انعطاف پذیری و بهره بردار

شکل ‏۳ ۳ المان کلوین- ویگت [۳۲ ]
تغییر مکان اعضای مجاور را می توان به صورت زیر بیان کرد:
(‏۳ ۶)
که در آن جابجایی نسبی بین دو نقطه i و i+1 می باشد، و نیز به ترتیب جابجایی های نقاط i و i+1 می باشد. نیروی به وجود آمده حاصل از برخورد بین دو عرشه از رابطه ۳-۷ محاسبه میشود:
(‏۳ ۷)
– مدل هرتز معمولاً به صورت یک منحنی غیرخطی برای مدل کردن ضربه استفاده می شود. این مدل در شکل ‏۳۴ نشان داده شده است. نیروی ضربه به صورت زیر محاسبه می شود:
(‏۳ ۸) for

شکل ‏۳ ۴ المان هرتز [۳۲ ]
پارامتر سختی ضربه ای می باشد که به جنس سازه های ضربه زننده و مکان آن ها بستگی دارد. g جداشدگی در درز می باشد و n ضریب هرتز می باشد که معمولاً برابر ۵/۱ فرض میشود. ثابت میرایی و سختی المان ها به وسیله آنالیزهای حساس سنجیده می شود، اگرچه در نبود داده های آزمایشگاهی مقیاس بزرگ ضربه زننده های بتنی، می توان از سختی محوری سازه استفاده کرد برای مثال می توان از و یا ۷۵۰ برابر سختی الاستیک ستون ها به جای سختی فنرهای خطی ارتباطی استفاده کرد. در مطالعات دقیق نشان مشاهده شده است که پاسخ تحلیلها به مقاومت فنرهای درز انبساط حساس نیستند. ضریب میرایی درز انبساط از رابطه ۳-۹ محاسبه میشود.
(‏۳ ۹)
r ضریب بازگردانندگی می باشد. مقدار r=1 ( ) نشان دهنده برخورد الاستیک کامل و مقدارr=0 ( ) نشان دهنده برخورد پلاستیک کامل می باشد.
بالشتک
تحقیقات گسترده در مورد رفتار جداسازها نشان داده است که بر اساس نوع اتصال این وسایل به عرشه و سر ستون حالات متفاوتی برای آنها رخ خواهد داد. از این رو در ابتدا مطالعات صورت گرفته بر روی جداسازها مرور شده سپس در مورد چگونگی مدل سازی جداسازها توضیحاتی ارائه میگردد.
مفاهیم اساسی کاربرد سیستم های مختلف لرزه جدایش لرزه جدایش
سه عنصر اصلی موجود در هر سیستم لرزه جدایش عبارتند از [۳۳ ] :
تکیهگاه انعطافپذیر، که وظیفه آن افزایش مؤثر پریود سازه و در نتیجه کاهش نیروهای پاسخ است.
میرا کننده یا مستهلک کننده انرژی، که وظیفه آن محدود کردن تغییر مکان های نسبی تکیهگاهی در محدودۀ مجاز است.
عنصر ایجاد کنندۀ سختی لازم در برابر بارهای کم، نظیر بار باد، ترمز و بهطور کلی بارهای بهره برداری.
انعطاف پذیری
با ایجاد انعطاف پذیری و یا به عبارتی بالا بودن انعطاف پذیری سیستم، به دلیل کاهش سختی، پریود سیستم افزایش یافته و موجب می گردد که پریود سازه از محدودۀ پریود حرکات ایجاد شده در پای سازه بر اثر زلزله خارج شود. بنابراین امکان تشدید حرکات زمین به سبب همسانی پریود سازه و زمین به حداقل خود می رسد و در نتیجه نیروهای داخلی ایجاد شده در سازه نیز کاهش می یابد. شکل ‏۳۵ نشان دهنده رابطۀ افزایش پریود با کاهش نیروهای پاسخ، به طور کیفی است.

شکل ‏۳ ۵ طیف پاسخ شتاب
مقدار کاهش این نیروها بستگی به پریود طبیعی زلزله، نوع خاک، پریود سازه جدایش نیافته (با پایههای ثابت) دارد. البته باید در نظر داشت که افزایش انعطاف پذیری سبب افزایش تغییر مکان های نسبی در امتداد تکیه گاه های انعطاف پذیر خواهد شد. شکل ‏۳۶ رابطه کیفی تغییرات تغییر مکان پاسخ با افزایش انعطاف پذیری (افزایش پریود) را نشان می دهد.

Share this post

Post navigation

You might be interested in...