نشریه علمی سازه و فولاد

نشریه علمی سازه و فولاد

ارزیابی عملکرد ساختمان‌های فولادی مجهز به میراگر اصطکاکی پال

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشگاه تهران
2 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد واحد رامهرمز
10.22034/jss.2012.238833
چکیده
در این مقاله عملکرد سازه ای ساختمان فولادی دارای سیستم قاب خمشی بادبندی شده در دو حالت با و بدون میراگر اصطکاکی پال مورد مقایسه قرار گرفته است. سازه موجود، قاب پنج طبقه فولادی است که بر اساس استاندارد ۲۸۰۰ ویرایش دوم طراحی شده و ارزیابی عملکرد بر اساس دستور العمل بهسازی صورت گرفته است. در مرحله طراحی میراگر مشاهده شده است که بازای بار لغزش 20 تن بعنوان بار بهینه لغزش، نزدیک به ۱۰۰ درصد انرژی تلف شده در سازه، توسط سیستم میراگر مستهلک می گردد. همچنین تحت زلزله طراحی، معیار های پذیرش تعریف شده در دستورالعمل برای سطح عملکرد استفاده بی وقفه در قاب‌های مذکور ارضا شده اند. با بررسی نسبت نیرو به ظرفیت (DCR) در عضوهای کنترل شونده توسط تغییر مکان در سیستم بدون میراگر، تحت زلزله طراحی، مشاهده شده که حدود ۲۰ درصد از عضوها وارد ناحیه غیر خطی شده اند و معیارهای پذیرش برای تلاش های کنترل شونده توسط نیرو بسختی ارضا می شوند. اما همه عضوهای قاب مجهز به میراگر در محدوده الاستیک هستند و معیار های پذیرش برای این تلاش ها، با حاشیه ایمنی حدود ۱۶ درصد برقرار می باشد. نتایج مطلوب مشابهی تحت زلزله بزرگتر از زلزله طراحی حاصل شده است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Performance Evaluation of the Steel Frames with Pall Friction Damper Device

نویسندگان English

Seyed Mehdi Zahrai 1
Arash Khairollahi 2
چکیده English

In this paper, the structural performance of steel rigid frame with pall friction damper is compared with a braced moment resisting frame as existing structure. The existing structure is a 5-story steel frame which is designed based on the 2nd edition of the No. 2800 standard and the performance evaluation is based on seismic retrofit guideline. It is observed that when the slip force reaches to 20 tons, about 100 percent of the total dissipated energy in the structure is dissipated by damper devices, which makes 20 tons be the optimum slip force. Also, under the design basic earthquake, the acceptance criteria for immediate occupancy performance level are satisfied in both frames. Investigating the demand to capacity ratio, DCR, in deformation - controlled actions reveals that in the existing frame about 20 percent of the elements reached nonlinear region and the acceptance criteria for force – controlled actions are hardly satisfied, while all members of the frame with damper remained in elastic behavior and the acceptance criteria for these actions are satisfied with 16 percent safety margin. Similar desirable results are obtained under an earthquake stronger than the basic design earthquake.

کلیدواژه‌ها English

Pall friction damper
optimum slip force
Performance evaluation
structural performance level
seismic retrofit