اثر جایگیری در ارتفاع میراگرهای جرمی بر روی کارایی آن‌ها در سازه‌های چند درجه آزادی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو دکتری - دانشگاه آزاد واحد تهران غرب

2 استادیار دانشکده مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران غرب

3 استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

استفاده از میراگرهای جرمی  تنظیم شده تک یا چندگانه یکی از روش­های کاهش ارتعاشات سازه ناشی از زلزله در دهه­های اخیر است. یکی از مشکلات استفاده از میراگرهای جرمی، فضای زیاد اشغال شده توسط این سیستم­ها در سازه­ می­باشد. این فضا گاها می­تواند مزاحمت­هایی برای معماران سازه ایجاد نماید. نتایج پژوهش‌های پیشین نشان­دهنده این موضوع است که میراگرهای تنظیم شده بر مود اول سازه، با قرار گیری در طبقه بام، بیشترین بازده را از خود نشان می­دهند. ولی در برخی از سازه­ها به دلیل محدودیت­های معماری، اجرای آن­ها در طبقه بام مشکل ساز می­شود و مناسب است میراگرها در دیگر طبقات سازه قرار بگیرند. در این پژوهش اثر جایگیری میراگر در طبقات مختلف سازه بر روی کارایی آن­ها تحت تحلیل­های تاریخچه زمانی بررسی خواهد شد. برای این منظور سه سازه 5، 15 و 25 طبقه طراحی شده و میراگر­های جرمی تک برای هر یک ارائه می­گردد. سپس این میراگرها در طبقات مختلف سازه قرار گرفته و تحت تحلیل تاریخچه زمانی قرار می­گیرند. نتایج این پژوهش نشان می­دهد که تغییر مکان میراگرها اثرات قانون­مندی بر روی کارایی میراگرها دارد. این اثرات در قالب یک رابطه که در این پژوهش بدست آمده است قابل پیش­بینی می­باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Tuned Mass Damper Location on its Performance in MDOF Structures

نویسندگان [English]

  • morteza baigoly 1
  • Farzan Hadad Shargh 2
  • Fayaz Rahimzadeh Rofooei 3
1 Ph.d student Department of College of Civil Engineering, West Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Department of College of Civil Engineering, West Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
3 Department of Civil Engineering, Sharif University of Technology, Tehran, Iran.
چکیده [English]

The use of single or multiple tuned mass dampers is one of the methods to reduce earthquake vibrations caused by earthquakes in recent decades. One of the problems with using mass dampers is the large amount of space occupied by these systems in the structures. This space can sometimes make a lot of trouble for structural architects. The results of previous researches indicate that the dampers tuned on the first mode of the structure located on the roof floor, exhibit the highest efficiency. However, in some structures, due to architectural limitations, their implementation on the roof floor becomes problematic and it is appropriate to place dampers on other floors of the structure. In this research, the effect of damper placement on different floors of structures on their performance will be investigated under time history analysis. For this purpose, three structures of 5, 15, and 25 stories are designed and mass dampers are provided for each of them. These dampers are then placed on different floors of the structure and are analyzed. The results of this study present that the relocation of dampers has regulatory influences on the performance of dampers. These effects can be predicted in the form of an equation obtained in this study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tuned mass dampers
  • Control of structures
  • Damper location
  • Time History Analysis
  • MDOF systems