Special Issue Winter 2009
بررسی طیفی رفتار سازه های جداسازی شده جرمی و كنترل نیمه فعال آنها در برابر زلزله
سازه‌های جداسازی شده جرمی مورد بررسی در این مقاله از یك زیرسیستم جرمی شامل جرم اصلی سازه قرار گرفته بر روی قابی با سختی کم كه از طریق مکانیزم جداسازی در ارتفاع سازه شامل میراگرهای ویسكوز به زیرسیستم سختی سازه شامل قاب مهار شده با سختی زیاد متصل شده است، تشكیل شده‌اند. مدل تحلیلی مورد استفاده یك مدل دو جرم- فنر می‌باشد كه یك حالت كلی‌تری از مدل سه المانی ماكسول می‌باشد. سیستم كنترلی مورد استفاده شامل میراگرهای هیدرولیكی نیمه‌فعال می‌باشد كه به عنوان جزیی از مکانیزم جداسازی در ارتفاع سازه در بین دو زیرسیستم جرمی و سختی سازه قرار می‌گیرند. در این تحقیق قابلیت روش جداسازی جرمی در كاهش اثرات ناشی از زلزله با دو رویكرد پارامتری و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در رویكرد پارامتری با تعریف ضریب جداسازی و به دست آوردن مشخصات دینامیكی سیستم، مقدار بهینه نسبی ثابت میرایی به صورت پارامتری به دست آورده شده و رابطه ضریب جداسازی با حداكثر نسبت میرایی مود اصلی سیستم نشان داده شده است. در رویكرد عددی پاسخ طیفی سازه‌های جداسازی شده جرمی در برابر زلزله طبس در دو حالت غیركنترلی و تحت تأثیر كنترل نیمه‌فعال مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی، نشاندهنده كاهش قابل توجه نیروهای ورودی زلزله در سازه‌های جداسازی شده جرمی نسبت به سازه‌های جداسازی نشده جرمی و نیز عملكرد مناسبتر سازه در حالت كنترلی می‌باشند.