Application Of Tadas Dampers To Improve The Behavior Of Structures With Rc Shear Walls

Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

The use of concrete shear walls in lateral resistance systems comes with certain disadvantages. Low ductility against lateral loadings due to their high stiffness and low vibration period of these systems can be mentioned as their drawbacks. Inadequate attention to shear capacity of the connecting region of roof and shear wall is also worth noting. These problems can increase the vulnerability of the structure when subjected to lateral loads. Previous studies have demonstrated the benefits of providing energy dissipation devices to improve structure behavior. Metallic dampers, such as Added Damping and Stiffness (ADAS) and Triangular Added Damping and Stiffness (TADAS), are among the simplest energy dissipating devices that are being used in design of the new generation of earthquake-resistant structures. Application of such devices in the lateral resistance system of a structure imposes a reduced maximum on internal forces. In this article, a more practical arrangement of yielding metal dampers has been proposed to reduce the base shear of the structure and improve its response and, as a result, diminish the seismic damages caused by earthquakes. The proposed arrangement is designed in a way that can allow the largest displacements and cause the highest energy dissipation.To demonstrate, a numerical example of optimal damper designs with different excitation inputs was presented. Ground acceleration records of the Imperial Valley, Kobe, Loma Prieta, and Northridge earthquakes were used as the disturbing ground motion in a series of numerical simulations of a multi-story steel building. The numerical simulations were carried out using Sap2000 program and the nonlinear dynamic behaviors of the different systems were compared to those of the conventional reinforced concrete shear wall equipped structure. Results indicated that the TADAS devices exhibited excellent energy dissipation and ductility leading to a massive increase in period of the first mode of vibration accompanied with up to 40 percent decline in peak values of base shear and absolute accelerations of the stories.

Language:
Persian
Published:
Sharif Journal Civil Engineering, Volume:34 Issue: 1, 2018
Pages:
3 to 11
https://www.magiran.com/p1853466