میرایی مورد نیاز در این دستگاه از تغییرشکل فرا ارتجایی صفحه های تسلیم شونده که به شمای لوزی شکل فلزی است تامین می شود. عملکرد این میراگر به گونه ای است که اجزای جاری شونده در آن در برابر نیروی وارد شده به میراگر، بسان فنرهای الاستو-پلاست عمل مینماید. از این رو، در این میراگر ضمن تامین سختی و میرایی – به جهت اجتناب از آسیب عضوهای اصلی در سازه – امکان هدایت تغییر مکان های فراارتجاعی ناشی از زلزله و ایجاد مفاصل هدفمند (فیوز لرزه ای) در سازه مهیا می شود . از طرفی با افزایش یا کاهش تعداد صفحه های جاری شونده به کار رفته شده در میراگر و تغییر ضخامت و طول این عضوها می توان به نسبت های متنوع و مطلوبی از سختی و میرایی در سازه دست یافت.
موقعیت نصب این دستگاه در قاب سازه (بتنی یا فلزی) از یک سو بر سر مهاربند فلزی است و از سوی دیگر توسط دو نگه دارنده (فیکسچر) که در محل جنب تیر و ستون [با زاویه دلخواه] واقع می شوند، قرارمی گیرد.
میراگر لوزی شکل هیسترتیک را می توان به انواع چیدمان های قطری یا شورون در سازه استفاده نمود. برای استفاده از این میراگر محدودیتی در نوع قاب سازه ( فلزی یا بتنی ) وجود ندارد، ضمن آن که از این میراگر می توان به صورت توامان با وجود مهاربند یا دیواربرشی نیز استفاده نمود.
این دستگاه به گونه ای طراحی شده است که در راستای محور مهاربندها قرار گیرد تا صفحات جاری شونده میراگر صرفا در برابر نیروی خالص محوری ( و نه مانند اغلب میراگرهای تسلیمی رایج (مانند TADAS)، تحت ترکیبی از مولفه های افقی و عمودی ) نیرو تلاش نماید. این ویژگی باعث انتقال کامل نیروی زلزله به میراگر و عملکرد بی نقص میراگر دربرابر تغییر مکان های ناشی از زلزله در سازه می شود. نمونه ی prototype این میراگر در شکل زیر نشان داده شده است.
مزایا:
- کاهش مصرف مصالح سازه ای (آهن آلات و بتن) در اسکلت تا 20 درصد و همچنین کاهش ابعاد مقاطع (تیر و ستون)
- •کاهش جابجایی طبقات 30 تا 60 درصد/ متعارف 40 درصد
- •کاهش برش پایه 25 تا 50 درصد/ محدودیت آیین نامه تا 20 درصد
- افزایش میرایی موثر در سازه تا ۳۵ درصد
- ارتقا شکلپذیری و اجتناب از مفاصل پلاستیک در عضوهای اصلی سازه
- ارتقاء سطح عملکرد لرزه ای در سازه
- ارتقاء ایمنی در سازه
- قیمت بسیار مقرون به صرفه
- عدم حساسیت به شرایط محیطی
- آسانترین روش مقاومسازی و بهسازی
- رفتار هیسترزیس پایدار
- ساخت، نصب و اجرا آسان و ارزان
- قابل اعتماد در درازمدت
- افزایش سختی در ضمن افزایش میرایی
- نیاز به حداقل پایش
- امکان تعویض آسان
- امکان استفاده در سازه فلزی و بتنی
معایب:
- نیاز به تعویض پس از وقوع زلزله بیشینه محتمل MCE
- عدم بازگرداندگی کامل پس از زلزله بیشینه محتمل MCE
مزایای میراگر هیسترتیک لوزی شکل کیا ارتعاش نسبت به سایر میراگرهای فلزی هیستریک:
- تلاش مکانیکی در راستای نیروی خالص محوری
- پایداری در تسلیم با توجه به وضعیت قرینه عضوهای تسلیمی
- قیمت بسیار مقرون به صرفه نسبت به انواع میراگرهای وارداتی
- نصب آسان با توجه به موقعیت نصب در گوشه تیر- ستون
- عضوهای تسلیمی متعدد با تامین ایمنی گسست
- توان و ظرفیت بالا با توجه وضعیت دوبل و با توجه به تعدد عضوهای تسلیمی متعدد
- تلاش مکانیکی کامل و یکسان در اتلاف انرژی در سیکل های کامل بارگذاری در فشار و کشش
برای بررسی رفتار واقعی میراگر هیسترتیک صفحه ای لوزی شکل، بر اساس پروتکل ASCE7 و نشریه 766 سازمان برنامه (دستورالعمل استفاده از ميراگرها در طراحي و مقاومسازي ساختمانها)، آزمایش بر روی نمونه هایی با ابعاد واقعی ( Full Scale ) در آزمایشگاه سازه مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی انجام پذیرفت. آزمایش و نتایج در صفحه آزمایش میراگر هیسترزیس صفحه ای قابل مشاهده است.
” نوآوري” (جديد بودن در جهان)، ” گام ابتكاري” و ” كاربرد صنعتي” این میراگر در طی مراحل داوری اختراع به تایید مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی رسیده است.
این میراگر در دومین جشنواره بین المللی اختراعات خیام (به کارگزاری سازمان جهانی مالکیت معنوی : WIPO- World Intellectual Property Organization و یونسکو (UNESCO) ) موفق به کسب مقام سوم و مدال برنز از این جشنواره معتبر شده است.
فیلم درباره میراگر صفحه ای را می توانید از این لینک در آپارات تماشا فرمایید.
توجه:
مطابق قوانین مالکیت معنوی (قانون ثبت علائم و اختراعات مصوب 1/4/1310 و آیین نامه اصلاحی مصوب 1337 و قانون الحاق دولت جمهوری اسلامی ایران به کنوانسیون سازمان جهانی مالکیت معنوی ) هرگونه استفاده (از عین و شبیه موضوع این اختراع ) تحت هر عنوان (تولید، پژوهش و … ) در داخل و خارج از کشور، پیگرد حقوقی و کیفری دارد.
Warning:
This product is registered in Iran Intellectual Property Organization with No: 98796.
According to the laws of intellectual property (Registration in 1931 and 1958 in Iran and the Law on the Accession of the Government of the Islamic Republic of Iran to the Convention of the World Intellectual Property Organization, Registration in 2001) any use (of the same or similar subject matter of this patent) under any title (production, research, etc.) inside and outside Iran, has legal and criminal prosecution.