پیام رسان بله
جستجو
مقاوم‌سازی لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی با استفاده از میراگرهای هیبریدی برای کاهش اثرات زلزله‌های متوالی
فردین ولیزاده1
چکیده :
زلزله‌های متوالی، شامل زلزله اصلی و پس‌لرزه‌های پیاپی، تهدیدی جدی برای ساختمان‌های فولادی در مناطق زلزله‌خیز مانند ایران هستند، زیرا بارهای تکراری می‌توانند آسیب‌های تجمعی شدیدی ایجاد کنند. این مطالعه به بررسی اثربخشی میراگرهای هیبریدی در بهبود عملکرد لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی تحت چنین شرایطی پرداخته است. برای این منظور، یک ساختمان فولادی ۵ طبقه با قدمت ۳۰ سال، واقع در منطقه‌ای با خطر لرزه‌ای بالا (شتاب اوج زمین ۰٫۳۵g)، به‌عنوان مدل مطالعاتی انتخاب شد. این سازه با سیستم مهاربندی همگرا طراحی شده بود، اما به‌دلیل قدمت و طراحی بر اساس استانداردهای قدیمی، در برابر زلزله‌های متوالی آسیب‌پذیر بود. مقاوم‌سازی با نصب ۱۲ میراگر هیبریدی، که ترکیبی از میراگرهای ویسکوز (با مقاومت سیالاتی) و اصطکاکی (با اصطکاک صفحات فلزی) هستند، انجام شد. این میراگرها در طبقات اول تا سوم و در گوشه‌های پلان نصب شدند تا جابجایی‌های لرزه‌ای را به‌طور مؤثری کاهش دهند. تحلیل‌های عددی با استفاده از نرم‌افزار SAP2000 تحت یک توالی زلزله، شامل زلزله اصلی با شتاب ۰٫۳۵g و پس‌لرزه با شتاب ۰٫۲g، انجام گرفت. شتاب‌نگاشت‌های مورد استفاده بر اساس زلزله واقعی سرپل ذهاب ۲۰۱۷ انتخاب شدند، که نمونه‌ای از زلزله‌های متوالی در ایران است. نتایج تحلیل‌ها نشان داد که میراگرهای هیبریدی عملکرد لرزه‌ای سازه را به‌طور قابل‌توجهی بهبود بخشیدند. جابجایی نسبی طبقات، که در حالت اولیه تا ۳٫۵ درصد (بیش از حد مجاز استاندارد ۲۸۰۰) می‌رسید، پس از مقاوم‌سازی به ۱٫۴ درصد کاهش یافت، که معادل بهبود ۶۰ درصدی است. این کاهش جابجایی، پایداری سازه را تضمین کرد و خطر خرابی‌های غیرسازه‌ای و سازه‌ای را به حداقل رساند. ظرفیت باربری جانبی سازه نیز با افزایش ۳۶ درصدی، از ۱۱۰۰ کیلونیوتن به ۱۵۰۰ کیلونیوتن رسید، که نشان‌دهنده افزایش سختی و مقاومت در برابر بارهای لرزه‌ای است. علاوه بر این، جذب انرژی لرزه‌ای ۶۲ درصد بهبود یافت و از ۴۰۰ کیلوژول به ۶۵۰ کیلوژول افزایش یافت، به‌طوری که میراگرها ۴۵ درصد از انرژی ورودی را جذب کردند. از منظر زیست‌محیطی، استفاده از فولاد بازیافتی در تولید میراگرها، ردپای کربن را ۱۰ درصد کاهش داد و این روش را به گزینه‌ای پایدار تبدیل کرد. از منظر اقتصادی، هزینه مقاوم‌سازی با میراگرهای هیبریدی ۲۵ درصد کمتر از روش‌های سنتی مانند مهاربندهای کمانش‌ناپذیر بود و زمان اجرا را نیز کاهش داد. این روش برای مقاوم‌سازی ساختمان‌های موجود در شهرهای زلزله‌خیز ایران، مانند تهران و تبریز، بسیار مناسب است و می‌تواند خسارات زلزله‌های متوالی را تا ۵۰ درصد کاهش دهد. برای بهبود بیشتر، پیشنهاد می‌شود از حسگرهای هوشمند برای پایش بلادرنگ رفتار میراگرها و از مصالح بازیافتی بیشتر برای افزایش پایداری زیست‌محیطی استفاده شود.
کلمات کلیدی : مقاوم‌سازی لرزه‌ای میراگرهای هیبریدی زلزله‌های متوالی ساختمان‌های فولادی جابجایی نسبی جذب انرژی
زبان مقاله : فارسی
محور مقاله : هفتمین کنگره عمران،معماری وشهرسازی آسیا/ مهندسی سازه ، زلزله و بهسازي لرزه اي
محل انتشار : دهمین کنفرانس بین المللی پژوهش در علوم و مهندسی و هفتمین کنگره بین المللی عمران، معماری و شهرسازی آسیا
آدرس وب سایت کنفرانس : 10icrsie.com
کد IOI مقاله : AACA-AABHEA
لینک مستقیم مقاله : https://isnac.ir/AACA-AABHEA
سایر مقالات ارائه دهنده
- بررسی کاربرد هوش مصنوعی در طراحی و تحلیل ساختمان های بلند مجهز به میراگر جرمی
- طراحی سیستم‌های مهاربندی هوشمند در سازه‌های بلند با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی
- مقاوم‌سازی لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی با استفاده از میراگرهای هیبریدی برای کاهش اثرات زلزله‌های متوالی
- مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی قدیمی با استفاده از کامپوزیت‌های FRP و ارزیابی تأثیر آن بر رفتار لرزه‌ای
- مقاوم‌سازی ساختمان‌های فولادی با استفاده از دیوارهای برشی بتنی پیش‌ساخته و ارزیابی تأثیر آن بر پایداری لرزه‌ای
- مقایسه کارایی میراگرهای هیبریدی و مهاربندهای کمانش‌ناپذیر (BRB) در مقاوم‌سازی لرزه‌ای ساختمان‌های فولادی بلندمرتبه
- ارزیابی تأثیر سیستم‌های جداسازی پایه و میراگرهای هوشمند در مقاوم‌سازی لرزه‌ای سازه‌های بلندمرتبه در ایران
- بررسی نقش فناوری‌های هوشمند در توسعه معماری پایدار و بهینه‌سازی مصرف انرژی در ساختمان‌های معاصر
سایر مقالات محل انتشار
- نقش سیمان زیستی در کاربردهای ژئوتکنیک
- بررسی تاثیر هوش مصنوعی بر طراحی و ساخت ساختمان ها و چگونگی استفاده از این تکنولوژی برای بهبود فرآیندهای معماری
- بررسی ساختاری و ارتباط میان محل زندگی مردم عادی و مردم خاص در دوران پیش از اسلام
- راهکارهای افزایش قابلیت اطمینان در شهر 100 هزارنفری با پنل خورشیدی
- تحلیل بنیادی همبستگی نور و رنگ در سبک اورفیک مبتنی بر نظریة گشتالت (مطالعه موردی:پنجره‌های همزمان اثر رابرت دلونه)
- Investigation of Mechanical Properties of Concrete Containing Glass Waste
- Providing an efficient method for using lightweight block algorithm in RFID security protocol
- اهمیت و پتانسیل استفاده از میکروارگانیسمها در تعدیل کمبود روی در گیاهان
- کاربرد میکروارگانیسمها در بهبود خواص بتن و خاک برای زیرساخت‌های نظامی: از ترمیم تا تثبیت
- بررسی نقش آمار و برنامه ریز در فرآیند برنامه ریزی شهری (مطالعه موردی شهرداری کرمانشاه)
- Energy Consumption Comparison in Buildings Using Brick Block, Calcium Silicate Brick, and Aerated Concrete Block
- طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های کنترل پیشرفته برای خودروهای الکتریکی خودران: رویکردی یکپارچه و تخصصی
- راهکاری برای مدیریت پسماندهای شهری
- Smart Hospitals: A Paradigm Shift in Global Healthcare Delivery
- From pollution to happiness: Residential garden towers as a solution for healthy living in crowded cities