پروژه میراگرها و انواع آن
رشته : عمران
فرمت : word
مقدمه:
با توجه به زلزله های اخیر کشور و غیر مقاوم بودن بخش وسیعی از ساختمان های موجود در کشور و با توجه به اهمیت زیاد و مسئله مقاوم سازی ساختمانها درمقابل لرزه های نیرو های لرزه ای و طراحی بهینه ساختمان ها در مقابل زلزله ، بحث جدیدی که در سالهای اخیر میان دانشمندان علوم ژئو تکنیک و مهندسین طراح سازه ها مطرح شده است طراحی نوع جدیدی از ساختمانها است که شامل یک سیستم مهاربند لرزه ای باشند که فقط در مقابل ارتعاشات مختلف ناشی از زلزله عمل نموده و در تحمل بارهای استاتیکی هیچ نقشی نداشته باشند که این مسئله باعث ساده سازی پیش بینی رفتار سازه تحت بارگذاری لرزه ای می شود .
با تعریف اعضا جدیدی در سازه با نام میراگر (Damper) که عامل اتلاف انرژی لرزه ای وارد به ساختمان هستند و به کار بستن انها در ساختمانها می توانیم یک ساختمان بهینه سازی شده داشته باشیم که در مقابل انواع بار های دینامیکیناشی از زلزله رفتاری مناسب و مطلوب از خود ارائه می دهد .
با پیشرفت علم مهندسی عمران و شروع طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله و مقاوم سازی ساختمانهای موجود ، ایده های مختلفی توسط صاحبان عقیده در این مورد بیان شده . تحقیقات بسیار وسیعی در کشورهایی نظیر ژاپن ، نیوزلند و ایالات متحده انجام شد و نتیج این تحقیقات در قالب ایده ای جدید مقاوم سازی لرزه ای ساختمانها اعلام شد . در این روشها که از اوایل دهه ۱۹۶۰ پایه ریزی شد ، ممانعت از لرزش ساختمانها در هنگام زلزله در رأس کار قرار داشت . سیستم هایی که ارائه شد ، بر این پایه استوار بودند که سازه را در مقابل زلزله جداسازی کنند .
هدف اصلی در این روشها جلوگیری از انتقال مستقیم نیروی زلزله از پی به سازه می باشد . در این روشها اگر درست اجرا شوند می توانیم نتایج قابل قبولی داشته باشیم که مزیت اصلی این شیوه در مقابل شیوه های معمول مقاوم سازی از قبیل نصب بادبندها – قابهای خمشی – دیوارهای برشی و …. که همگی در صلب کردن بیشتر سازه ها در مقابل نیروهای زلزله تلاش می منند می باشد . در این روش چون نیروی زلزله به سازه وارد نمی شود و یا سهم اندکی از آن به سازع منتقل می شود نتایج زیر را می توان انتظار داشت :
– تغییر مکان طبقات و تغییر مکانهای نسبی طبقات (drift) کاهش یابد
– کاهش قابل ملاحظه ای در شتاب طبقات بوجود اید
۲
– خسارات سازه ای و نیز خسارات غیر سازه ای به مقدار محسوس کاهش یابد
– از مشکلات معماری در طراحی ساختمانها کاسته شود .
– هزینه اجرای سازه ها بدلیل استفاده از مقاطع با ظرفیت کمتر کاهش یابد .
همان طور که گفته شد اولین تلاشها در این زمینه از اوائل دهه ۱۹۶۰ میلادی صورت گرفت در این زمان سیستمهای انتخاب شده برای جداسازی لرزه ای بسیار محدود بودند این سیستمها شامل میراگرهای تیر فولادی و قطعات لاستیک لایه ای که در پی ساختمان نصب می شوند بودند . در همان زمان با تحقیق در رفتار فلزات سیستم جدیدی که بر پایه رفتار پلاستیک سرب بنا شده بود معرفی شد که انرا سیستم میراگر سربی – تزریقی نامیدند و اولین بار در پل تقاطع یکی از خیابانهای نیوزلند استفاده شد . روش منطقی دیگری که همزمان پیشنهاد شد استفاده از تغییر شکل پلاستیک تیرهای فولادی برای ایجاد میرایی داخلی لخت در ساختمان بود . این روش در سال ۱۹۶۶ توسط پوپوف ارائه شد . اولین میراگرهای تیری فولادی که نسبت به اعضاء فولادی دیگر مقاومت بیشتری در مقابل پدیده خستگی دارند با تلاشهایی که توسط کلی و هکاران در سال ۱۹۷۲ اسکینر ۱۹۷۴ و تیلور و همکاران در سال ۱۹۹۱ معرفی شدند . اصولا سه نوع میراگر تیر فولادی در ان سالها ارائه شد که عبارت بودند از میراگرهای پیچیشی – میراگرهای تیری با مقطع متغییر و میراگرهای با لنگر یکنواخت . در همه این میراگرها با استفاده از فولاد مناسب تر و شکل مناسب تر تیرها و جوشکاری در محلهایی دور از ناحیه تغییر شکل پلاستیک میرایی قابل قبولی حاصل می شد .
بررسی دیگری در سالهای ۱۹۹۴ و ۱۹۹۵ توسط دانشمندان ژاپنی صورت گرفت که در انها با انجام ازمایشات مختلفی روی میراگرها و رسم منحنی هسیترزیس انها اقدام به پایه ریزی سیستمهای اتلاف انرژی کردند . تلاشهای دیگری نیز در این زمینه توسط محقیقن ژاپنی و امریکایی و نیزلندی انجام شده است .
فهرست :
چکیده ………………………………………………………………………………………………………………………….۱
مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..۲
فصل اول : میراگر
۱-۱ میراگر چیست ……………………………………………………………………………………………………………………………..۵
۱-۲ مروری بر دینامیک ساز ……………………………………………………………………………………………………………….۵
فصل دوم : میرایی و انواع میراگرها
۲-۱ انواع میرایی …………………………………………………………………………………………………………………………………..۸
۲-۲ میرایی خارجی ویکسوز (لخت)……………………………………………………………………………………………………..۸
۲-۳ میرایی داخلی ویکسوز (لخت) ……………………………………………………………………………………………………..۸
۲-۴ میرایی اصطکاکی …………………………………………………………………………………………………………………………۸
۲-۵ میرایی هیترزیس…………………………………………………………………………………………………………………………..۹
۲-۶ میرایی تشعشعی ……………………………………………………………………………………………………………………………۹
فصل سوم : انواع سیستم های اتلاف انرژی
۳-۱ سیستم غیرفعال…………………………………………………………………………………………………………………………۱۱
۳-۲ سیستم نیمه فعال………………………………………………………………………………………………………………………۱۱
۳-۳ سیستم فعال……………………………………………………………………………………………………………………………….۱۱
د
۳-۳-۱ مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………..۱۱
۳-۳-۲ یک مثال مقدماتی……………………………………………………………………………………………………………۱۲
۳-۳-۳ مطالعات موردی – سیستم SDOF………………………………………………………………………………16
۳-۳-۴ مثال هایی از سیستمهای میراگرهای جرمی تنظیم شده موجود………………………………….۲۲
۳-۳-۵ میراگرهای جرمی تنظیم شده انتقالی ……………………………………………………………………………۲۳
۳-۳-۵-۱ برج جان هنکوک( ( John Hancock Tower………………………………………………..24
۳-۳-۵-۲ مرکزسیتیکورپ( (Citycorp ……………………………………………………………………………………24
۳-۳-۵-۳ برج ملی کانادا (Canadian National Tower) ………………………………………………..24
TMD 6-3-3 پاندولی………………………………………………………………………………………………………………….۲۸
۳-۴ سیستم دوگانه……………………………………………………………………………………………………………………………۳۳
فصل چهارم : انواع میراگرها به عنوان عامل اتلاف انرژی غیر فعال
۴-۱ میراگر فلزی تسلیم……………………………………………………………………………………………………………………۳۵
۴-۲ میراگرهای ویسکو الاستیک ……………………………………………………………………………………………………۳۵
۴-۳ میراگرهای اصطکاکی ………………………………………………………………………………………………………………۳۶
۴-۴ میراگزهای مایع لزج ………………………………………………………………………………………………………………..۳۷
۴-۵ میراگر جرم هماهنگ شده……………………………………………………………………………………………………….۳۷
۴-۶ میراگر سیال هماهنگ شده……………………………………………………………………………………………………..۳۷
ه
فصل پنجم : ارزیابی رفتار لرزه ای ساختمانهای بتنی مسلح مقاوم شده با میراگر فلزی جاری شونده براساس تحلیل دینامیکی غیر
۵-۱خطی…………………………………………………………………………………………………………………………………………….۴۰
۵-۲غیرخطی……………………………………………………………………………………………………………………………………….۴۱
فصل ششم
۶-۱ مقاوم سازی ساختمانهای فلزی موجود………………………………………………………………………………………۴۴
فصل هفتم
۷-۱ مطالعه لرزه ای یک ساختمان بلند مجهز به میراگرها ADAS ……………………………………………54
فصل هشتم
۸-۱ استفاده از میراگرهای متالیک ADASوTADASدر مقاوم سازی ساختمانها …………………….۵۹
فصل نهم
۹-۱ طراحی و مقاوم سازی لرزه ای ساختمانها با استفاده از میراگرهای ویسکو الاستیک………………..۶۲
فصل دهم
۱۰-۱ رفتار میراگرهای ویسکوالاستیک در ساختمانهای متداول در ایران………………………………………….۶۶
فصل یازدهم
۱۱-۱ ارزیابی طیف طرح بار لغزش و نگرشی بر طراحی سیستم میراگر اصطکاکی پال در تحلیل خطی و مقایسه ان با تحلیل دینامیکی غیر خطی ……………………………………………………………………………………………..۷۱
فصل دوازدهم
۱۲-۱ بررسی عملکرد سیستم ترکیبی میراگرهای ویسکو الاستیک و اصطکاکی در برابر زلزله های حوزه نزدیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………۷۸
و
فصل سیزدهم
۱۳-۱ میراگرهای سیال لزج …………………………………………………………………………………………………………………………۸۳
فصل چهاردهم
۱۴-۱ کنترل پاسخ لرزه ای سازه ها با استفاده از میراگر جرم هماهنگ شده……………………………………….۹۱
فصل پانزدهم
۱۵-۱ نقش میراگرهای جرمی در سازه ها در زلزله و باد………………………………………………………………………….۹۴
فصل شانزدهم
۱۶-۱ بررسی اثر تغییر جایگاه میراگرهای جرمی در پاسخ لرزه ای ساختمانهای بتن مسلح………………۱۰۰
فصل هفدهم
۱۷-۱ مثال هایی از سیستمهای میراگرهای جرمی تنظیم شده موجود………………………………………………۱۰۶
فصل هجدهم
۱۸-۱ کنترل پاسخ لرزه ای سازه ها با استفاده از میراگر مایع هماهنگ شده…………………………….۱۱۲
فصل نوزدهم
۱۹-۱ بررسی تجربی میراگر مایعی (TLD) جهت کاربرد در سازه ها ……………………………………………..۱۱۸
فصل بیستم
۲۰-۱ بررسی اثر میراگرهای مایع در کاهش جابه جایی سازه ها…………………………………………………………۱۲۲
فصل بیست و یکم
۲۱-۱ بکار گیری تکیه گاه سربی لاستیکی LRB از طریق بکاری میراگرهای سربی LED
در ساختمان ۱۷ طبقه ای بتنی……………………………………………………………………………………………………………..۱۲۷
ز
فصل بیست و دوم
۲۲-۱ معرفی شرکت مهندسی بهساز اندیشان تهران نمایندگی……………………………………………..۱۲۹
منابع و ماخذ
سایت میراگرها
ح
فهرست اشکال
شکل ۴-۳۳ پاسخ SDOF به تحریک هارمونیک
شکل ۴-۳۴ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک هارمونیک
شکل ۴-۳۵ پاسخ SDOF به تحریک ال سنترو
شکل ۴-۳۶ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک ال سنترو
شکل ۴-۳۷ پاسخ SDOF به تحریک تافت
شکل ۴-۳۸ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک تافت
شکل ۴-۳۹ پاسخ SDOF به تحریک هارمونیک
شکل ۴-۴۰ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک هارمونیک
شکل ۴-۴۱ پاسخ SDOF به تحریک ال سنترو
شکل ۴-۴۲ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک ال سنترو
شکل ۴-۴۳ پاسخ SDOF به تحریک تافت
شکل ۴-۴۴ تغییر مکان نسبی TMD تحت تحریک تافت
شکل ۴-۲ دیاگرام شماتیک یک میراگر جرمی تنظیم شده انتقالی
شکل ۴-۳ میراگر جرمی تنظیم شده برای برج Chiha-Port
شکل ۴-۴- TMD با میراگر و فنر
شکل ۴-۵- موقعیت تغییر شکل یافته TMD
شکل ۴-۶- TMD برج Huis Ten Bosch
شکل ۴-۷- ساختار یک TMD فعال
شکل ۴-۸- یک TMD ساده پاندولی
شکل ۴-۹- پاندول مرکب
شکل ۴-۱۰- برج crystal – قرارگیری میراگرا پاندولی
ط
شکل ۴-۱۱- تانک (تانکر) ذخیره یخ-برج کریستال
شکل ۴-۱۲پاندول Rocker
این پروژه به عنوان کمک آموزشی و در راستای تکمیل مطالعات شما ، در وبسایت قرار گرفته است .
لطفا از این پروژه به عنوان پایان نامه و یا پروژه تخصصی استفاده ننمایید .
- فاقد لینک دانلود و فروش. این پروژه فقط جهت معرفی در سایت قرار گرفته است. [purchase_link id=”5674″ text=”اضافهکردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]