نقش فاصله مابين و كاربرد ميراگر ويسكوالاستيك براي كاهش اثرضربه‌اي زلزله در ساختمان هاي بتني كوتاه مجاور

Effect of Gap Length and Using Viscoelastic Damper on ReducingSeismic Pounding in Adjacent Low-Rise Concrete Buildings

رشد چشمگير ساختمان‌ها در اشكال و ارتفاع هاي مختلف در حوزه شهرنشيني و عدم توجه به وابستگي آن‌ها در مجاورت يكديگر به هنگام بروز زلزله، مشكلات ناشي از اثرات نامطلوب بارهاي لرزه‌اي را افزايش داده است. ساختمان‌هاي ساخته شده هر يك به تنهايي در برابر بارهاي لرزه‌اي محاسبه و ساخته شده‌اند. اما عدم توجه به ضربات ساختمان‌هاي مجاور به يكديگر در هنگام زلزله، كمتر مورد توجه و بررسي قرار گرفته است. اين امر باعث مي‌شود هر ساختمان به صورت واحد طراحي شده و در تعداد طبقات متنوع و ارتفاعات مختلف ساخته شوند. ضربات عنوان شده بر دو نوع سقف به سقف و سقف به ستون است كه در اين مقاله حالت اول بررسي شده است.تفاوت در سختي دو ساختمان باعث ايجاد نيروي نابرابري به سقف ساختمان‌ها مي‌شود كه موجبات تخريب ساختمان را به همراه دارد. براي مطالعه عددي از نرم‌افزارهاي SAP و ANSYS استفاده شده است تا جابجايي جانبي و نيروي ضربه به صورت غيرخطي نشان داده شده و همچنين ميزان ترك‌خوردگي در ضربه نشان داده شود. در اين مطالعه و براي بررسي ميزان نيروي ضربات ساختمان‌ها به يكديگر و نحوه كاهش آن، از دو ساختمان بتن مسلح 2 و 3 طبقه استفاده شده است و نيروي ضربه بين آنها، مورد مطالعه قرار گرفته است. براي كاهش اثرات ضربه، نقش ميزان فاصله مابين دو سازه مجاور و كاربرد ميراگرويسكوالاستيك در مهاربندي آنها بررسي شده است. نتايج اين تحليل‌ها نشان مي‌دهد كه قرارگيري ميراگر و افزايش فاصله دو سازه مي‌تواند با كاهش تغييرمكان جانبي رو به رو بوده و اثرات ضربه‌اي را كاهش دهد. به طور مثال، فاصله 3 سانتي‌متري دو ساختمان مجاور، 7 ضربه را به همراه داشته است كه افزايش اين فاصله به 4/5 سانتي متر، تعداد اين ضربات را به 2 ضربه كاهش مي‌دهد. همچنين قرارگيري ميراگر ويسكوالاستيك در طبقات ساختمان باعث كنترل جابجايي جانبي شده و ضربات ساختمان‌ها را به يك ضربه كاهش داده است.

Significant growth of buildings in different shapes and heights in urban areas and lack of attention to their dependence being adjacent to each other during earthquakes has increased devastating effects of seismic loads. Existing buildings have been designed and constructed separately against earthquakes. However, to pounding of adjacent buildings has been less paid attention. Since different buildings are designed independently thus their floor levels are not at the same height and probable sudden poundings during earthquakes can damage and collapse the weaker building. There are two kinds of such poundings: floor to floor and floor to column that 1st case is investigated in this research. In this paper, in order to determineand reduce the pounding forces between adjacent buildings, two 2 and 3-story RC buildings are considered in which floor to floor pounding is studied. To prevent or reduce pounding damage, the effect of gap distance between two adjacent buildings and using viscoelastic damper in their bracingon reducing seismic impact and related pounding are investigated. SAP2000 and ANSYS are used for numerical study.Analyses results show that using viscoelastic dampers and increasing distance between two buildings would reduce their lateral displacements and related pounding. For example, 3cm distance between two adjacent buildings would create 7 impacts while increasing the distance to 4.5cm would reduce the impacts to 2. Also, placement of viscoelastic dampers between building floors would control their lateral displacements and reduce the impacts to just one.