بررسی تاثیر نوع ساختگاه بر رفتار لرزه ای سازه های فولادی مجهز به میراگرهای ویسکوز

یکی از عوامل موثر بر رکورد زلزله، نوع خاک ساختگاه است. معمولا خاک های نرم اثر تشدیدکنندگی بیش تری دارند و باعث بروز رفتار غیرخطی بیش تری می گردند. به همین دلیل با تغییر ساختگاه از خاک نوع 1 به خاک نوع 4، ضرایب زلزله در استاندارد 2800 ایران نیز افزایش یافته و سازه های مستقر بر این نوع خاک ها عملا قوی تر طراحی می شوند. در این پژوهش عملکرد سازه های مجهز به میراگر ویسکوز در تمامی ساختگاه ها نسبت به سازه های مشابه فاقد میراگر مقایسه می گردد تا کارایی میراگر ویسکوز در ساختمان های مستقر در انواع خاک ها مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور سازه های قاب خمشی فولادی متوسط 5، 10 و 15 طبقه برای هر 4 ساختگاه دارای خاک نوع 1، 2، 3 و 4 طراحی و رفتار لرزه ای آن ها با سازه های مشابه دارای میراگر مقایسه می گردد. اعضای سازه ای و خصوصیات میراگر ساختمان های دارای میراگر بر اساس ASCE7-16 طراحی می شوند. تمامی سازه ها در نرم افزار OpenSees به صورت دوبعدی مدل سازی و با استفاده از شتاب نگاشت زلزله های حوزه دور و نزدیک واقعی که در هر 4 ساختگاه رخ داده اند، تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیرخطی می شوند. سازه های مورد نظر برای شهر تهران طراحی شده اند و در مطالعه رفتار واقعی آن ها در زلزله 475 ساله، مولفه قایم و افقی زلزله های واقعی که شتاب مولفه افقی آن ها به g 35/0 نرمالایز شده، به آن ها اعمال شده است. نتایج تحلیل های تاریخچه زمانی غیر خطی برای 24 رکورد زلزله حوزه دور و 10 رکورد حوزه نزدیک نشان می دهد که سازه های قاب خمشی متداول، با تغییر ساختگاه از خاک نوع 1 به خاک نوع 4، پاسخ بزرگ تر و عملکرد لرزه ای ضعیف تری از خود نشان می دهند. اما میراگرهای ویسکوز در سازه های مشابه، در هر 4 ساختگاه پاسخ سازه ها را به خوبی کاهش می دهند و هر چه قدر خاک ساختگاه نرم تر باشد، میراگرهای ویسکوز، عملکرد موثرتری از خود نشان می دهند. بنابراین به کارگیری میراگرهای ویسکوز را می توان در انواع خاک ها به عنوان راهکاری برای بهبود عملکرد لرزه ای به کار برد.