کنترل نیمه فعال پاسخ لرزه ای سازه چند طبقه همراه با سازه مجاور آن بوسیله میراگرهای نیمه فعال

پایان نامه کارشناسی ارشد با عنوان: کنترل نیمه فعال پاسخ لرزه ای سازه چند طبقه همراه با سازه مجاور آن بوسیله میراگرهای نیمه فعال
دانشگاه علم و صنعت
استاد راهنما: دکتر فریدون امینی
پژوهشگر: عیسی طاهرنیا
آبان 1382
فرمت فایل: PDF و شامل 180 صفحه

چکیده:
با افزایش جمعیت و کمبود زمین در شهرهای مدرن، نیاز به ساختمان‌های بلند به خوبی مشهود می‌باشد. تعدادی از این ساختمان‌های بلند همراه با یک سازه کناری ساخته می‌شود که فضای مورد نیاز برای پارکینگ، مغازه‌ها، رستوران‌ها و هتل‌ها ... را فراهم کند. در بسیاری از موارد، سازه بلند و سازه کناری بر روی یک پی گسترده معمول ساخته می‌شود.
سازه بلند در اثر زلزله ممکن است متحمل اثر پدیده شلاقی به علت تغییر ناگهانی سختی در بالای سازه کناری شود. این رساله کاربرد میراگرهای نیمه فعال در محل اتصال سازه بلند به سازه کناری را بیان کرده و تاثیر آن را در جلوگیری از پدیده شلاقی و کاهش پاسخ هر دو سازه را در طی زلزله توضیح می‌دهد.
در این رساله استفاده از روش تخصیص قطب‌ها براساس پسخوراند جابجایی و سرعت پیشنهاد شده است.
میراگرهای نیمه فعال این قابلیت را دارند که پارامترهای دینامیکی خود را در هنگام زلزله به منظور ایجاد نیروهای کنترل مورد نیاز تغییر دهند و این در حالیست که به انرژی چندانی احتیاج ندارند.
به منظور تشریح تاثیر کنترل نیمه فعال بر سیستم مورد بحث مثال‌های عددی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی این تحلیل‌ها بیان می‌کند که سیستم کنترل نیمه فعال (میراگر نیمه فعال) می‌تواند بطور قابل ملاحظه‌ای اثر شلاقی بر روی سازه بلند و همچنین پاسخ هر دو سازه را در طی زلزله کاهش می‌دهد. لازم به ذکر می‌باشد برای مدل کردن سازه‌های مورد استفاده در مثال‌ها و همچنین بررسی کنترل نیمه فعال بر روی آن‌ها از نرم افزار MATLAB استفاده شده است.



می توانید نمونه نمایشی شامل 20 صفحه نخست پایان نامه را از لینک زیر دریافت کنید.
http://omidcivil.persiangig.com/sellfile/183n.zip/download

مشاهده آنلاین و دریافت فایل نمونه:
https://drive.google.com/file/d/0B3BBM5yT_t4ZU3A1T0pfVFJiMms


** توجه: خواهشمندیم در صورت هرگونه مشکل در روند خرید و دریافت فایل از طریق بخش پشتیبانی در سایت مشکل خود را گزارش دهید. **

مقاله در مورد کنترل الحاقی سازه وانواع

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:29

 فهرست مطالب

کنترل الحاقی سازه وانواع

انواع کنترل الحاقی سازه ها

1-1- کنترل غیرفعال

1-2- کنترل فعال

1-3- کنترل نیمه فعال

1-4- کنترل مرکب هیبرید

میراگرهای جرمی تنظیمی TMD

2-1- تعریف میراگرجرمی تنظیمی

2-2- انواع میراگرهای جرمی تنظیمی

2-2-1- میراگرهای جرمی تنظیمی انتقالی

برج بین المللی کانادا Candind NationaI Tower

برج فرودگاه chiba

2-2-2- میراگر جرمی تنظیمی آونگی

برج کریستال

معادله حرکت و تعیین پارامترهای بهینه میراگر

3-1- مودهای کنترل شده

انواع کنترل الحاقی سازه ها

به طورکلی سیستم های کنترل الحاقی به چهاردسته کنترل غیرفعال ، نیمه فعال ، فعال ومرکب تقسیم می گردند.

1-1- کنترل غیرفعال

درسیستمهای غیرفعال اثر  میرایی بدون اعمال انرژی خارجی بر روی سیستم گیرا حاصل می گردد و عملکرد این وسایل بواسطه حرکت ناشی اززلزله صورت می گیرد که رفتاری درجهت استهلاک انرژی ازخود نشان می دهند . این سیستم ها نیاز به استهلاک انرژی سازه اولیه را با انعکاس یا جذ بخشی از انرژی ورودی کاهش می دهند و به موجب آن امکان تخریب سازه ای کاهش می یابد ( هاوزنر 1997) .

ولی استفاده ازاین سیستمها به این دلیل که نمی توانند تعاملی با هرشرایط بارگذاری خارجی یا الگوهای معمول داشته باشند محدود می شود. یکی ازگونه های سیستمهای کنترل غیرفعال جدا سازی لرزه ای است (اغلب به نام جدا ساز پایه خوانده می شود ). یک سیستم جدا ساز لرزه ای ، نظیر آن چه که درشکل (1-1) نشان داده شده ، عمدتا درپی یک سازه قرارمی گیرد. سیستم جدا ساز قابلیت انعطاف پذیری وجذب انرژی را نشان می دهد ، درنتیجه ترازانرژی را که می تواند به سازه منتقل شود کاهش می دهد. مهمترین نیازمندیها برای یک سیستم جدا ساز انعطاف پذیری آن جهت تطویل پریود طبیعی و تولید اثر جداسازی ، صلبیت کافی اش درمقابل ارتعاشات محیطی تحت بارهای سرویس وقابلیت استهلاک انرژی ان است.

تصویر (1- 1) سیستم های جداساز لرزه ای

تجهیزات جداسازی لرزه ای عبارتند از تکیه گاههای الاستوهریک ، تکیه گاههای سربی لاستیکی ، تکیه گاههای لاستیکی با میرایی بالا ، تکیه گاههای اصطکاکی لغزشی آونگی ، وغیره .( soong and constantinou 1994) نمونه دیگری ازسیستم کنترل غیرفعال تجهیزات سیراکننده غیرفعال اضافی به کارگرفته اند ؛ این ابزار یک سازه را به دلیل افزایش ظرفیت استهلاک انرژی اش محافظت
می کنند. سیستم گیرا الحاقی با جذب بخشی از انرژی وارده برسازه عمل می کند . درنتیجه خواسته های استهلاک انرژی کاهش یافته ازخرابی ساده اولیه جلوگیری می شود. این اثر به وسیله تبدیل انرژی جنبشی به گرما یا پخش انرژی درمیان مودهای ارتعاشی قابل دستیابی است.

روش اول ازابزاری که براساس اصولی چون ، لغزش اصطحکاکی ، جاری شدن ماده ، تبدیل ماهیت درماده ، وتغییر ویسکوالاستیک اجسام یا مایعات عمل می کنند ، استفاده می نماید .

روش دوم استهلاک انرژی یکپارچه کردن جاذبهای ارتعاش دینامیکی است ، نظیر میراگرهای جرمی تنظیمی ، میراگردهای مایع تنظیمی ، وغیره .

ازمزایای روش کنترل غیرفعال امکان بهره برداری همیشگی وعدم نیاز جدی به تعمیرونگهداری واستقلال ازانرژی خارجی وآغاز عمل خودکار آنهاست .

1-2- کنترل فعال

درسیستمهای فعال با اعمال انرژی خارجی سعی برکنترل رفتار ساختمان درهنگام بروز بارگذاری جانبی ازقبیل زلزله می گردد . این انرژی می تواند به صورت ایجاد نیروی خارجی درخلاف جهت نیروی وارد بر ساختمان وخلاف جهت حرکت ساختمان عمل نماید. دراین صورت نیاز به استفاده از سیستمهای پیچیده وکنترل هوشمند نیروها می باشد. سیستم کنترل فعال توانایی هماهنگی با شرایط گوناگون .... سیستمهای کنترل فعال توانایی هماهنگی با شرایط گوناگون بارگذاری وکنترل مودهای ارتعاشی مختلف سازه را دارند ( Housner etaI1997) . یک تصویر کلی ازیک سیستم کنترل فعال در تصویر ( 1-2) نشان داده شده است. دراین سیستم سیگنالهایی که برای کنترل فعال کننده ها فرستاده می شوند تابعی ازپاسخگویی تخمین زده شده به وسیله حسگرهای فیزیکی هستند ( Houseer etaI. 1997) .

وظیفه اصلی یک طراح سیستم کنترل فعال تعیین یک تدبیر کنترلی است که ازیک پاسخهای تخمینی سازه برای محاسبه سیگنالهای کنترل کننده متناسب جهت انتقال به فعال ساز استفاده کند. تدابیر کنترلی گوناگونی پیشنهاد شده ومورد تحقیق قرارگرفته اند ؛ مثالهایی نظیرکنترل توانمند ، کمترل سود لغزان ، کنترل انطباقی ، کنترل فازی ، کنترل شبکه عصبی ، کنترل غیرخطی ، کنترل مدل پیشگویانه ، وغیره .