دانلود ترجمه مقاله میراگر تنظیم شده بر صفحات بتونی تقویت شده – الزویر ۲۰۱۴

میراگر جرمی تنظیم شده بر روی صفحات بتونی تقویت شده با جذب اضافی فلز X

Tuned Mass Damper On Reinforced Concrete Slab With Additional

چکیده

مقدمه

روش شناسی تحقیق

مدل تحلیلی و طراحی تعدیل کننده تنظیم شده جرمی (TMD)

مباحث و نتایج

تاثیرات جذب کننده فلزی X شکل بر روی سیستم TMD

جمع بندی

چکیده

مشکل لرزش های شدید ساختاری در طبقات به دلیل فعالیت های انسان یکی از موضوعات بسیار مهم است زیرا این لرزش ها منجر به پاسخ تداخلی شدید در فرکانس های ویژه میشود. لرزش های شدید میتواند در سیستم های دال با میزان سفتی پایین یا نسبت تعدیل پایین، رخ دهد. افزایش میزان سفتی دال ها یکی از روش هایی است که برای کاهش لرزش های شدید در طبقات مورد استفاده قرار میگیرد. اما در بعضی از موارد این روش قابل اجرا نیست زیرا جرم اضافی ساختار های سفت کننده به صورت غیر مستقیم موجب افزایش کلی جرم ساختار میشود ؛ ازین رو، این کار موجب افزایش تنش بر روی المان های ساختار میشود. دیگر روش ها استفاده از تعدیل کننده های فعال، تعدیل کننده های غیر فعال و نیمه فعال میشود. این مطالعه از سیستم تعدیل کننده غیر فعال با نام تعدیل کننده تنظیم شده جرم (TMD) با جذب کننده های اضافی X شکل به عنوان یک تعدیل کننده اضافی ، استفاده کرده است که بر روی دال های بتنی با ابعاد ۴ متر طول، ۰٫۹ متر عرض و ۰٫۰۸ متر ضخامت، مورد استفاده قرار گرفته است. این تحقیق نشان داد که نسبت جرمی TMD به دال های بتنی (u) به مقدار ۲٫۰۰% با میزان سفتی فنر (k) به مقدار ۸۰٫۲۸۱kN/m میتواند موجب افزایش نسبت تعدیل دال ها از ۱٫۸۲% به ۲٫۰۶% شود. TMD با جذب کننده های اضافی فلزی X شکل موجب ایجاد شده نسبت تعدیل ۳٫۴۰% میشود.

۴- جمع بندی

این مطالعه کاربرد سیستم های TMD به عنوان دستگاهی برای کنترل لرزش های شدید در دال ها به دلیل فعالیت های انسانی را نشان میدهد. یک مدل آزمایشی در آزمایشگاه برای مطالعه رفتار دینامیک دال با TMD و صفحه های جذب کننده اضافی فلزی X شکل ، ایجاد شده است. از این تحقیق، میتوان نتیجه گرفت که : ۱٫ زمانی که فرکانس TMD نزدیک به فرکانس تشدید سازه اصلی تنظیم شده باشد، سیستم TMD میتواند به صورت بهینه موجب کاهش لرزش های شدید را کاهش دهد. ۲٫ با نسبت جرمی TMD با مقدار ۲٫۰% ، TMD میتواند دامنه سیستم اصلی ( دال) را از ۱۸٫۶۸ mm به ۰٫۶۸ mm در فرکانس طبیعی اصلی کاهش دهد اما خودش موجب تحریک شدن دامنه های اضافی با مقدار ۱۲٫۹۳ mm در اطراف میشود. ۳٫ TMD میتواند موجب افزایش نسبت تعدیل دال شود. از این مطالعه ثابت شد که افزایش در نسبت تعدیل به ترتیب برای دال هایی بدون TMD ، دال هایی با TMD و دال های با TMD همراه با جذب کننده های فلزی X شکل ، به مقدار ۱۸٫% ، ۲٫۰۶ % و ۳٫۴۰ % بود.

Abstract

The problem of excessive structural floor vibrations due to human activities is critical because it results in excessive interference response at specified frequencies. Excessive vibrations can occur in slab systems with low stiffness or a low damping ratio. Increasing the stiffness of the slab is one method which can be used to reduce excessive floor vibration. In some cases this is, however, not possible because the additional mass of the stiffening structure will indirectly increase the overall mass of the structure; therefore, it will increase the stress of the structural elements. Other methods are using passive, active and semi-active dampers. This study used a passive damper system named tuned mass damper (TMD) with an additional “X-shaped metal” absorber as an additional damper which was applied to the concrete slab having a dimension of 4 m in length, 0.90 m in width and 0.08 m in thickness. This research showed that the mass ratio of the TMD to slab (μ) of 2.00% with a spring stiffness (k) of 80.281kN/m could increase the damping ratio of the slab from 1.82% to 2.06%. The TMD with the additional “X-shaped metal” absorber resulted in the damping ratio of 3.40%.

۴- Conclusion

This study has presented the application of the TMD systems as a device to control the excessive vibration in the slabs due to human activities. An experimental model in the laboratory has been developed here to study the dynamic behavior of the slab when the TMD with an additional “X-shaped metal” absorber was applied. From this research, it can be concluded that: 1. A TMD system will be able to optimally reduce the excessive vibration when the TMD frequency is set to near that of the resonance frequency of the main structure. 2. With the TMD mass ratio of 2.0%, the TMD is able to reduce the amplitude of the main system (slab) from 18.68 mm to 0.68 mm at the original natural frequency, but it stimulates additional amplitudes of 12.93 mm at its surroundings. 3. The TMD is able to increase the damping ratio of the slabs. From this study it was proven that the increase of the damping ratio was 1.82%, 2.06% and 3.40% respectively for the slab without TMD, with TMD, and for the slab with the TMD and an additional “X- shaped metal” absorber.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

میراگر جرمی تنظیم شده بر روی صفحات بتونی تقویت شده با جذب اضافی فلز X

Tuned Mass Damper On Reinforced Concrete Slab With Additional