یکی از روش های مقاوم سازی ساختمان، استفاده از میراگر می باشد همچنین در سازه ها و ساختمان ها از میراگر به عنوان یک سیستم لرزه ای استفاده می شود.
استفاده از میراگر به عنوان مقاوم سازی جهت کاهش جابه جایی کل سازه و تغییر مکان جانبی طبقات داخلی می باشد. همچنین خسارات سازه ای و غیرسازه ای را کاهش می دهد.
میراگر در اصل از انتقال مستقیم نیروی زلزله از پی به سازه جلوگیری می کند. همچنین در برابر زلزله های شدید، مقاومت سازه را افزایش داده و احتمال فروریزی سازه ها را تا حد زیادی کاهش می دهد.
انواع میراگرها:
انواع میراگرها شامل موارد زیر می باشد:
که در ادامه درباره هریک به طور مختصر شرح میدهیم.
میراگرهای اصطکاکی:
میراگرهای اصطکاکی در واقع بین دو جسم فلزی لغزش و اصطکاک ایجاد می کند. این عمل باعث استهلاک حجم قابل توجهی از انرژی ورودی می باشد.
در چند دهه ی گذشته میراگرهای اصطکاکی مختلفی برای سازه ها تولید شده است که این موارد شامل موارد زیر می باشد.
مابین دو سطح، ضریب اصطکاکی موجود است که این ضریب اصطکاکی به جنس سطوح در تماس بستگی خواهد داشت. به عنوان مثال:
موادی که در سطح تماس بین لنت ترمز اتومبیل ها و تماس مستقیم فولاد با فولاد استفاده می شود.
میراگرهای جرمی تنظیم شده:
از یک جرم متمرکز در این نوع از میراگر استفاده می شود که با استفاده از یک فنر به بالای سازه اتصال داده می شود.
که این موضوع باعث ایجاد میرایی شده و دینامیکی سازه را کاهش می دهد.
میراگرهای مایع تنظیم شده:
از میراگرهای مایع تنظیم شده در سازه های بلند استفاده می شود. همچنین عملکرد این میراگر مشابه میراگر جرمی می باشد.
نوسانی در مخزن های مایع کم عمق نصب شده در بالای سازه، ایجاد می شود که باعث جنبشی در مایع درون مخزن ها می شود. پس از طی این فرآیند، انرژی ارتعاشی وارده به سازه مستهلک می شود.
از عوامل موثر بر رفتار میراگر مایع تنظیم شده می توان به موارد زیر اشاره کرد.
تنظیم این پارامترهای اثرگذار میزان استهلاک انرژی در سازه را بهینه می کند.
میراگرهای ویسکوالاستیک:
این میراگرها بین صفحات فلزی و با استفاده از یک لایه مواد ویسکوالاستیک ساخته می شود.
لایه مواد ویسکوالاستیک با ایجاد جابه جایی برشی صفحات فلزی تحت تغییر شکل های برشی قرار می گیرد.
رفتار چرخه ای میراگرهای ویسکوالاستیک به کرنش برشی ایجاد شده به فرکانس بارگذاری و دمای محیط وابسته است.
معمولا در مهاربندهای قطری سازه های ساختمانی، از میراگرهای ویسکوالاستیک استفاده می شود.
میراگرهای ویسکوز:
عملکرد این میراگر به گونه ایست که یک پیستون درون یک سیلندر پر شده از موادی چون روغن یا سیلیکون و غیره قرار گرفته و حرکت می کند.
تعدادی روزنه کوچک در انتهای پیستون وجود دارد هنگام حرکت پیستون داخل سیلندر، از طریق این روزنه ها مایع درون سیلندر به سمت دیگر پیستون منتقل می شود.
میراگرهای جاری شونده فلزی:
این نوع از میراگرها دارای تکنولوژی نسبتا ساده ای می باشد همچنین هزینه ی پایینی دارند.
معمولا اتلاف انرژی در میراگرهای جاری شونده فلزی با استفاده از ظرفیت جذب انرژی مصالح خود میراگرها انجام می شود.
مزایای استفاده از میراگرها در ساختمان:
استفاده از میراگرها در ساختمان ها دارای مزایایی می باشد که شامل موارد زیر است.
استفاده از میراگرها به طور موثر انرژی زلزله را جذب کرده و خطرات موجود در سازه را کاهش می دهد.
معایب استفاده از میراگرها در ساختمان:
علاوه بر مواردی که در زمینه ی مزایای استفاده از میراگرها در بالا ذکر کردیم دارای معایبی نیز می باشد که این معایب دارای موارد زیر است.
استفاده از میراگرها در سازه های کوتاه مرتبه و میان مرتبه دارای محدودیت می باشد.
استفاده از میراگرها هزینه ی بالایی دارد البته ممکن است در صورت تولید انبوه توجیه اقتصادی داشته باشد.