بهينه سازي سيستم هاي كنترلي نيمه فعال در سازه فولادي جداسازي شده با در نظرگيري محدوديت فضاي حركتي تحت زلزله هاي حوزه نزديك

Optimization of a semi-active controlled isolated steel structure under near-field earthquake by considering gap size limitation

مقدار بيشينه جابجايي تراز جداسازي در سازه هاي جداسازي شده يكي از معيار هاي مهم براي دستيابي به يك طرح اقتصادي و فني براي طراحي سيستم هاي جداسازي ساختمان ها مي باشد. فضاي خالي در نظر گرفته شده در اطراف سازه هاي جداسازي شده موجود ممكن است به دلايل مختلف از جمله تغييرات ضوابط لرزه اي، تغيير مشخصات لرزه اي منطقه و همچنين عدم قطعيت هاي موجود، براي حركت آزادانه سازه جداسازي شده در هنگام زلزله كافي نباشد. از اين رو لازم است در صورت نياز با بكارگيري روشي كارآمد جابجايي هاي تراز جداسازي جهت جلوگيري از احتمال برخورد سازه كاهش يابد. هدف از اين مقاله بكارگيري سيستم هاي كنترلي هوشمند در تراز جداسازي با الگوريتم كنترلي بهينه سازي شده براي كاهش جابجايي هاي تراز جداسازي با در نظرگيري فواصل مختلف براي فضاي اطراف سازه جداسازي مي باشد. در اين پژوهش از ميراگر نيمهفعال از نوع ميراگرهاي Magnetorheological با استفاده از الگوريتم فازي بهينه شده براي كنترل ولتاژ ورودي در يك سازه جداسازي شده با جداسازهاي با ميرايي زياد استفاده شده است. نتايج نشان داده است الگوريتم كنترلي توانسته علاوه بر جلوگيري از برخورد سازه با موانع اطراف خود در زلزله هاي مختلف، پاسخ هاي لرزهاي در روسازه را بهبود بخشد. همچنين پراكندگي و ميانگين پاسخ هاي لرزهاي روسازه در تابع چگالي احتمال توزيع لگاريتم نرمال در مقايسه با سازه بدون سيستم كنترلي هوشمند كاهش يافته است.

The maximum displacement at the buildingschr(chr('39')39chr('39')) isolated level is an important issue for designing an economical and practical isolation system. Due to various reasons such as uncertainties in the design, changes in estimated seismic characteristics, and changes in design codes, the considered gap size around the existing isolated structures may not be sufficient for having free movement during an earthquake. Therefore, it is necessary to reduce the isolated level displacements by using an efficient method to prevent the possibility of structural pounding. The purpose of this paper is to use a smart control system in the isolated level with the optimized fuzzy control algorithm to reduce based-level displacements by considering different gap sizes around the structure. In this research, the Magnetorheological damper with the optimized fuzzy logic algorithm is used at a based level of isolated structure with high damping isolators. The results show that the control system can improve the superstructurechr(chr('39')39chr('39'))s seismic performance and prevent poundings. Also, the dispersion and average of seismic responses of the superstructure in the probability density function of responses are reduced compared to structures without smart control systems.