مقایسه ی عملکرد بهینه ی مدل های ویسکوز و ویسکوالاستیک کلوین-ویت در سیستم مهار بازویی میرا شده در ساختما ن های بلند تحت ارتعاش جانبی

استفاده از سیستم هسته ی مرکزی، ستون پیرامونی و مهاربازویی و به کارگیری مستهلک کننده های انرژی نظیر میراگر ویسکوز، از راه-کارهای کاهش تغییرمکان جانبی سازه می باشد. سیستم ترکیبی هسته ی مرکزی و مهار بازویی میرا شده تحت بارهای لرزه ای، با ارتعاش عرضی تیر طره دارای لنگر متمرکز ناشی از سیستم فنر-میراگر ، قابل ارزیابی می باشد. در این مقاله دو مدل برای مهار بازویی میراشده ارایه شده است. پس از دستیابی به معادله ی دیفرانسیل حاکم بر حرکت ارتعاشی تیر در اندرکنش با مهار بازویی میرا شده به دو شیوه ی مدل ویسکوز و ویسکوالاستیک و تحلیل مقدار ویژه، معادله مشخصه ی مدل ها استخراج شد. سپس، فرکانس ها و مدهای ارتعاشی مختلط سیستم بر حسب پارامترهای بی بعد نسبت میرایی و موقعیت مهار بازویی، محاسبه گردید و نتایج به صورت رویه های نسبت میرایی مدال بر حسب موقعیت ارتفاعی مهار بازویی و نسبت میرایی میراگرها، ارایه و مقادیر بهینه ی هر یک از این پارامترها در مدهای مختلف سازه مشخص شد. مکان بهینه ی مهار بازویی در مدل ویسکوز و ویسکوالاستیک به ترتیب در نسبت های ارتفاعی 0.47 و 0.50 در مود اول بدست آمد. این مقادیر برای مود دوم در هر دو مدل برابر 0.8 می باشد. با تحلیل مدل اجزای محدود یک سازه ی 40 طبقه و مقایسه ی پاسخ فرکانسی سیستم های مهار بازویی میرا شده در حالت بهینه با حالت غیر بهینه و نیز مدل مهار بازویی میرا نشده و سیستم فاقد مهار بازویی، صحت نتایج بدست آمده تایید گردید. حداکثر تغییرمکان جانبی بام در مدل های بهینه ویسکوز و ویسکوالاستیک به ترتیب 16.4 و 1.1 سانتی متر می باشد درحالیکه مدل های فاقد مهار بازویی و میرا نشده دارای تغییرمکان بزرگ تر از نسبت یک چهارصدم ارتفاع سازه می باشند. علی رغم بالا بودن میرایی مدال در مدل ویسکوز نسبت به مدل ویسکوالاستیک، عملکرد مدل ویسکوالاستیک در کنترل تغییرمکان مناسب تر می باشد و این موضوع حاکی از غیر واقعی بودن مدل ویسکوز می باشد.