The paper presents a constrained optimization procedure (COP) for the dynamic analysis of hybrid base isolation systems under earthquake excitation. After a description of the hybrid system considered, the mechanical model used for its representation is introduced, along with the governing equations. Mid-point central difference time-discretization is used to cast the computations in each time increment as a quadratic optimization problem with non-linear constraints. Numerical applications illustrate the accuracy and robustness of the formulation and highlight some typical performance characteristics of hybrid base isolation systems

چکیده

این مقاله، یک روش بهینه سازی مقید (COP) را برای تحلیل دینامیکی سیستم های جداسازی پایه مرکب تحت تحریک زلزله ارائه می کند. بعد از توصیف سیستم مرکب در نظر گرفته شده، مدل مکانیکی به کار رفته برای نمایش آن، همراه با معادلات حاکم معرفی می شود. گسسته سازی – زمانیِ اختلاف مرکزی نقطه – میانی، برای طراحی محاسبات در هر لحظه زمانی، به صورت مسئله بهینه سازی درجه دوم با قیدهای غیرخطی، به کار می رود. کاربردهای عددی، دقت و استواری فرمولبندی را نشان می دهند و برخی مشخصات عملکرد نوعی سیستم های جداسازی پایه مرکب را نشان می دهند.

1-مقدمه

جداسازی پایه (BI) یک فن آوری کنترل لرزش غیرفعال گسترده است که کاربردهای اصلی اش در طراحی زمین لرزه ای سازه های مرتبط با ایمنی حیاتی (بیمارستان ها، نیروگاه های هسته ای یا اموال فرهنگی) می باشد، اگرچه کاربردهایش در ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی، بیشتر و بیشتر می شود. پل ها در نواحی لرزه ای، معمولاً با ایجاد محافظ از ستون ها جدا می شوند و دیگر کاربردهای مدرن، شامل سازه های بزرگ سقف، سکوهای نفت و گاز درون دریا و حتی مراکز نظارت هوایی است. مفهوم اصلی BI، مربوط به جدا شدن حرکت زمین از حرکت ساختمان با مداخله المان های ساختاری با سفتی افقی کم، مانند تکیه گاه های لغزان و/یا لاستیکی (RB, SB) بین پی و روبنا است. BI می تواند کلی یا جزئی باشد، که در مورد جزئی، در سطوح میانی سازه به کار می رود ...