ConfOrganizer 

کنترل لرزه‏ای پل یکپارچه بتنی با استفاده از میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی

•   Ms. Seyyedeh Fatemeh Labbafi ,  Ferdowsi Univeristy of Mashhad ,   
•   Dr. Ahmad Shooshtari ,  Assistant Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, Engineering Faculty, Ferdowsi University of Mashhad ,   
•   Dr. Ehsan Mohtashami ,  Birjand university ,   

Major Topic: Structural Control, Base Isolation, Health Monitoring|کنترل سازه، جداسازی لرزه ای، پایش سلامت

Abstract

یکی از مهمترین راه‏های ارتباطی که برای عبور از موانع طبیعی از جمله رودخانه‏ها، دره ها و یا هر نوع گذرگاهی استفاده می‏شود، پل ها هستند که در اثر وقوع زلزله ممکن است خرابی هایی در آن ایجاد شده و عبور و مرور از آن را دچار اشکال نماید. امروزه وسایل و تمهیدات متنوعی جهت کاهش خسارات وارد بر سازه ها مورد استفاده قرار می‏گیرد که میراگرها از جمله پرکاربردیترین آن‏هاست. میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی، یک نوع میراگر غیرفعال است که گونه نوینی از میراگرهای جرمی محسوب می‏شود. این نوع میراگر عملکرد خوبی در کاهش پاسخ‏های لرزه‏ای سازه‏های ساختمانی داشته ولی تاکنون بر روی پل‏های یکپارچه مورد استفاده قرار نگرفته است. در این مقاله به جهت کنترل پاسخ های لرزه‏ای یک پل یکپارچه چهار دهانه از این میراگر استفاده شده و تاثیر مثبت آن در پاسخ‏های جابه‏جایی، شتاب و سرعت پل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی عملکرد خوبی در کاهش پاسخ های لرزه ای پل یکپارچه دارد بیشترین تاثیر آن در کاهش جابه‏جایی گرهی است که میراگر بر روی آن قرار گرفته است.

Keywords

پل یکپارچه; کنترل لرزه ای; میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی; بهینه سازی

• میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی، یک نوع میراگر غیرفعال است که گونه نوینی از میراگرهای جرمی محسوب می‏شود. این نوع میراگر عملکرد خوبی در کاهش پاسخ‏های لرزه‏ای سازه‏های ساختمانی داشته ولی تاکنون بر روی پل‏های یکپارچه مورد استفاده قرار نگرفته است.
• به جهت کنترل پاسخ های لرزه‏ای یک پل یکپارچه چهار دهانه از این میراگر استفاده شده و تاثیر مثبت آن در پاسخ‏های جابه‏جایی، شتاب و سرعت پل مورد بررسی قرار گرفت.
• نتایج نشان می دهد که میراگر جرمی تنظیم شونده اصطکاکی عملکرد خوبی در کاهش پاسخ های لرزه ای پل یکپارچه دارد بیشترین تاثیر آن در کاهش جابه‏جایی گرهی است که میراگر بر روی آن قرار گرفته است.

1. Frahm, H. (1909) “Device for damping vibrations of bodies

2. اکبری، م، اعتدالی،ص و نرماشیری، ک. (1395)“تنظیم بهینه میراگرهای جرمی تنظیم شده اصطکاکی در سازه های بلند با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات,” کنفرانس بین المللی مهندسی عمران, تهران.

3. Ricciardelli, F and Vickery, B. J. (1999)“Tuned vibration absorbers with dry friction damping,” Earthq. Eng. Struct. Dyn., vol. 28, no. 7, pp. 707–723.

4. Lin, C.-C, Lu, L.-Y, Lin, G.-L and Yang, T.-W. (2010) “Vibration control of seismic structures using semi-active friction multiple tuned mass dampers,” Eng. Struct., vol. 32, no. 10, pp. 3404–341.

5. Pisal, A. Y. (2015) “Seismic response of multi-story structure with multiple tuned mass friction dampers,” Int. J. Adv. Struct. Eng. IJASE, vol. 7, no. 1, pp. 81–92.

6. Pisal ,A. Y.and Jangid, R. S. (2016) “Vibration control of bridge subjected to multi-axle vehicle using multiple tuned mass friction dampers,” Int. J. Adv. Struct. Eng. IJASE, vol. 8, no. 2, pp. 213–227.

7. Jiang, J, Ho, S. C. M, Markle, N. J, Wang, N and Song, G. (2019)“Design and control performance of a frictional tuned mass damper with bearing–shaft assemblies,” J. Vib. Control, vol. 25, no. 12, pp. 1812–1822.

8. Etedali, S, Akbari, M. and Seifi, M. (2019) “MOCS-based optimum design of TMD and FTMD for tall buildings under near-field earthquakes including SSI effects,” Soil Dyn. Earthq. Eng., vol. 119, pp. 36–50.

9. He, S, Wu, Q. H, Wen, J. Y, Saunders, J. R and Paton, R. C. (2004) “A particle swarm optimizer with passive congregation,” Biosystems, vol. 78, no. 1–3, pp. 135–147.

10. Shayesteh Bilondi, M. R, Yazdani, H and Khatibinia, M. (2018) “Seismic energy dissipation-based optimum design of tuned mass dampers,” Struct Multidisc Optim, vol. 58, no. 6, pp. 2517–2531.

11. Mohtashami, E and Shooshtari, A. (2013)“A Multimode Adaptive Pushover Procedure for Seismic Assessment of Integral Bridges,” Advances in Civil Engineering, vol. 2013, pp. 1–13.