بررسي اثر نوع زلزله بر رفتار سازه با ميراگر مايع با پره قابل تنظيم تحت كنترل نيمه فعال

The Investigation of the effect of earthquake type on the structure s behavior with Tuned liquid damper with variable baffles under semi-active control

يكي از خطراتي كه همواره سازه هاي عمراني را تهديد مي كند زلزله مي باشد. اين تهديد در ايران كه كشوري لرزه خيز مي باشد بسيار جدي مي باشد. يكي از روش هاي مورد استفاده براي اين منظور كنترل سازه ها مي باشد. در سال هاي اخير روش كنترل نيمه فعال با توجه به مزاياي آن مورد توجه محققين قرار گرفته است. در اين روش بر اساس تغيير خواص ميرايي و يا سختي سيستم پاسخ سازه كاهش مي يابد. در اين تحقيق به منظور بررسي تاثير نوع ركورد زلزله بر رفتار سازه از 6 ركورد زلزله حوزه نزديك و 6 ركورد زلزله حوزه دور استفاده شده است. سازه مورد بررسي در اين تحقيق يك سازه يك درجه آزادي مي باشد كه براي كنترل نيمه فعال آن از يك ميراگر مايع با پره قابل تنظيم استفاده شده است. ميراگر مايع يك ميراگر با هزينه نصب، ساخت و نگهداري پايين بوده كه مي تواند با عملكرد دوگانه به عنوان مخزن ذخيره نيز مورد استفاده قراربگيرد. براي كنترل نيمه فعال ميراگر با طراحي يك الگوريتم فازي پره ها در حين تحريك چرخانده مي شود. براي طراحي الگوريتم مورد نظر ضريب ميرايي ميراگر در زواياي مختلف پره ها لازم مي باشدكه براي اين منظور از نتايج آزمايشات انجام شده توسط عنايتي و زهرايي استفاده شده است. نتايج نشان مي دهد كه در مقايسه رفتار سازه تحت اثر ركورد زلزله حوزه نزديك و حوزه دور ميراگر تحت ركورد حوزه نزديك رفتار بهتري نسبت ركورد حوزه دور از خود نشان مي دهد و ميزان كاهش پاسخ ها بيشتر مي باشد. بررسي پاسخ جابجايي سازه نشان مي دهد كه در زلزله هاي حوزه نزديك بيشينه پاسخ تا 17 درصد و در زلزله هاي حوزه دور 13 درصد نسبت به كنترل غير فعال كاهش از خود نشان مي دهد.

Earthquake as a natural hazard jeopardizes civil structures and infrastructures. Iran is a seismically susceptible country compelling experts to adopt appropriate counter measures in design practices. In this regard the structural control conceptis well known from which semi active control methodologies have been addressed vastly by scholars during last two decades. These methods impose controlling actions by changing stiffness and damping traits of the structure. In addition to provisions to be considered in the structure side, earthquake properties originated from distance to source fault should be dealt with as near and far field categories. In this paper, we are aimed to evaluate efficacy of a liquid damper with adjustable blades in a semi active scenario. Generally, liquid dampers have low installation and maintenance costs that make them as a suitable choice in many applications. The structural model is single degree of freedom subjected to 6 far field and 6 near field earthquakes. A fuzzy algorithm has been developed to handle the blades rotation in the semi active control.The algorithm adjusts the blade angle based on corresponding damping ratios adopted from a previous research. Results of analyses demonstrate that the damper can reduce structural responses significantly. This reduction about responses from near field ground motions are greater than those of far field ground motions.