بررسی آزمایشگاهی رفتار چرخه ای میراگر هیبریدی تسلیمی- اصطکاکی
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 4424-IRAST
نویسندگان
1تبریز- خ امام- کوچه ی ارگ- موسسه آموزش عالی سراج
2مووسه آموزش عالی غیر انتفاعی سراج
3موسسه ی آموزش عالی سراج
چکیده
استفاده از وسایل اتلاف انرژی توازن مناسبی بین سختی، مقاومت و شکلپذیری را در طراحی لرزهای سازهها امکانپذیر میکند. امروزه برای افزایش کارایی آنها، میراگرهای ترکیبی بیشتر مورد توجه قرار گرفتهاند. هدف از ترکیب میراگرها جبران ضعف هر دسته از میراگرها و همچنین بالا بردن قابلیت جذب انرژی در شدتهای متفاوتی از زمینلرزه است.
در این تحقیق میراگرهای پر کاربرد تسلیمی حلقوی و اصطکاکی به نحوی با هم ترکیب شده اند تا بتوانند انرژی ورودی در دوسطح متفاوت زمین لرزه را جذب کنند به نحوی که در زمین لرزههای متوسط ( کمتر از زلزلهی طرح) میراگر اصطکاکی و در زمینلرزههای طرح میراگر تسلیمییعنی حلقهی تسلیم شونده مشخصات دینامیکی سازه را اصلاح میکنند.
جهت بررسی رفتارمیرگر پیشنهادی، سه نمونهی آزمایشگاهی با ترکیب لولههای فلزی و میراگر اصطکاکی تحت بارگذاری چرخهای با دامنهی ثابت قرار گرفته است. منحنیهای رفتاری حاصل از آزمایش دو سطح اتلاف انرژی مشخص را نشان میدهد. نتایج نشان میدهد اتلاف انرژی و مقاومت میراگر با اضافه شدن میراگر تسلیمی به میراگر اصطکاکی به طور قابل ملاحظهای افزایش یافته است. همچنین به دلیل اضافه شدن میراگر تسلیمی( حلقهی فولادی ) در فاصلهی تغییر مکانی تعیین شده، میراگر تسلیمی رفتار پایدارتری از خود نشان داده است به نحوی که تا42 سیکل بارگذاری هیچگونه افت مقاومتی در نمونهی دوم و سوم مشاهده نشده است.
در این تحقیق میراگرهای پر کاربرد تسلیمی حلقوی و اصطکاکی به نحوی با هم ترکیب شده اند تا بتوانند انرژی ورودی در دوسطح متفاوت زمین لرزه را جذب کنند به نحوی که در زمین لرزههای متوسط ( کمتر از زلزلهی طرح) میراگر اصطکاکی و در زمینلرزههای طرح میراگر تسلیمییعنی حلقهی تسلیم شونده مشخصات دینامیکی سازه را اصلاح میکنند.
جهت بررسی رفتارمیرگر پیشنهادی، سه نمونهی آزمایشگاهی با ترکیب لولههای فلزی و میراگر اصطکاکی تحت بارگذاری چرخهای با دامنهی ثابت قرار گرفته است. منحنیهای رفتاری حاصل از آزمایش دو سطح اتلاف انرژی مشخص را نشان میدهد. نتایج نشان میدهد اتلاف انرژی و مقاومت میراگر با اضافه شدن میراگر تسلیمی به میراگر اصطکاکی به طور قابل ملاحظهای افزایش یافته است. همچنین به دلیل اضافه شدن میراگر تسلیمی( حلقهی فولادی ) در فاصلهی تغییر مکانی تعیین شده، میراگر تسلیمی رفتار پایدارتری از خود نشان داده است به نحوی که تا42 سیکل بارگذاری هیچگونه افت مقاومتی در نمونهی دوم و سوم مشاهده نشده است.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Experimental evaluation of hybrid friction- yielding damper
Authors
Elham Tabriz, Maryam Najafpoor, HADI Ali Mohammadi
Abstract
In past decades, several studies have been carried out to improve the ductility of brace elements. One of the most acceptable method is utilizing yielding ring dampers to braces. Results of studies have clarified the positive effect of implementing the ring dampers to postpone the buckling of braces. Design forces and displacement limit of dampers are considered based on Design Based Earthquake level, although they subjected to moderate earthquakes more frequently.
In this study, a new hybrid damper is proposed to combine the friction and yielding ring damper to control the response of structures in two different level of earthquake, separately. In moderate earthquakes, friction damper justifies the seismic response of structure without engaging the yielding part and in severe earthquakes (with high displacement demand), yielding part controls the seismic response of structure.
In order to evaluate the cyclic behavior of new hybrid damper, 3 component experimental samples have been proposed and experimented under monotonic and cyclic loading.
Results of analysis under cyclic loads, indicates the two distinct performance level in force-displacement curve. Stable behavior of ring damper due to auxiliary friction damper have been reached
In this study, a new hybrid damper is proposed to combine the friction and yielding ring damper to control the response of structures in two different level of earthquake, separately. In moderate earthquakes, friction damper justifies the seismic response of structure without engaging the yielding part and in severe earthquakes (with high displacement demand), yielding part controls the seismic response of structure.
In order to evaluate the cyclic behavior of new hybrid damper, 3 component experimental samples have been proposed and experimented under monotonic and cyclic loading.
Results of analysis under cyclic loads, indicates the two distinct performance level in force-displacement curve. Stable behavior of ring damper due to auxiliary friction damper have been reached
Keywords
Hybrid Damper, cyclic test, moderate earthquake, Friction damper, yielding damper