تأثير كاربرد ميراگرجرمي تنظيم شونده فعال روي نمودار زمان دوام ساختمان‌هاي بلند مرتبه

Investigating the Effect of Active Tuned Mass Damper on the Endurance Time Diagram of Tall Buildings

امروزه طراحي سازه‌ها به سمت طراحي بر اساس سطح عملكرد پيش مي‌رود. طراحي بر اساس عملكرد براي سازه‌ها‌، مستلزم آناليزهاي سنگين و مكرر ديناميكي مي‌باشد. روش تحليلي‌ زمان دوام يك روش ديناميكي نوين‌ كه بر مبناي عملكرد سازه بنا شده، و موجب كاهش تعداد آناليزهاي سازه مي‌شود. در اين روش سازه در ‌معرض توابع شتاب فزاينده در طول زمان قرار گرفته و سپس عملكرد لرزه‌اي سازه‌ با‌ پارامترهاي تقاضاي مختلف مورد ارزيابي قرار مي‌گيرد. در اين مقاله، با استفاده از روش زمان دوام‌‌‌ عملكرد يك سازه مجهز به ميراگر جرمي فعال تحت توابع شتاب زمان دوام سري ETA20e كه از جديدترين آن‌ها هستند، مورد ارزيابي قرار گرفته است. بدين منظور يك سازه 11 طبقه مجهز به ميراگر جرمي فعال، به كمك يكي از روش‌هاي كنترل فازي (ممداني) در نرم افزار متلب مدل‌سازي شده و سپس با بررسي نتايج حاصل از نمودارهاي زمان دوام ترسيم شده براي حالت‌هاي قبل و‌‌ بعد از به‌سازي با ميراگر جرمي تنظيم شونده فعال، به كارايي اين سيستم در كاهش جابجايي نسبي بين طبقات و حداكثر جابجايي طبقه آخر پرداخته شده است. همچنين نتايج حاصل از روش زمان دوام تحت توابع شتاب سري ETA20e با روش تاريخچه زماني حاصل از هفت شتاب‌نگاشت انتخابي، مورد مقايسه قرار گرفته است. نتايج نشان مي‌دهد توابع زمان‌دوام پيش‌‌بيني مناسبي ‌در تخمين رفتار سازه تحت شتاب‌نگاشت انتخابي ارائه كرده است. نتايج نشان دهنده تاثير چشمگير افزودن ميراگر جرمي در افزايش زمان دوام ساختمان مورد بررسي مي‌باشد.

Nowadays, designing structures follow designs that are based on performance. Regarding the structures, designing based on performance requires dynamic, heavy and repetitive analyses. The endurance time method is a dynamic modern method based on the performance of the structure, which leads to the reduction of the number of structural analyses. In this method, the structure gets exposed to increasing acceleration functions that are getting more during time and then the structure`s seismic performance is evaluated using various demand parameters. In this article, though, using the endurance time method, the performance of a structure having an active mass damper was evaluated under endurance time acceleration functions of the ETA20e series. To this end, an 11-story structure having an active mass damper was modeled in MATLAB software using one of the fuzzy control methods. Having investigated the results of the endurance time diagram that had drawn the before and after statuses of the refinement process using active tuned mass damper, the efficiency of this system in reducing the interstory- drift and maximum final story drift was explored. Moreover, the results of endurance time under acceleration function of ETA20e series were compared with the time history analysis of 7 selected accelerograms. The results indicated that endurance time function could present an appropriate prediction in estimating the behavior of the structure under selected accelerograms. The results indicated the significant impact of adding mass dampers under increasing the endurance time of the building under investigation.