14402

14402

بهينه سازي جداسازهاي لرزه اي چند قوسي تحت اثر زلزله هاي نزديك گسل

دكتري

زلزله

خردادماه 1394

خردادماه 1394

دكتر غلامرضا قدرتي اميري

عمران

چكيده از دهه 1970 ميلادي، جداساز لرزه¬اي به عنوان راه حلي موثر در مناطق با لرزه¬خيزي بالا جهت حفاظت سازه¬ها استفاده شده است. اين تكنولوژي سازه¬ها را از خسارات احتمالي زلزله با افزايش زمان تناوب سازه به محدوده¬اي فراتر از تحركات غالب زلزله و افزايش ميرايي جهت تامين شرايط اتلاف انرژي، جدا مي-سازد. يكي از مهمترين معضلات جداساز لرزه¬اي، جابجايي زياد سامانه جداساز تحت اثر زلزله¬هاي نزديك از گسل مي¬باشد، كه منجر به افزايش هزينه¬هاي خود جداگر و اتصالات مربوط به ساختمان و تاسيسات مربوطه مي¬باشد. جداگر لرزه¬اي اصطكاكي سه قوسي، كه جزء سيستم‌هاي جداساز لرزه‌اي تطبيق‌پذيراست، داراي اين قابليت است كه با انتخاب مناسب ضرايب اصطكاك و مشخصات هندسي سطوح لغزش، ضمن كنترل جابجايي جداگر، نياز لرزه¬اي وارد بر روسازه نيز در حد قابل قبول باشد. در اين پايان نامه با بهره¬گيري از اين قابليت جداگر لرزه¬اي اصطكاكي سه قوسي و با انجام تحليل¬هاي سه بعدي تاريخچه زماني غيرخطي، ابتدا رفتار 20 عدد جداگر سه قوسي با نرمي و ميرايي مختلف بررسي شده و سپس با انجام تحليل¬ حساسيت بهينه¬ترين محدوده ضريب اصطكاك و شعاع دوراني سطوح لغزش تحت اثر زلزله نزديك از گسل تعيين شود.در نهايت با اصلاح ضريب اصطكاك سطوح لغزش از حالت ثابت به حالت متغير با جابجايي، نوع جديدي از جداگر اصطكاكي سه قوسي معرفي مي¬شود. بر اساس نتايج تحقيق مي¬توان نتيجه گرفت كه: 1- بهترين عملكرد جداگر سه قوسي تحت اثر زلزله نزديك از گسل زماني رخ مي¬دهد كه جداگر در گام سوم حركتي خود باشد، 2- ضريب اصطكاك بهينه براي سطوح لغزش داخلي 0.02 تا 0.04 و براي سطوح لغزش خارجي 0.04 تا 0.18 مي¬باشد، 3- شعاع دوراني بهينه براي سطوح لغزش داخلي 200 تا 500 ميليمتر و براي سطوح لغزش خارجي 2500 تا 4500 ميليمتر مي¬باشد. همچنين با اصلاح نحوه تغيير ضريب اصطكاك سطوح لغزش بگونه¬اي كه با افزايش جابجايي جداگر ضريب اصطكاك نيز تغيير كند، مي¬توان ضمن كاهش جابجايي جداگر به ميزان 20 تا 40 درصد، عملكرد جداگر در كاهش نياز وارده بر سازه را نيز حفظ نمود. واژه‌هاي كليدي:جداساز لرزه¬اي، جداگر لرزه¬اي اصطكاكي سه قوسي، زلزله نزديك گسل، بهينه سازي.