در دو دهه اخیر میراگر جرمی متوازن به عنوان یکی از روشهای کنترل غیر فعال بر روی ساختمانهای بلند در برابر زلزله بکار رفته است. در این مقاله اثر سیستم میراگر جرمی بر روی رفتار لرزه ای ساختمانهای با اسکلت قاب خمشی با در نظر گرفتن صلبیت کف و نیز بر روی ساختمانهای متکی بر اسکلت با اتصالات مفصلی بهمراه بادبندهای ضربدری در وضعیتهای مختلف بررسی می گردد. در ادامه تاثیر میراگر در ارتفاعهای میانی سازه با قرار گرفتن آن روی بام مقایسه می شود و نیز یک قالب کلی برای محل قرار دادن میراگر در ارتفاع ارایه شده است. همچنین از سیستمهای با دو میراگر جرمی در دو جهت افقی عمود بر هم برای کاهش ارتعاشات در هنگام اعمال زلزله در دو جهت عمودی استفاده شده و مقایسه ای در مورد تفاوت رفتار میراگر تکی در یک راستا با دو میراگر در دو راستای عمود بر هم انجام می گردد. بر اساس نتایج بدست آمده، اصولا میراگر جرمی بعد از وقوع اولین ماکزیمم بار ورودی (یا شتاب) فعال شده و توان فرونشاندن حداکثرهای بعدی را داراست. همچنین نسبت جابجایی حداکثر سیستم با میراگر به حالت بدون میراگر تا حد زیادی به شکل رکورد زلزله ورودی وابسته است.

میراگرها و جداسازها، ابزار اتلاف انرژی برای کنترل و کاهش پاسخ های لرزه ای سازه ها تحت زمین لرزه های شدید محسوب می شوند. یکی از پرکاربردترین این وسایل نوع خاصی از میراگرها تحت عنوان میراگرهای جرمی TMD و جداسازهای هسته سربی LRB می باشند. مطالعه خواص لرزه ای و رفتار غیر خطی سیستم های سازه ای مجهز به این نوع میراگرها و جداسازها می تواند کمک قابل توجهی به درک رفتار این سیستم ها در برابر نیروهای جانبی ناشی از زمین لرزه های بزرگ نماید. در این پژوهش سازه بتنی 12 طبقه دارای میراگر جرمی با نسبت های جرمی مختلف، بدون جداساز و جداساز هسته سربی طراحی شده، سپس با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی در نرم افزار SAP2000 در حالت های ایزوله شده بدون میراگر و با میراگر با نسبت های جرمی مختلف پاسخ های سازه ها در برابر زلزله های ذکر شده بدست آمده است. نتایج تحلیل های انجام گرفته نشان می دهد که به دلیل افزایش جابه جایی در تراز جداسازی شده، وجود میراگر جرمی بسیار موثر می باشد. که با افزایش نسبت جرمی میراگر، این اثر بیشتر می گردد. از طرفی جداساز لرزه ای بطور متوسط باعث کاهش 20 الی 30 درصدی جابه جایی نسبی طبقات می شود. میراگرجرمی، جابه جایی های زیاد جداساز را کنترل می نماید. نتایج حاصل نشان می دهد درسازه مورد نظر برای بهره مندی هرچه بیشتر از قابلیت های جداساز، ترکیب آن با میراگر های جرمی مطلوب می باشد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (pdf) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

با پیشرفت علم و نیاز روزافزون به روش های نوین به منظور افزایش ضریب ایمنی همراه با کاهش هزینه های ساخت و ساز، برخی از پژوهشگران سعی کرده اند تا میراگرها و روش های کنترلی را به عنوان یکی از راهکارهای موثر در جهت کاهش جابه جایی و شتاب طبقات ساختمان به کار گیرند. در این نوشتار برای کاهش جابه جایی طبقات ساختمان، از میراگر جرمی با سختی نرم شونده غیرخطی به همراه میرایی نیمه فعال با کنترل کننده فازی استفاده شده است. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان می دهد که سیستم پیشنهادی قادر است بیشینه جابه جایی طبقات ساختمان را حدود %26 نسبت به حالت سازه با میراگر جرمی غیرفعال و حدود %34 نسبت به حالت سازه بدون میراگر کاهش دهد. همچنین با مقایسه RMS جابه جایی و شتاب طبقات در حالات مختلف مشاهده می شود که پارامترهای مذکور در حالت با میراگر پیشنهادی نیز کاهش پیدا می کنند.

امروزه به دلیل اهمیت محیط زیست استفاده از سازه های مولد انرژی های پاک بیشتر مورد توجه قرار گرفته است. به همین دلیل تحلیل دینامیکی این گونه سازه ها تحت مخاطرات طبیعی به ویژه زلزله حائز اهمیت است. یکی از این سازه ها، توربین بادی است که باید علاوه بر کنترل ارتعاش ناشی از باد به کنترل ناشی از زلزله نیز در آن پرداخته شود و تمرکز این مقاله بر روی کنترل ارتعاش توربین بادی، توسط میراگر جرمی فعال مجهز به سیال مغناطیسی است. جرم های 10، 20، 40 و 60 تن برای جرم این میراگر در نظر گرفته می شود و برای میراگر سیال مغناطیسی از دو میراگر متفاوت استفاده خواهد شد و عملکرد میراگرهای جرمی فعال با توجه به شاخص های ارزیابی ارائه شده با یکدیگر مقایسه و میراگر فعال بهینه معرفی می گردد. جهت مدل سازی توربین بادی، از توربین بادی با توان MW 5 ارائه شده توسط آزمایشگاه ملی انرژی تجدیدپذیر استفاده می شود و  طراحی این توربین بادی به صورت خطی بوده که از سیستم چند درجه آزاد جهت مدل سازی استفاده می گردد؛ این توربین بادی تحت زلزله های حوزه دور و نزدیک قرار می گیرد که نیروی زلزله در جهت خارج از صفحه به توربین بادی وارد می شود که در ادامه با استفاده از این میراگرهای فعال معرفی شده به کنترل ارتعاش این توربین بادی پرداخته می شود و در انتها با استفاده از میراگر بهینه که در بالای برج توربین بادی و کنار ناسل قرار دارد کاهش محسوسی در جابه جایی و سرعت برج مشاهده می گردد.