![](/images/graphics-bg.png)
Seismic response of isolated buildings with adding sma-based recentering damping devices and rotation friction dampers
Other Title(s)
الاستجابة الزلزالية للمباني المعزولة مع إضافة أجهزة التخميد وإعادة التمركز من خلائط ذاكرة الشكل SMAs ومخمدات الاحتكاك الدوراني FD
Joint Authors
Hasan, Halah Tawfiq
Barmo, Ala
al-Kusa, Mayyda al-Ahmad
Source
Damascus University Journal of Engineering Sciences
Issue
Vol. 38, Issue 3 (30 Sep. 2022), pp.209-225, 17 p.
Publisher
Publication Date
2022-09-30
Country of Publication
Syria
No. of Pages
17
Main Subjects
Engineering & Technology Sciences (Multidisciplinary)
Abstract AR
يمكن تخفيض انتقال حركة الأرض الناتجة عن الزلازل إلى المنشآت عن طريق إضافة أنظمة العزل الزلزالية لها، ويجب أن تكون أجهزة العزل المستخدمة في المباني المعزولة زلزاليا قادرة على التحكم بالتشوهات والانتقالات وخاصة العظمة ولها قدرة كافية على إعادة المنشأ إلى موقعه الأساسي بعد حدوث الزلازل.
يوجد في الهندسة المدنية الكثير من المواد الذكية التي يمكن استخدامها في العديد من مجالات التطبيقات الهندسية.
تعتبر خلائط ذاكرة الشكل (SMA) من أهم هذه المواد حيث تملك العديد من الخصائص المميزة مثل المرونة الفائقة وتأثيرات ذاكرة الشكل.
في هذا البحث تم مقارنة فعالية استخدام مخمدات الاحتكاك الدوراني (FD) مع فعالية استخدام مخمدات خلائط ذاكرة الشكل (Re-SMAs)) كأجهزة تخميد وإعادة تمركز عن طريق اجراء التحليل الديناميكي اللاخطي للسجل الزمني لمبنى خرساني معزول عند القاعدة مع ارتفاعات مختلفة (ثمانية، اثنا عشر، ستة عشر طابقا)، واخذ بعين الاعتبار حالات الدراسة: الأولى استخدام نظام العزل الأساسي (العوازل المطاطية LRB مع الصفائح الاحتكاكية FSB) بإضافة مخمدات الاحتكاك الدوراني (FD)، والثانية باستخدام نظام العزل الأساسي (LRB مع FSB) بإضافة مخمدات خلائط ذاكرة الشكل (Re-SMAs)، وإجراء المقارنات مع المبنى بأساسات تقليدية من حيث (الدور، الانتقالات، الازاحات الطابقية، قوة القص القاعدي) واخذ بعين الاعتبار ارتفاع المبنى لكل نظام عزل.
وأظهرت النتائج الفعالية الكبيرة لاستخدام أسلاك خلائط ذاكرة الشكل (SMAs) كأجهزة تخميد وإعادة تمركز مع نظام العزل الأساسي LRB مع FSB)) في تحسين أداء المبنى فوق نظام العزل من تخفيض الانتقالات (بمعدل 7%) والازاحات المتبقية (بمعدل 16%) مقارنة مع استخدام مخمدات الاحتكاك (FD) وإعادة المنشأ لمكانه الأساسي بعد حدوث الزلزال وذلك لحالات ارتفاع المنشأ (ثمانية، اثنا عشر، ستة عشر طابقا).
كما أن استخدام مخمدات إعادة التمركز Re-SMAs مفيد للتحكم في الانتقالات والازاحات المتبقية على مستوى طابق العزل، والذي سيساعد في الحفاظ على كفاءة نظام العزل وحماية المنشأ عند زيادة مرونته.
Abstract EN
The effect of ground motions in building might be decreased by adding the seismic isolation system.
In buildings that are isolated by this system of isolation, it should be getting back to their initial place by controlling the deformations and displacements especially peak deformations and it should have the possibility to restore the deformations.
Civil engineering has lots of smart materials that may handle this case optimally and behave very well in a range of engineering applications, like shape memory alloy (SMA).
These materials have several properties such as superelastic characteristics and the effects of shape memory.
This paper compares the effectiveness of the friction-viscoelastic dampers (FD) with that of the recentering SMAs by conducting Nonlinear Time History analysis to an isolated reinforced concrete building with different three heights (eight, twelve, and sixteen stories), considering two cases: the first case is base isolation system (lead Rubber Bearings LRB+ Flat Sliding Bearing FSB) with additional Rotation Fiction Damper FD, and the second case is base isolation system (LRB+FSB) with additional ReSMAs.
The periods, displacements, and shear forces distribution considering different building height for each system are compared.
The results show a significant improvement in the building performance by using recentering (SMAs) with isolation system in terms of reducing Displacements (on average 7%) and Drift (on average 16%) compared to the use of FD, with increasing building’s heights, it restored successfully the building to the original place after the ground motion.
Also, using the characteristics of the recentering damping devices SMAs is efficient for decreasing displacement and lateral deformation in the level of the isolator, and this will help in reserving isolation efficacy and protecting the superstructure when increasing the elasticity of the structure.
American Psychological Association (APA)
Barmo, Ala& Hasan, Halah Tawfiq& al-Kusa, Mayyda al-Ahmad. 2022. Seismic response of isolated buildings with adding sma-based recentering damping devices and rotation friction dampers. Damascus University Journal of Engineering Sciences،Vol. 38, no. 3, pp.209-225.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529926
Modern Language Association (MLA)
Barmo, Ala…[et al.]. Seismic response of isolated buildings with adding sma-based recentering damping devices and rotation friction dampers. Damascus University Journal of Engineering Sciences Vol. 38, no. 3 (2022), pp.209-225.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529926
American Medical Association (AMA)
Barmo, Ala& Hasan, Halah Tawfiq& al-Kusa, Mayyda al-Ahmad. Seismic response of isolated buildings with adding sma-based recentering damping devices and rotation friction dampers. Damascus University Journal of Engineering Sciences. 2022. Vol. 38, no. 3, pp.209-225.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1529926
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 224-225
Record ID
BIM-1529926