Abstract
In the last two decades, there has been an increasing interest in structural engineering control methods. Shape memory alloys and seismic isolation systems are examples of passive control systems that use of any one alone, effectively improve the seismic performance of the structure. Characteristics such as large strain range without any residual deformation, high damping capacity, excellent re-centering, high resistance to fatigue and corrosion and durability have made shape memory alloy an effective damping device or part of base isolators. A unique characteristic of shape memory alloys is in recovering residual deformations even after strong ground excitations. Seismic isolation is a device to lessen earthquake damage prospects. In the latest research studies, shape memory alloy is utilized in combination with seismic isolation system and their results indicate the effectiveness of the application of them to control the response of the structures. This paper reviews the findings of research studies on base isolation system implemented in the building and/or bridge structures by including the unique behavior of shape memory alloys. This study includes the primary information about the characteristic of the isolation system as well as the shape memory material. The efficiency and feasibility of the two mechanisms are also presented by few cases in point
چکیده
در دو دهه اخیر، علاقه رو به افزایشی نسبت به روش های کنترل مهندسی سازه بوجود آمده است. آلیاژهای دارای حافظه شکلی و سیستم های جدا سازی لرزه ای، نمونه هایی از سیستم های کنترل غیرفعال هستند که استفاده از هر یک از آنها به تنهایی، موجب بهبود موثر عملکرد لرزه ای سازه می شود. ویژگی هایی مانند بازه کرنش زیاد بدون هرگونه تغییر شکل باقی مانده، ظرفیت میرایی بالا، بازمرکزگذاری عالی، مقاومت بالا در برابر فرسودگی و خوردگی و دوام بالای آلیاژ دارای حافظه شکلی، آن را به یک دستگاه میراگر کارامد و یا بخشی از جداسازهای پایه تبدیل کرده است. ویژگی منحصر به فرد آلیاژ دارای حافظه شکلی، در بازیابی تغییر شکل های باقیمانده آن، حتی بعد از برآشفتگی های شدید زمین نهفته است. جداساز لرزه ای، دستگاهی برای کاهش خسارات ناشی از زلزله است. در آخرین مطالعات تحقیقی، آلیاژ دارای حافظه شکلی در ترکیب با سیستم جداسازی لرزه ای بکار بسته شده و نتایج حاصله حاکی از کارامدی کاربرد آنها در کنترل پاسخ سازه ها بوده اند. این مقاله به مرورِ یافته های مطالعات تحقیقی درباره سیستم جداسازی پایه که در سازه های ساختمانی و / یا پل ها پیاده می شود پرداخته و نگاه ویژه ای به رفتار منحصر به فرد آلیاژهای دارای حافظه شکلی دارد. این مطالعه حاوی اطلاعات اولیه درباره خواص سیستم جداسازی و همچنین موادی است که حافظه شکلی دارند. بازده و امکان سنجی هر دو مکانیزم نیز با اشاره به چند مصداق، بررسی شده است.
-1مقدمه
هر روز بیش از گذشته مشخص می شود که استفاده از روش های کنترل سازه، بطور موثری از سازه در برابر نیروهای ناشی از زلزله محافظت می کند. این روشها نه تنها برای تضعیف نیروهای زلزله ای مفیدند، بلکه در کنترل ارتعاشات ناخواسته ناشی از باد یا برآشفتگی های لرزه ای نیز کارآمدند. در سالهای اخیر، فاکتورهای زیادی برای نشان دادن نیاز به کنترل پاسخ سازه، ارائه شده اند. این فاکتورها شامل افزایش انعطاف پذیری سیستم های سازه ای، افزایش سطوح ایمنی، سطح عملکرد شدید، و ملاحظات اقتصادی می شوند…