهم در اين مواد مي توان به موارد زير اشاره كرد. 1- اگر تنش در اين مواد ثابت نگهداشته شود كرنش با گذشت زمان افزايش مي يابد. اين پديده را خزش (Creep) مي نامند. - اگر كرنش در اين مواد ثابت نگهداشته شود تنش با گذشت زمان كاهش مي يابد اين پديده را (Relaxation) مي نامند. 3- سختي موثر اين مواد به نرخ بار وارده بستگي دارد. - اگر اين مواد تحت بارگذاري سيكلي قرار گيرند اختلاف فاز بين تنش و كرنش بوجود مي آيد كه باعث اتلاف انرزي مي شود. 5- بازگشت اين مواد تحت اثر ضربه كمتر از %1 مي باشد به عبارتي ديگر مقداري از ضربه جذب مي شود. اين ميراگرها بگونه اي نصب مي شوند كه نيروي وارده را بصورت برشي خالص تحمل نمايند. بدين منظور جهت اتصال بخشهاي مختلف معمولا از اتصالات پيچي استفاده مي شود. با اين كار از سويي از حركت نسبي قسمتهاي مختلف ورق نسبت به هم امكانپذير مي گردد و از سوي ديگر ورقهاي ويسكوالاستيك از هم جدا نمي شوند. ماده ويسكوالاستيك داراي ساختمان مولكولي پليمري است به عبارت ديگر مولكولهاي آن بصورت زنجيروار بهم متصل هستند. به علت وجود شبكه مولكولي مذكور ماده ويسكوالاستيك در برابر تغيير شكل از خود مقاومت نشان مي دهد كه اين مقاومت يكي از مشخصه هاي ماده است. در واقع با بكارگيري اين ماده در سازه سختي سيستم سازه اي افزايش خواهد يافت. از طرف ديگر همزمان با اعمال تغيير شكل به اين ماده برحسب دما و فركانس برخي از پيوندهاي بين مولكولي جدا شده و گرما توليد مي شود. بنابراين در اين ميان مقداري انرژي صرف شكسته شدن پيوندها شده و تلف مي شود. در واقع ميرايي اين مواد به علت شكسته شدن پيوند بين مولكولي مي باشد كه اين هم يكي ديگر از مشخصه هاي ماده ويسكوالاستيك مي باشد. اين مواد پس از باربرداري با گذشت زمان مقاومت اوليه خود را بازمي يابند و نحوه بازگشت به مقاومت اوليه بستگي به دماي ماده فركانس تحريك و دامنه كرنش دارد. بطور خلاصه مي توان گفت كه بكارگيري اين مواد باعث افزايش سختي و ميرايي سيستم سازه اي مي شود. با تحقيقاتي كه بر روي ويژگيهاي اين ميراگر انجام گرفته مشاهده شده است كه خواص مكانيكي اين ميراگرها وابسته به دما فركانس ارتعاشي و ميزان دامنه كرنش بوده و اين امر بايد در طراحي آنها مورد توجه قرار گيرد. به همين جهت نصب آنها در محلهايي با تغييرمكان نسبي كافي امكان پذير است. يكي از مناسب ترين محلها براي نصب ميراگرهاي ويسكوالاستيك بادبندها بوده كه تغيير مكان نسبي طبقات خود موجب فعال كردن آنها ميشود. ٣

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران 3. مشخصات ساختمان هاي مورد مطالعه در اين تحقيق 5 نمونه ساختمان فلزي كه داراي طبقات و دهانه هاي متفاوت مي باشند بر اساس ويرايش سوم استاندارد و بر طبق مقررات ملي ساختمان مبحث دهم با در نظر گرفتن قاب با شكل پذيري متوسط تحليل و طراحي شده اند. اين نمونه ها كه در پلان ثابت و در ارتفاع متغير هستند توسط نرم افزار SAP و به صورت هفت طبقه پنج دهانه ده طبقه سه دهانه پانزده طبقه سه دهانه هفده طبقه پنج دهانه و نوزده طبقه شش دهانه مدل سازي شده و تحت تحليل استاتيكي خطي قرار گرفته اند نوع كاربري ساختمان با اهميت خيلي زياد( I=1 ) فرض گرديده است. بر اساس اين آيين نامه ساختمان در منطقه با خطر لرزه خيزي خيلي زياد (.35=A ( و خاك نوع 3 واقع است. ارتفاع در كليه طبقات 3 متر مي باشد. طول كليه دهانه ها متر در نظر گرفته شده است. بارگذاري در نظر گرفته شده براي اين قابها عبارتست ار بار مرده به ميزان ton/m /5 و سربار زنده به ميزان ton/m /9 كه به صورت خطي برروي تيرها اعمال ميگردد. مقاطع در نظر گرفته شده براي تيرها و ستونها از مقاطع I شكل بال پهن استفاده گرديده است. مطالعات انجام شده در اين تحقيق بر اساس تحليل هاي ديناميكي غير خطي مي باشد. اين تحليل ها توسط نرم افزار opensees نسخه.. براي 5 مدل سازه اي كه هر كدام براي 7 شتابنگاشت يكبار بدون ميراگر ويسكوالاستيك و يكبار با ميراگر ويسكوالاستيك انجام پذيرفت.كه البته كل تحليلها براي ميرايي هاي و 15 1 5 5 درصد انجام گرفت. كه اين تحليل ها با هدف ارزيابي تاثير پارامتر هاي نيرومند زمين و همچنين تاثير اين ميراگرها در ارزيابي رفتار لرزه اي و تغيير مكان سازه هاي سيستم قاب خمشي و مقادير برش پايه در آنها انجام پذيرفته است.. نتايج آزمايشات بر روي موارد مطالعاتي در اين بخش نتايج بدست آمده از مدل سازي بر روي قاب ها پرداخته خواهد شد. 1..مقايسه پريود هاي محاسباتي در نرم افزارها است. در جدول 1 نتايج مربوط به پريودهاي محاسباتي با استفاده از نرم افزارهاي opensees و SAP محاسبه شده بر اساس استاندارد اراي ه شده همانگونه كه در جدول فوق مشخص است مقدار پريود محاسبه شده از نرم افزار هاي نوعي بيانگر صحت مدل سازي هاي صورت گرفته در اين نرم افزار ها مي باشد. opensees و SAP همخواني خوبي دارند كه به جدول 1 : مقايسه پريودهاي به دست آمده محاسباتي پريود محاسباتي OPENSEES پريود محاسباتي SAP تعداد طبقات قاب هفت طبقه قاب ده طبقه قاب پانزده طبقه قاب هفده طبقه قاب نوزده طبقه ١/١٧٧٦٣ ١/٨٩٤٠٩ ١/٩٣٨١١ ٢/٠٦٣٣٩ ٢/٢٠٤٧٥ ١/١٧ ١/٨٩ ١/٩٣٧ ٢/٠٦ ٢/١٩٨ ٤

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران.. مقياس سازي به روش آيين نامه مطابق با آيين نامه ايران ركوردهايي كه در تعيين اثر حركت زمين مورد استفاده قرار مي گيرند بايد تا حد امكان نمايانگر حركت واقعي زمين در محل احداث بنا باشند. از آنجا كه هيچ شتابنگاشتي نمي تواند به تنهايي پاسخي كه در تمامي محدوده زمانهاي تناوب بر طيفهاي پاسخ انطباق داشته باشد را توليد كند لازم است مجموعه اي از شتابنگاشت هاي مقياس شده طبيعي انتخاب و مورد استفاده قرار گيرد. بدين منظور بايستي بر اساس اين آيين نامه ركورد هاي انتخابي به شرح زير مقياس گردند: 1- كليه ركوردها به مقدار حداكثر خود مقياس مي شوند به اين معني كه حداكثر شتاب همه آنها برابر شتاب ثقل مي گردد. - طيف پاسخ شتاب براي هر يك از زوج شتابنگاشت هاي مقياس شده با منظور كردن نسبت ميرايي %5 تعيين مي گردد. 3- طيفهاي پاسخ متوسط گيري شده و در محدوده زمان تناوب T/. و 1/5T با طيف طرح استاندارد مقايسه مي شوند. - ضريب مقياس تعيين شده در شتابنگاشت هاي مقياس شده در بند 1 ضرب مي شود و در تحليل ديناميكي مورد استفاده قرار مي گيرد. در اين پژوهش سعي بر اين بوده است كه از زلزله هاي حوزه نزديك استفاده شود. با توجه به تعريفي كه توسط محرز[ ] در مورد حوزه نزديك اراي ه شده است يعني فاصله از ايستگاه كمتر از 15 كيلومتر مي باشد ركوردها انتخابگرديدند و بر سازه اعمال شدند. شتابنگاشتها همگي از سايت [7]PEER تهيه شدند. همه شتابنگاشتها از يك نوع خاك براي دقيقتر بودن پژوهش انتخاب شدند. سپس با توجه به آيين نامه همه ركوردها مقياس شده و طيف طرح بدست آمده با طيف طرح استاندارد مقايسه و ضريب مقياس بدست آمد كه برابر با 5/. مي باشد. شكل 3 - طيف طرح حاصل از ركوردها و طيف طرح استاندارد(از تا ثانيه)محور افقيTومحور عمودي Sa مي باشد. هفت شتاب نگاشت بشرح جدول براي تحليل ديناميكي غير خطي مورد استفاده قرار گرفته است. پارامترهاي حركت نيرومند زمين كه بيانگر ويژگي هاي شتاب نگاشت هاي انتخابي است با استفاده از نرم افزار Seismosignal استخراج شده است.در اين تحقيق با انتخاب ركورد هاي مختلف از زلزله هاي بوقوع پيوسته كه از نوع نزديك گسل مي باشند سعي شده است تا شديدترين اثرات روي سازه ها لحاظ گردد. جدول : مشخصات شتابنگاشت هاي نزديك گسل مورد استفاده در اين مطالعه PGV (cm/sec) PGA (cm/sec ٢ ) PGD (cm) نوع خاك سال وقوع ١٩٩٤ ١٩٩٢ ١٩٨٩ ١٩٧٩ ١٩٧٩ ١٩٩٤ ١٩٩٢ گام زماني ٠/٠١ ٠/٠٢ بزگا M ٦/٧ ٦/٧ ٦/٩ ٦/٥ ٦/٥ ٦/٧ ٧ فاصله از ايستگاه (Km) ٥/٣٥ ٤/٣٨ ١١/٠٧ ٣/٩٥ ٣/٨٦ ٦/٥ ٨/١٨ ايستگاه زلزله Northridge١ Turkey Loma prieta Imperial vally١ Imperial vally٢ Northridge٢ Capa Mendonico Sylmar-converter sta Erizcan Gilroy Array ٢ Elcentro Array ٥ Elcentro Array ٨ Rinaldi Reciving sta Petrolia ١٣٠ ٩٥ ٤٦ ٩١ ٤٩ ١٦٧ ٨٢ ٥٨٢/٧١٤ ٤٧٦/٧٦٦ ٣٩٨/٢٨٦ ٣٦٧/٨٧٥ ٤٥٩/١٠٨ ٨٥٣/٤٧ ٦٠٣/٣١٥ ٥٤ ٣٢/١ ١٢/٥ ٦٢ ٣٦/٨ ٢٨/٨ ٢٥/٥ ٥

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران در جدول 3 مشخصات ميراگرهاي ويسكوالاستيك استفاده شده در تحقيق نوشته شده است. براي ميرايي 15 درصد جدول 3: مشخصات ميراگرهاي مورد استفاده در اين مطالعه براي ميرايي 1 درصد براي ميرايي 5 درصد h b Aو b قاب ها ٤٢٠٠٠٠ ٦٥٧٢٠٥ ٩٨٦٠٠٠ سطح مقطع ميراگر 7 mm طبقه 5 دهانه 1 طبقه 3 دهانه ٨٠ ٨٠ ٨٠ ضخامت مقطع mm ٤١٥٦٠٠ ٨٣١١٢٠ ١٢٤٦٧٢٠ سطح مقطع ميراگر mm ٨٠ ٨٠ ٨٠ ضخامت مقطع mm ٧٧٦٩٦٥ ١٥٥٣٦٠٠ ٢٣٣٠٢٤٠ سطح مقطع ميراگر 15 mm طبقه 3 دهانه ٨٠ ٨٠ ٨٠ ضخامت مقطع mm سطح مقطع ميراگر 17 mm طبقه 5 دهانه ٨٩٤٦٤٠ ١٧٨٩٢٠٠ ٢٦٨٤٠٨٠ ضخامت مقطع mm ٨٠ ٨٠ ٨٠ سطح مقطع ميراگر 19 mm طبقه دهانه ٩٩١٢٠٠ ١٨٨١٢٠٠ ٢٩٧٢٤٠٠ ضخامت مقطع mm ٨٠ ٨٠ ٨٠ 3.. نتايج آناليز بعد از انجام آناليز توسط برنامه opensees نتايج بصورتي كه در جدولهاي و 5 ديده مي شود آورده شده است. جدول - ميانگين درصد كاهش تغييرمكان براي قاب ها در ميرايي هاي مختلف قاب 19 طبقه دهانه قاب 17 طبقه 5 دهانه قاب 15 طبقه 3 دهانه قاب 1 طبقه 3 دهانه قاب 7 طبقه 5 دهانه ميرايي(برحسب درصد ( ٥ ١٠ ١٥ ٢٠ ٢٥ ١٠ ٢١ ٣٤ ٤٢ ٤٨ ١١ ٢٢/١٤ ٣٤/٧٧ ٤٦ ٥٥ ٢٥ ٣٥/٦ ٤٢/٥٨ ٤٨ ٥٣ ٩ ١٥/٣ ٢٣/٤ ٣٠ ٣٧ ١٠ ١٧ ٢٤ ٣٢ ٣٨ براي بررسي اثر ميراگر هاي ويسكوالاستيك در برش پايه سازه ها سازه هاي در نظر گرفته شده تحت ميرايي هاي مختلفي قرار گرفتند كه نتايج در جدول 5 آورده شده است. جدول - 5 مقادير برش پايه بدست آمده در حالت بدون ميرايي و با ميرايي قاب 19 طبقه ميرايي %٤٥ ٣٣٥ ٣٨٢ ٣٩٥ ٣١٠ ٣١٨ ١٥٠ ٣٠١ ٣١٣ ٤٠٨ قاب 17 طبقه ميرايي %٤٠ ٢٨٧ ٣٠٩ ٢٨٦ ١٠٧ ١٧٥ ٢٤٧ ٢٤٤ ٢٣٦/٥ ٣١٥/٣ قاب 15 طبقه ميرايي %٣٥ ٢٢٠ ٢٣٩ ١٨٠ ٧٥ ١٩١ ١٧٨ ١٥٨ ١٧٧ ٢٣٦ قاب 1 طبقه ميرايي ٧٤ ٨٧ ٧٤ ٣٠ ٦١ ٦٦ ٦٠ ٦٦ ٨٦/٥ قاب 7 طبقه ميرايي ٨٢ ٨٣ ٧٥ ٣٧ ٨٣ ٥٧ ٤٨ ٦٧/٥ ٨٩/٧ ركوردها Northridge 1 Erzican Imperial Vally 1 Imperial Vally Northridge Capamendonico Lpma Prieta ميانگين ميانگين برش پايه (بدون ميراگر) ٢٥% كاهش برش پايه ٦

ت( ب( ششمين كنگره ملي مهندسي عمران و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران اعداد نشان داده در جدول 5 بيانگر اين است كه حداكثر برش پايه لرزه اي براي هر پنج سازه با ميانگين ميرايي %35 حاصل از الحاق ميراگر به طور متوسط تا ميزان %5 كاهش مي يابد. بطوريكه آيين نامه هاي مختلف نيز حداكثر برش پايه لرزه اي براي ميراگر را تا %5 مجاز دانسته و مطابق آن حداقل برش پايه لرزه اي استفاده شده براي طرح سيستم هاي مقاوم لرزه اي نبايد كمتر از V min /75V= باشد. ( با ميرايي 5 درصد الف( ( بدون ميرايي ( با ميرايي 15 درصد (پ) با ميرايي 1 درصد شكل - نمودار تغيير مكان سازه 17 طبقه تحت ركورد Northridge شكل 5- نمودار كاهش برش پايه سازه پانزده طبقه تحت ركوردهاي مختلف (ميرايي 5-5 درصد) شكل - نمودار كاهش تغييرمكان سازه هفت طبقه تحت ركوردهاي مختلف (ميرايي 5-5 درصد) ٧

و 7 ارديبهشت 139 دانشگاه سمنان سمنان ايران شكل 7- نمودار كاهش تغييرمكان سازه هفده طبقه تحت ركوردهاي مختلف (ميرايي 5-5 درصد).5 نتيجه گيري در اين تحقيق تاثير ميراگر ويسكوالاستيك بر كاهش ارتعاشات لرزه اي سازه ها مورد مطالعه قرار گرفت. براي اين منظور پنج سازه 1 7 19 17 15 طبقه بصورت دو بعدي در نرم افزار opensees مدل سازي شده و سپس به منظور بررسي عملكرد ميراگر ويسكوالاستيك ساره ها با ميرايي هاي مختلف حاصل از الحاق ميراگر تحت اثر شتاب نگاشت هاي افقي زلزله قرار گرفتند. از مطالعه اين سازه ها نتايج زير حاصل گرديد: 1 در سازه ده طبقه 3 دهانه با ميرايي 5 درصد ميانگين كا هش تغيير مكان طبقه آخر براي همه ركوردها 11 درصد مي باشد. همچنين براي ميرايي 1 درصد و 15 درصد اين ميانگين به ترتيب به /1 درصد و 3/77 درصد افزايش يافت. در سازه پانزده طبقه 3 دهانه با ميرايي 5 درصد ميانگين كا هش تغيير مكان طبقه آخر براي همه ركوردها 5 درصد مي باشد. همچنين براي ميرايي 1 درصد و 15 درصد اين ميانگين به ترتيب 35/ درصد و /5 درصد افزايش يافت. 3 در سازه هفده طبقه با ميرايي 5 درصد ميانگين كا هش تغيير مكان طبقه آخر براي همه ركوردها 9 درصد مي باشد. همچنين براي ميرايي 1 درصد و 15 درصد اين ميانگين به ترتيب 15/3 درصد و 3/ درصد افزايش يافت. - حداكثر برش پايه لرزه اي براي هر پنج سازه با نسبت ميرايي %35 حاصل از الحاق ميراگر بطور ميانگين تا ميزان %5 كاهش يافت. (V min =/75 V) 5- مقادير برش در قابها با افزايش ميرايي كاهش داشته است. كه نشانگر تاثير ميراگر ويسكوالاستيك در كاهش برش طبقات در سازه مي باشد. - نتايج تحقيقات همگي حاكي از مو ثر بودن اين ميراگرها در كاهش پاسخ سازه ها و همچنين صدمات وارده به آنها تحت اثر زلزله هاي نزديك گسل است.. مراجع [1]BenioffH., "Mechanism and Strain Characteristics of the White Wolf Fault as Indicated by the Aftershock sequence, Earthquake in Kern County, California, During١٩٩٥ [] رضا زينالي سيناب سيد مهدي زهراي ي مجيد صادق آذر بررسي كاهش پاسخ لرزه اي سازه هاي قابي با ميراگرهاي ويسكوالاستيك [ 3 ]مهدي جمارانيان (137) بررسي اثر شرايط ساختگاهي بر بيشينه شتاب سطح زمين در حوزه نزديك گسل پايان نامه كارشناسي ارشد دانشگاه تهران. [] Earthquake Eng. " (jjstruct. Dyn) MaIhotra P.K., "Response of Building to Nearfield Pulse Like Ground Motion". [5] CHAl J,TENG T., LIAO "Numerical Simulation of Near-field Ground Motions and Induct Structural Responses". [] Naeim F., "The Seismic Design Handbook", nd edition, Kluwer Academic Publishers,٢٠٠١. [7] Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER)," PEER Strong Motion Database" Internet Website: http:// peer. berkeley. Edulsmcat ٢٠٠٤. ٨