1404/09/14
زانیار میرزائی

زانیار میرزائی

مرتبه علمی: استادیار
ارکید: 0000-0002-4614-7070
تحصیلات: دکترای تخصصی
شاخص H:
دانشکده: دانشکده مهندسی
اسکولار: مشاهده
پست الکترونیکی: zanyar.mirzaei [at] uok.ac.ir
اسکاپوس: مشاهده
تلفن:
ریسرچ گیت:

مشخصات پژوهش

عنوان
ارزیابی عملکرد قاب مهاربندی مجهز به دمپر فلزی غیرفعال
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
میراگر ویسکوپلاستیک ،لاستیک، هستهی فولادی، کنترل لرزهای سازه‌ها، تحلیل دینامیکی افزایشی ،منحنی‌های شکست
سال 1403
پژوهشگران شیما رسولی(دانشجو)، آرمان مام عزیزی(استاد راهنما)، زانیار میرزائی(استاد راهنما)

چکیده

یکی از چالشهای اصلی مهندسی عمران، طراحی بهتر سازه‌ها برای مقاومت در برابر بارهای جانبی وارده بر سازه ناشی از زلزله و بادهای شدید و اثرات مخرب آنها میباشد. سازه‌های معمولی حتی اگر براساس معیارهای استاندارد رایج طراحی شده باشند، ممکن است تحت تاثیر زمینلرزههای بزرگ دچار تغییرشکلهای دائمی در اعضای سازه شوند .برای رسیدن به ساختمانهایی مقاوم و اقتصادی، باید سازه‌هایی ساخته شوند که مقدار زیادی انرژی ناشی از زلزله را جذب و تلف کنند. از آنجایی که تعمیر و ترمیم سازه‌های آسیب دیده از زلزله بسیار پرهزینه و زمانبر و حتی در مواردی غیرممکن میباشد، همچنین تخریب و بازسازی مجدد ساختمانها نیز اتلاف منابع است، بنابراین پیدا کردن راهی برای بهبود عملکرد و رفتار سازه و روش بهتری برای طراحی سازه‌ها بسیار موضوع با اهمیتی میباشد. در طول دهههای اخیر روشهای زیادی برای بهبود عملکرد سازه‌ها تحت زلزله توسط محققان پیشنهاد و بررسی شد. از میان سیستم‌های مقاوم در برابر بارهای جانبی که در طراحی ساختمانهای کوتاه و بلند مرتبه مورد استفاده قرار میگیرند، سیستم قابهای مهاربندی شده از متداولترین و کارآمدترین سیستمها هستند. کمبود ذاتی مهاربندهای معمولی، کمانش در فشار است که باعث کمانش خارج از صفحه تحت زلزلههای بزرگ میشود. این کمانش، سختی و مقاومت جانبی سازه را کاهش داده و به دنبال آن شکلپذیری سازه را نیز کاهش میدهد. زلزلههای ویرانگر منجر به متمرکز کردن محققان بر روی برخی رویکردها برای نجات عناصر اصلی سازه و موضعی کردن آسیبها به برخی عناصر خاص شده تا بتوان پاسخ‌های سازه را تحت زلزلههای شدید کنترل کرد. باتوجه به دغدغهی اصلی که امنیت سازه‌ها میباشد مقاومت سیستم و شکل پذیری آن باید در برابر بارهای جانبی افزایش یابد که این رویکرد بسیار پرهزینه است و بهتر است از سیستم‌های کنترل پاسخ لرزهای و دمپرهای جاذب انرژی استفاده شود. سیستم‌های نوینی در این اواخر برای کنترل میزان خسارت ناشی از بارهای جانبی وارد بر سازه‌ها توسط پژوهشگران و محققان مختلف، بررسی و پیشنهاد شده است. در این پژوهش به بررسی و ارزیابی تاثیر دمپر ویسکوالاستیک Rubber-Steel Core Damper (RSCD) بر روی عملکرد قاب مهاربندی پرداخته میشود. این میراگر فلزی مورد مطالعه را میتوان برای کاهش خسارت ناشی از زلزلههای شدید و کاهش ابعاد عناصر اصلی سازه استفاده کرد که شامل ترکیبی از هسته‌های فولادی و یک لایهی لاستیکی است و دارای رفتار ویسکوپلاستیک میباشد که در فاز الاستیک تحت زمینلرزههای خفیف، از خاصیت مواد ویسکوالاستیک بهره میبرد و با وارد شدن به ناحیهی پلاستیک و تسلیم شدن مصالح فولادی تحت ارتعاشات بزرگ، از خاصیت پلاستیکی خود برای اتلاف انرژیهای وارد شده به سازه استفاده میکند. سیستم توصیه شده بعد از ایجاد آسیبهای ناشی از نیروهای جانبی وارده بر سازه، قابلیت تعویض و یا تعمیر راحت بدون تمهیدات خاصی را دارند. لایهی لاستیکی دمپر، با میرایی بالا نوسانات کوچک را جذب و از بین میبرد و هستهی فولادی شکلپذیر آسیب به اعضای اصلی سازه را محدود و در هستهی فولادی متمرکز میکند و این همان انتظاری است که از کاربرد این دمپر در اتصالات قاب مهاربندی شده میرود و بدون هیچگونه نیروی انسانی اضافی امکان تعویض هستهی فولادی بعد از زلزلههای شدید وجود دارد و نیازی به تعویض کل دمپر نیست. در ادامه، در این تحقیق برای بررسی اثر حضور دمپر RSCD در سازه‌ها با انجام تحلیل دینامیکی افزایشی بر روی دو سازه مورد مطالعه و با ترسیم منحنی‌های شکست نتایج مورد نیاز را دریافت و عملکرد سازه‌ها با هم مقایسه میشوند