Optimum Configuration of Friction Dampers in Buildings Elevations

Saeid, Fatehi and Gholizad, Amin and Mohebbi, Mohtasham (2016) Optimum Configuration of Friction Dampers in Buildings Elevations. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (توزیع بهینه خصوصیات میراگرهای اصطکاکی دورانی در طبقات ساختمان)
Saeid Fatehi.pdf

Download (871kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Abstract: In the conventional methods of designing the structures, damping in structure is developed by the non-linear mechanisms in the beam-column. In the recent years, the use of the energy absorbing devices in order to control the seismic vibrations and preserve the structural elements is suggested. In this regard using the friction rotational damper is one of the appropriate instruments for controlling the seismic vibrations. In this research, one of the aims of the study is the sliding threshold moment optimization of the friction rotational damper applying Genetic Algorithm in order to structural responses reduction under the influence of various earthquakes. For achieving this goal, two-dimensional frames of four, eight and twelve class has been considered and by solving the equation of the structural motion using the state-space structure, the structure responses in cases of uncontrolled and controlled ones by the friction rotational damper are achieved. Then by using of Genetic Algorithm and synchronic minimizing of the three various objective functions, the optimal value of the sliding threshold moment of the dampers within variable and uniform distributions in the height of the structure will be obtained. The obtained results of the both distributions cases show that the variable and uniform optimal distribution of the sliding threshold moment of the dampers has led to their better performance in reducing the vibration responses. Keywords: Friction Damper, Multi-objective optimization, Genetic Algorithm, Moment slip threshold

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: توزیع بهینه خصوصیات میراگرهای اصطکاکی دورانی در طبقات ساختمان
Persian Abstract: در روش‌های مرسوم طراحی سازه ها در برابر زلزلهف میرایی در سازه توسط مکانیزم غیر خطی در اتصالات تیر-ستون به وجود می‌آید. در سالهای اخیر استفاده از ابزارهای جاذب انرژی به منظور کنترل ارتعاشات لرزه‌ای و حفاظت اعضای سازه‌ای پیشنهاد شده است. در این راستا استفاده از میراگر‌های اصطکاکی دورانی یکی از ابزارهای مناسب جهت کنترل ارتعاشات لرزه‌ای می‌باشد. در این تحقیق یکی از هدف های مطالعه، بهینه‌سازی لنگر آستانه لغزش میراگرهای اصطکاکی دورانی به منظور کاهش پاسخ‌های سازه‌ای تحت اثر زلزله‌های گوناگون، با استفاده از الگوریتم ژنتیک می‌باشد. بدین منظور قابهای دوبعدی 4 و 8 طبقه در نظر گرفته شده و با حل معادله حرکت سازه با استفاده از روش فضای حالت، پاسخ های سازه در حالت‌های کنترل نشده وکنترل شده توسط میراگرهای اصطکاکی دورانی بدست می‌آید. سپس مقدار بهینه لنگر آستانه لغزش میراگرها با توزیع یکنواخت و متغیر در ارتفاع سازه توسط الگوریتم ژنتیک و کمینه‌سازی همزمان سه تابع هدف مختلف تعیین می‌شود. نتایج بدست آمده از هر دو حالت توزیع نشان می‌دهد که توزیع بهینه و متغیر لنگر آستانه لغزش میراگرها سبب عملکرد بهتر آنها در کاهش پاسخ‌های لرزه‌ای شده است. در قاب 4 طبقه میانگین حداکثر جابجایی و شتاب بام و برش پایه ماکزیمم سازه کنترل شده با چیدمان بهینه میراگر‌ها نسبت به سازه بدون میراگر به ترتیب 36% ، 24% و 36% درصد کاهش داشته است و در سازه کنترل شده با چیدمان یکنواخت میراگر‌ها نسبت به سازه بدون میراگربه ترتیب 23% ، 25% و 29% درصد کاهش داشته است. و در قاب 8 طبقه پاسخهای فوق در حالت بهینه به مقدار 38% ، 14% و 41% و در حالت توزیع یکنواخت به مقدار 33% ، 20% و 20% کاهش داشته است. كليدواژه¬ها: میراگر اصطکاکی دورانی، بهینه سازی چند هدفه، الگوریتم ژنتیک، لنگر آستانه لغزش
Supervisor:
SupervisorE-mail
Gholizad, AminUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Mohebbi, MohtashamUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 21 Oct 2018 13:14
Last Modified: 21 Oct 2018 13:14
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1161

Actions (login required)

View Item View Item