بهبود رفتار چرخه‌ای میراگرهای شکافدار با افزایش عرض شیار در ورق تسلیمی و بررسی عملکرد لرزه ای آن در سازه‌های فولادی

شناسنامه علمی شماره

نویسندگان

1 دانشکده فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

3 استاد دانشکده عمران دانشگاه تهران

چکیده

میراگر تسلیم‌شونده شکاف‌دار یکی از ابزارهای کنترل سازه می‌باشد که با تسلیم مقطع میراگر انرژی ورودی ناشی از زلزله را جذب و مستهلک می‌نماید تا سایر عناصر سازه‌ای به صورت الاستیک باقی بمانند. در این مطالعه رفتار سه نمونه میراگر شکافدار با جان کاهش‌یافته مورد بررسی قرار گرفته و با افزایش عرض شکاف‌ها، رفتار میراگرها بهبود داده شده است؛ که مقادیر بهبود میرایی ویسکوز معادل برای نمونه اول با طول سه شیار برابر و نمونه دوم با طول شیار میانی بلند‌تر، به ترتیب 32/8 و 62/16 درصد می‌باشد این در حالی است که برای نمونه سوم که طول شیار میانی کوتاه‌تر از شیارهای کناری است، به دلیل تمرکز تنش و در نتیجه آن جاری‌شدگی و گسیختگی در ورق تسلیمی، بهبود وجود نداشته است. مقادیر بهبود افت مقاومت ناشی از کمانش برای نمونه‌های دوم و سوم به ترتیب 31/58 و 43/83 درصد می‌باشد در حالیکه برای نمونه با طول یکسان سه شیار، در حالت جان کاهش داده شده کمانش رخ نداده است. هم‌چنین مقاومت باقیمانده برای سه نمونه اول تا سوم به ترتیب 68/17، 94/7، 07/15 درصد بهبود یافته است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Improving cyclic behavior of steel slit dampers with increasing slit width of yielding plate and studying its seismic performance

نویسندگان [English]

  • Akbar Bathaei 1
  • Meysam Ramezani 2
  • Seyed Mehdi Zahrai 3
1 School of Civil Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
2 International Institute of Earthquake Engineering and Seismology, Tehran, Iran
3 Professor, School Civil Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Steel Slit Damper (SSD) is fabricated from a standard structural wide-flange section with a number of slits cut from the web, in a vierendeel truss arrangement. The slits are rounded at their ends thereby reducing stress concentration in reentrant-corners. In this study, behaviors of three specimens steel slit damper are examined and improved with reducing web thickness and increasing slit width. For numerical cases, at first, dampers are modeled in ABAQUS program then the performance from the device is verified by Chan and Albermani’s test result. The results from the comparison of experimental and numerical models show that modified detail improves the amount of viscous damping for the first case with equal slit length and second case with a longer middle slit, respectively 8.3 and 16.6%. However, certain improvement has not been made for the third case with shorter middle slit due to stress concentration and amount of viscous damping in this case reduced by 1.2%. The improvements of buckling resistance loss for the second and third samples were obtained respectively 58.3 and 83.4% while no buckling occurred in the case with widened slits of equal length. The remaining resistance of three samples was improved respectively 17.7, 7.9 and 15.1%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • steel slit damper
  • Cyclic behavior
  • slit width
  • equivalent viscous damping
دوره 22، شماره 58
اردیبهشت 1399
صفحه 5-18
  • تاریخ دریافت: 29 مرداد 1397
  • تاریخ بازنگری: 08 اردیبهشت 1399
  • تاریخ پذیرش: 18 آذر 1399
  • تاریخ اولین انتشار: 01 اردیبهشت 1400