التقنيات المعاصرة في تخفيض الاستجابة الزلزالية (دراسة النسبة SR* في الجمل الإطارية المزودة بمخمّدات معدنية مطوّرة (ADAS**
الكلمات المفتاحية:
تبديد الطاقة، مخمّد معدني، التحليل اللاخطي، نسبة التخامد المكافئةالملخص
مع ظهور أنظمة تبديد الطاقة وأنظمة التحكم الإنشائي الزلزالي لتصميم المنشآت وتقدمها، أصبحت الطريقة التقليدية التي تعتمد على تصميم أبعاد مقاطع المنشأة لتحقيق الفعالية الزلزالية غير مجدية. لذا تناول هذا البحث مخمّداً معدنياً مطّوراً من النمط ADAS لتحسين السلوك الديناميكي للجمل الإطارية المعرضة للزلازل، ومن ثمّ لتحقيق اشتراطات التقييم والتصميم الإنشائي بأقل كلفة مادية مقارنة بالطرائق التقليدية الشائعة.
يتمتع التحكم باهتزازات الجمل الإطارية بواسطة هذه المخمّدات بـ:
- تقليل الأضرار الملحقة بالجملة المقاومة للحمولات الشاقولية، ومن ثمّ تقليل التكاليف الإصلاحية بعد حدوث الزلزال.
- إمكانية استبدال المخمّدات التالفة بعد وقوع الزلزال دون الحاجة إلى تدعيم العناصر الحاملة للحمولات الشاقولية.
وقد استخدم استخدام برنامج ABAQUS لنمذجة منشأة مكونة من خمس طوابق وتحليلها بهدف تقييم المقدرة الامتصاصية لمخمّد معدني خضوعي مطوّر من النمط ADAS (Added Damping And Stiffness) عند عمله لحماية المنشأة من الزلازل. وغيّرت النسبة SR لنظام التخميد (مخمّد – شبكة تربيط) ورصد الاستجابة الديناميكية المتمثلة بالتسارع الطابقي، والإزاحة الطابقية ونسبة التخامد المضافة الى الطابق. اذ تمثل النسبة SR صلابة نظام التخميد إلى صلابة الطابق غير الحاوي على نظام التخميد، وقد بينت النتائج تزايد نسب التخفيض في تسارع الطابق الأول من 42% حتى النسبة 72%، مع تناقص النسبة SR خمسة أضعاف عند الشدة PGA=0.1g لزلزال السينترو El Centro ومن 64% حتى النسبة 83% مع تناقص النسبة SR خمسة أضعاف عند الشدة PGA=0.4g للزلزال نفسه. وتزايد نسبة التخامد المكافئ للطابق الأول من 17.2% حتى 26.7%، مع تناقص النسبة SR خمسة أضعاف عند الشدة PGA=0.1g لزلزال السينترو، ومن 25.6% حتى 29.2% مع تناقص النسبة SR خمسة أضعاف عند الشدة PGA=0.4g للزلزال نفسه.
التنزيلات
