كنترل غيرفعال سازه‌ها بوسيله ميراگر جرمي تنظيم شونده با در نظر گرفتن رفتار غيرخطي هندسي سازه با استفاده از روش تشابه نيرويي

در اين پژوهش، هدف كنترل سازه با در نظر گرفتن رفتار غيرخطي هندسي اعضاي سازه در فرايند تحليل ديناميكي است، كه مشخصاً رفتاري نزديك‌تر به واقعيت خواهد داشت. در ساليان اخير، كنترل سازه‌ها با استفاده از ميراگر جرمي تنظيم‌شونده، توجه پژوهشگران و مهندسان بسياري را به خود معطوف داشته است. با پيچيده شدن و حساس‌تر شدن سازه‌هاي ساختماني لزوم انجام يك تحليل واقع‌بينانه تر و دقيق تر از سازه بيشتر مشهود است. به عبارت بهتر، اعتبار فر‌ض‌هايي كه در تحليل خطي سازه در نظر گرفته مي‌شوند مورد ترديد واقع شده‏اند. از جمله اين فرضيات مي‌توان به ثابت ماندن هندسه‌ي سازه در طي فرايند تحليل و همچنين عدم تاثير نيروي محوري بر روي سختي سازه اشاره كرد. در اين ميان، توجه به رفتار غيرخطي هندسي اعضاي سازه مغفول مانده است كه در ابعاد بزرگ‌تر آن مي‌توان به اثرات اشاره نمود كه مخصوصاً براي سازه‌هاي بلند قابل‌توجه است. روش تشابه نيرويي ابزاري جهت تحليل مسائل غير خطي سازه اي است. اين رويكرد به جاي تغيير در ماتريس سختي كه ناشي از اثرات غيرخطي مي باشد، تغييرات را در بردار جابجايي و متعاقب آن، در بردار نيروها اعمال مي كند. در مثال عددي ارائه شده، مقادير سختي يك‌ سازه‌ي بيست طبقه‏ي قاب برشي با استفاده از تئوري پايداري سازه ها محاسبه شده است. سپس با استفاده از مفاهيم و روش تشابه نيرويي، پاسخ‌هاي ديناميكي سازه محاسبه و ترسيم شده است. مي‌بايست لازم بذكر است كه رفتار سازه در محدوده‏ي الاستيك است و تنها رفتار غيرخطي هندسي سازه مد نظر مي باشد. نتايج حاكي از اينست كه لحاظ كردن رفتار غيرخطي هندسي موجب كاهش سختي سازه شده است و در پي آن افزايش پاسخ خواهد شد كه به عنوان نمونه، در سازه‏ي مورد بررسي، حداكثر جابجايي طبقات نسبت به حالت خطي 31.46 درصد افزايش يافته است.