بررسی استفاده از شاخص عملکرد مبتنی بر انرژی در طراحی میراگر اصطکاکی پال و ویسکوز و جداساز لرزه ای در سازه بتن‌آرمه

روش‌های مختلفی برای طراحی اتلاف کننده‌های انرژی وجود دارد. با توجه به نوع عملکرد این المان‌ها بهتر است روش طراحی متناسب با انرژی مستهلک‌شده اتخاذ شود تا مشخص شود چه باری برای المان‌های اتلاف کننده‌ی انرژی باید به‌عنوان بار طرح در نظر گرفته شود تا این المان‌ها بهترین عملکرد لرزه‌ای را داشته باشند. یکی از این روش‌ها استفاده از شاخص عملکرد مبتنی بر انرژی است. این روش معمولاً برای طراحی میراگرهای اصطکاکی پال استفاده می‌شود. در این تحقیق سعی شده است تا با استفاده از این روش برای یک سازه 12 طبقه بتن‌آرمه میراگرهای اصطکاکی پال، ویسکوز و جداساز لرزه‌ای از نوع تکیه‌گاه لاستیکی سربی طراحی و عملکرد آن‌ها با یکدیگر بررسی شود. بر این اساس برای رکوردهای زلزله‌ی طرح شاخص عملکرد مبتنی بر انرژی محاسبه و بار طرح بهینه برای این سه اتلاف کننده‌ی انرژی محاسبه‌شده است. سازه‌ها با بار بهینه طرح تحت بارهای دینامیکی قرارگرفته و مواردی مانند سهم المان‌ها در اتلاف انرژی و منحنی شکنندگی آن‌ها مورد ارزیابی قرارگرفته است. نتایج نشان می‌دهد در یک شتاب طیفی ثابت (sa) احتمال فرا گذشت از سطح عملکرد مشخص سازه‌ی دارای میراگر اصطکاکی پال که بر این اساس طراحی‌شده است کمتر از سایر سازه‌هاست. همچنین در شتاب طرح جداساز لرزه‌ای مقدار انرژی بیشتری را نسبت به دو سازه‌ی دیگر تلف ‌کرده است. 

investigating the use of energy-based performance index in the design of pall friction and viscous dampers and vibration isolators in rc structures

there are different ways to design energy dissipators. according to the type of performance of these elements, it is better to adopt the design method according to the consumed energy in order to determine what load should be considered as the design load for the energy dissipating elements so that these elements have the best seismic performance. one of these methods is the use of energy based performance index. this method is usually used to design pall friction dampers. in this research, it has been tried to use this method for a 12 story reinforced concrete structure of friction dampers, viscous, and seismic isolators of the lead rubber support type, and their performance is investigated. based on this, for the earthquake records, the energy based performance index has been calculated and the optimal design load has been calculated for these three energy wasters. structures with optimal design load are subjected to dynamic loads and the contribution of elements in energy loss and their fragility curve have been evaluated. the results show that in a constant spectral acceleration (sa), the probability of exceeding the specified performance level of a structure with a friction damper that is designed on this basis is lower than other structures. also, in the acceleration of the design, the seismic isolator has wasted more energy than the other two structures.