جداساز لرزه ای و معرفی انواع ان
۳- ادبیات تحقیق
۳-۱- مقدمه
مبحث جداگر پایه بسیار ساده می باشد. سیستم جداگر پایه ، ساختمان یا سازه را با قرار دادن عنصر سازه ای که دارای سختی افقی بسیار کم می باشد بین سازه و پی ، سازه را از روی زمین جدا کرده و آن را از حرکت افقی زمین لرزه جدا می نماید. این کار سبب خواهد شد تا فرکانس اصلی نوسان سازه به مقداری به مراتب کمتر از فرکانس طبیعی نوسان ساختمان مشابه با پایه گیردار و فرکانس حاکم بر نوسان زمین برسد. اولین مد دینامیکی سازه ای ایزوله شده شامل تغییر مکان، فقط در سطح جداگر پایه می باشد و سازه فوقانی صلب باقی خواهد ماند. مدهای بالاتر که در آن تغییر شکل در سازه های فوقانی رخ می دهد بر مد اول و در نتیجه ی آن بر حرکت زمین متعامد می باشند. این مدها در حرکت هیچ گونه مشارکتی ندارند لذا انرژی زیاد زمین در این فرکانس های بالا نخواهد توانست از زمین به سازه منتقل گردد. سیستم جداگر انرژی زلزله را به هیچ وجه جذب نمی نماید بلکه بواسطه ی سیستم دینامیکی موجود تغییر مکان سازه در سطح جداگر را افزایش میدهد و این کار متأثّر از میزان میرائی نمی باشد اما وجود میرائی به جهت متوقف کردن نوسانِ محتمل هم فرکانس با فرکانس جداگر مفید میباشد. تکنولوژی جداگر پایه هم اکنون یک تکنولوژی تکامل یافته است که در بسیاری از کشورها مورد استفاده قرار گرفته و تعداد زیادی از سیستم های قابل قبول جداگر پایه نیز وجود دارد. با این وجود به نظر می رسد که این مبحث به طور جدی مورد توجه مخترعین قرار گرفته و تعداد زیادی از سیستم های جداگر پایه هر ساله طرح و ثبت میشوند. تعدادی از این سیستمهای نوین جهت کاربردهای عملی تکمیل شده و برخی دیگر نیز این راه را نمی پیمایند ولی هر ساله تعداد زیادی از این سیستم ها مراحل تکامل را طی می نمایند که در مورد هر یک توضیح داده خواهد شد.
۳-۲- مفهوم جداسازی لرزه ای
به طور کلی جدا کننده های لرزه ای به سیستم هایی اطلاق می شوند که بتوانند سازه مورد نظر را از حرکات زمین مجزا نمایند. اساسا با جدا کردن کامل سازه و قرار دادن آن روی تعدادی غلتک بدون اصطکاک می توان از انتقال حرکات افقی زلزله به سازه جلوگیری نمود. اما در این حالت هیچ کنترلی روی حرکات افقی سازه به صورت جسم صلب در اثر نیروهای جانبی کوچک نظیر باد وجود ندارد. به عبارت دیگر تمام مکانیزمهای پیشنهاد شده و به کار رفته جهت جدایشگرهای لرزه ای به سازه منتقل می گردد. اساس این روش کاهش پاسخ ها به وسیله افزایش زمان تناوب و میرایی در سازه است. بنابراین هدف از جداسازی کاهش موثر شتاب و تغییر مکان سازه می باشد.شکل (۲-۱) رفتار یک سازه جدا شده را در مقایسه با سیستم معمولی نشان می دهد . سازه فوقانی هر دو سیستم کاملا مشابه می باشند و هر دو تحت اثر زلزله مشابه قرار گرفته اند. [۱و۳۰]
شکل (۳-۱) مقایسه عملکرد سازه های معمولی (الف) و سازه های جداسازی شده (ب) دربرابر زلزله
همانگونه که از شکل (۳-۱) ملاحظه می گردد، با انتقال حرکات زمین به سازه فوقانی ،اینرسی پیچیده ای در اعضای سازه ای به وجود می آید. در نتیجه شتاب زلزله در طبقات فوقانی تشدید شده و باعث شکست اعضای پایین می گردد. در یک سیستم جدا کننده لرزه ای که در شکل(۳-۱- ب) نشان داده شده است، در واقع قسمت عمده تغییر مکان جانبی در تراز جدا کننده اتفاق می افتدوشتاب منتقل شده به طبقات فوقانی و تغییر مکان نسبی بین طبقات به میزان قابل ملاحظه ای کاهش می یابد و به این ترتیب می توان از شکست اعضای سازه ای وغیر سازه ای در اثر نیروهای زلزله به طور همزمان جلوگیری نمود لذا به طور کلی با افزایش دوره تناوب ساختمان، انعطاف پذیری افزایش یافته و جابجائیها هم زیاد می شود. حضورعناصرمستهلک کننده نیز باعث کاهش نیروهای وارده می شوند و هر چقدراین استهلاک بیشتر باشد طیف بازتاب شتاب سازه نرمترخواهد بود و در واقع حساسیت سازه نسبت به تغییرات شتاب زمین کمتر می شود نمودار (۲-۱). [۱و۲]
شکل (۳-۱) اصول طراحی جداسازی برای زلزله
۳-۳- انواع جداسازهای لرزه ای
۳-۳-۱- جداسازهای الاستومری
تکیه گاه لاستیکی طبیعی برای اولین بار در سال ۱۹۶۹ جهت محافظت از ساختمان مدرسه هایی در skopje مورد استفاده قرار گرفت. تکیه گاه فوق از تعدادی بلوک لاستیکی و بدون صفحات فلزی تشکیل شده است که تحت اثر وزن سازه چیزی در حدود ۲۵ % متراکم می گردد.تکیه گاه دارای سختی قائمی است که این سختی قائم ضریب کوچکی از سختی افقی می باشد و لاستیک ها نیز نسبتاً بدون میرایی هستند. این سیستم ایزولاسیون در مرکز مطالعات مهندسی زلزله (EERC) بر روی میز لرزان مورد آزمایش قرار گرفته است. از جمله مشخصات این نوع از سیستم های ایزولاسیون :۱- حرکت افقی به شدت به حرکت نوسانی همبسته است لذا حرکت افقی زمین موجب بوجود آمدن شتاب قائم درمد نوسانی می گردد.۲- همچنین سیستم فوق دارای بلوک هایی از جنس شیشه های فومی (foam-glass blocks) در طرفین تکیه گاه لاستیکی می باشد تا همچون یک فیوز عمل کرده و در برابر حرکت جانبی ناشی از باد ، حرکت زنده درون سازه و زلزله ی خفیف مقاومت نماید.زمانی که این ساختمان تکمیل گردید ساختمانهای دیگری نیز در حال ساخته شدن بر روی تکیه گاه لاستیکی طبیعی بودند ولی آنها از صفحات مسّلح فولادی در تکیهگاه لاستیکی خود استفاده نمودند. این امر سبب کاهش بیرون زدگی جانبی تکیه گاه لاستیکی و افزایش سختی قائم تکیه گاه گردید. صفحات داخلی فولادی که به صورت لایه های فولادی می باشند سبب افزایش سختی قائم در حدود صدها برابر سختی افقی می گردد . این نوع از تکیه گاه الاستومریک متشکل از چندین لایه، جهت ایزولاسیون لرزهای بلوکهای آپارتمانی ، بیمارستانها و سالنهای نمایش که در مجاورت خطوط راه آهن و یا قطار زیر زمینی می باشند، نیز استفاده میشود. در سال ۱۹۷۵ آقای Derham و همکارانش پیشنهاد نمودند که از این روش می توان جهت حفاظت ساختمانها در برابر زلزله استفاده نمود و از آن زمان تحقیقات تئوریک و آزمایشگاهی شدیدی توسط (EERC) جهت توسعه و گسترش این روش شروع شد. [۳۱و۳]
۳-۳-۱-۱ تکیهگاههای جداکننده الاستومریک چندلایه مسلح شده توسط ورق های فولادی
۳-۳-۱-۱-۱ سیستم جداساز بالاستیک طبیعی و مصنوعی با میرایی کم
تکیه گاه لاستیکی طبیعی و ترکیبی به طور گسترده در ژاپن به همراه ابزارهای میراکننده ای چون میراگرهای ویسکوز، میله های فولادی ، میله های سربی ، وسایل اصطکاکی و غیره …. مورد استفاده قرار گرفته است. تکیهگاه های الاستومریک در ژاپن از لاستیک طبیعی ساخته شده اند؛ حال آنکه در فرانسه از نئوپرن در بسیاری از پروژه ها استفاده میگردد. همانطور که در شکل (۳-۲) و(۳-۳)دیده می شود ایزولاتور فوق دارای دو صفحهی فولادی در هر دو انتها و تعداد بسیار زیادی صفحات نازک فولادی است .
شکل(۳-۲) جداساز لاستیکی دایره ای
شکل (۳-۳) جداساز لاستیکی مستطیلی
لاستیک مذکور در یک فرایند تک مرحله ای با بهره گرفتن از مواد شیمیایی و فشار در زمان قالب گیری به صفحات فلزی متصل میگردد . لایه های فولادی میانی مانع از بیرون زدگی جانبی لاستیک و در پی آن سبب افزایش سختی قائم تکیه گاه میگردد ولی این صفحات فلزی هیچ گونه تاثیری بر روی سختی افقی ، که میزان آن توسط مد اول برشی الاستومر کنترل میگردد ، نخواهند داشت. رفتار مصالح با میرائی در حدود ۲-۳ درصد میرائی بحرانی تا کرنش ۱۰۰ % کاملاً خطی باقی می ماند. از طرفی مصالح دچار خزش و وارفتگی نشده و دارای پایداری مناسبی در زمان طولانی میباشد. ساخت ایزولاتوری که هیچ گونه میرائی نداشته و دقیقاً دارای رفتار برشی خطی باشد بسیار ساده میباشد [۴] چنین تکیه گاه هایی به پیشنهاد برد مرکزی تولید الکتریسیتهی انگلستان جهت استفاده در نیروگاه های اتمی ساخته و مورد بهره برداری قرار گرفته اند . این گونه از تکیهگاه ها به جهت استفاده از میراگرهای ویسکوز در کنار خود، در نظر گرفته شده اند. سیستم فوق در مرکز مطالعات مهندسی زلزله ( EERC) مورد آزمایش قرار گرفت و آزمایشات تایید کردند که تکیه گاهِ مورد نظر تا ( EERC) مرکز مطالعات مهندسی زلزله کرنش برشی ۱۵۰ % کاملاً خطی عمل کرده و هیچ گونه میرائی ندارد. هدف از طراحی فوق ساخت سیستم ایزولاسیونی بود که بتواند مطابقت کاملی با مدل دینامیکی میراگر ویسکوز خطی داشته باشد. در حالی که تکیهگاه لاستیکی کاملاً شرایط فوق را ارضا می نماید ، آزمایشات نشان دادند که پاسخ میراگر دقیقاً همان پاسخ المان ویسکوز خطی نبوده است . فواید تکیه گاه لاستیکی طبیعی با میرائی کم بسیارند : ساخت آنها بسیار ساده می باشد،مراحل ترکیب کردن و متصل ساختن لاستیک به صفحات فولادی به خوبی دانسته شده است ، مدل کردن آن بسیار ساده است و پاسخ مکانیکی آن تحت تاثیر سرعت بارگذاری ، تغییرات حرارت و گذر زمان نمی باشد. تنها عیب آن نیاز این تکیه گاه به یک ابزار میراگر تکمیلی می باشد. این سیستم میراگر تکمیلی بایستی به طرز استادانه ای به تکیهگاه اتصال داده شود و از سوی دیگر مستعد شکست در چرخه ی کم بارگذاری میباشد. (به طور خاص میراگر های فلزی) از این سیستم ایزولاسیون به طور گسترده ای در ژاپن استفاده میشود . المان های مستهلک کنندهی انرژی در این سیستم ها شامل انواع مختلفی از ابزارهای فولادی جاری شونده ای چون : شفت های مخروطی، فنرهای پیچیده شده ی جاری شونده، میله های سربی و المان های اصطکاکی میباشد. نوع دیگری از این روش استفاده از تکیهگاه لاستیکی سربی می باشد؛ این روش در سال ۱۹۷۵ و در کشور نیوزیلند توسعه پیدا نمود و در زمان حال نیز در بسیاری از سیستم های ایزولاسیون به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرد. [۴و۳۱]
۳-۳-۱-۱-۲ تکیه گاه لاستیکی - سربی (LRB)
تکیه گاه لاستیکی _ سربی در سال ۱۹۷۵ در کشور نیوزیلند اختراع گردید و به طور گسترده ای در کشورهای نیوزیلند، ژاپن و ایالات متحدهی آمریکا مورد استفاده قرار گرفت .نشان داده شده است تکیه گاه لاستیکی- سربی همانند تکیه گاه لاستیکی طبیعی با - همانطور که در شکل(۳-۴) میرائی کم میباشد که از لایه های لاستیکی تشکیل شده است با این تفاوت که در این حالت تکیه گاه دارای تعدادی فیوز سربی است که در درون سوراخ هایی قرار داده شده اند .صفحات فولادی در تکیه گاه سبب میشوند که تکیه گاه به صورت برشی تغییر شکل دهد . فیوزهای سربی درون تکیهگاه در تنش جاری شدنِ MPa۱۰ Psi ) ۱۵۰۰ ) به طور فیزیکی تغییر شکل داده و باعث ایجاد پاسخ دو خطی تکیه گاه می گردند.
.
شکل(۳-۴) جداساز لاستیکی سربی
فیوزهای سربی بایستی در تکیهگاه الاستومریک بسیار سفت و محکم جای داده شوند از این رو این فیوزها را اندکی بزرگتر از سوراخ ها در نظر گرفته و آنها را با فشار در درون سوراخ ها قرار میدهند . از آنجایی که میزان سختی موثر و میرائی موثر تکیهگاه لاستیکی- سربی وابسته به تغییر مکان میباشد لذا تعیین تغییر مکان به گونه ای که میزان میرائی مورد نظر حاصل گردد از اهمیت زیادی بر خوردار میباشد . تکیه گاه لاستیکی- سربی به طور گسترده ای در نیوزیلند مورد آزمایش قرار گرفته و راهنمای جامعی جهت طراحی و مدل کردن آن نیز تهیه شده است.ساختمان هایی که با بهره گرفتن از این روش ایزوله شده بودند در حین زلزله های ۱۹۹۴ Kobe و ۹۵ Northbridgeعملکرد بسیار مناسبی را از خود نشان دادند. . [۳و۳۱]
۳-۳-۱-۱-۳ سیستم تکیه گاهی لاستیکی طبیعی با میرائی بالا(HDRB)
تلاش برای ساخت تکیه گاه لاستیکی طبیعیِ دارای میرائی ذاتی جهت از بین بردن نیاز به ابزار میراگرِ تکمیلی در سال ۱۹۸۲ و توسط انجمن تولیدکنندگان لاستیک مالزی ( MRPRA) در انگلستان به نتیجه رسید. میرائی ایزولاتور با اضافه کردن بلوک های کربنی بسیار ریز ، روغن یا رزین و لایه های مخصوص به مواد قبلی افزایش یافت . میزان میرائی در کرنش برشی ۱۰۰ % به میزان ۱۰ الی ۲۰ درصد ، با حد پایینی مطابق با سختی کم (۵۰-۵۵durometer ) و مدول برشی در حدود ۰٫۳۵ Mpa (psi50 ) و حد بالایی مطابق با سختی زیاد (۷۰ -۷۵( durometer و مدول برشی بالا [( ۲۰۰ Psi) 1.4 Mpa ] افزایش یافت .کلیه ی مراحل جوش دادن و متصل کردن لاستیک به صفحات فولادی و ساخت ایزولاتورها همانند حالت قبل می باشد و هیچ گونه تغییری نکرده است .رفتار مصالح در کرنش های برشی کمتر از ۲۰ % غیر خطی می باشد شکل (۳-۵)و(۳-۶) و دارای مشخصات سختی و میرائی بالایی است به طوریکه سبب ایجاد پاسخ اندکِ سیستم در برابر بار باد و یا بار ناشی از زلزله های خفیف میگردد. در کرنش برشی در محدوده ی ۲۰-۱۲۰ درصد ، مدول برشی کم و ثابت می باشد .
شکل( ۳-۵) کرنش برشی برحسب مدول برشی
شکل(۳-۶) کرنش برشی بر حسب میرایی
در مقادیر بزرگتر کرنش برشی مدول برشی بواسطه ی فرایند کریستالی شدن کرنش در لاستیک که همراه با افزایش در مستهلک کردن انرژی میباشد ، افزایش می بابد. از این افزایش در سختی و میرائی در کرنش برشی بالا می توان در تولید سیستم های سخت در برابر تحریکات کوچک ، سیستم هایی که در تحریکات سطحِ طراحی دارای رفتار خطی و انعطاف پذیر بوده ، و به جهت محدود کردن تغییر مکان سازه تحت اثر تحریکات ورودی بزرگتر از سطح طراحی استفاده نمود . میرائی در اینگونه ایزولاتورها نه از نوع ویسکوز و نه از نوع هیسترسیس بلکه چیزی بین این دو میباشد . در المان ویسکوزِ کاملاً خطی ، میزان استهلاک انرژی از مرتبهی ۴ تغییر مکان و در سیستم هیسترسیس میزان استهلاکِ انرژی نسبت به تغییر مکان، خطی میباشد .با انجام آزمایشات بسیار بر روی ایزولاتور فوق شکل (۳-۷) در مرکز تحقیقات مهندسی زلزله ( EERC ) مشخص شد که استهلاک انرژی این نوع از جداگرها در هر سیکل از بارگذاری متناسب با تغییر مکانِ از مرتبهی ۱٫۵ می باشد شکل (۳-۸) این ویژهگی ها این امکان را فراهم می آورند که بتوان پاسخ تکیهگاه فوق را به فرم ترکیبی از پاسخ المان های ویسکوز خطی و المان های الاستو- پلاستیک بیان نمود. یکی دیگر از محاسن سیستم تکیه گاه لاستیکی با میرائی بالا فراهم آوردن درجهی محدودی از کاهش نوسان می باشد چراکه ایزولاتور در برابر نوسانات قائم دارایِ فرکانس بالا همچون فیلتر عمل می نماید .این عملکرد ایزولاتور توسط آزمایش میز لرزان در سال ۱۹۸۵ و توسط ( EERC ) به اثبات رسیده است . . [۳و۳۱]
شکل (۳-۷) جداگر لاستیکی طبیعی با میرایی زیاد(HDRB)
شکل (۳-۸) رفتار هیسترزیس تکیه گاه لاستیکی طبیعی با میرایی بالا
۳-۳-۲- سیستم های جداساز لغزشی (اصطکاکی)
سیستم اصطکاکی خالص ساده ترین و اولیه ترین سیستم مورد استفاده میباشد . سیستم مذکور اولین بار در سال ۱۹۰۹ توسط آقای دکتر Calantarients) ) مطرح گردید . وی در طرح خود پیشنهاد نمود که سازه را با بهره گرفتن از لایه ای از تالک از سطح زمین جدا نمایند. همانطور که مشاهده می شود آقایCalantarients) ) به خوبی به این موضوع پی برده بود که سیستم ایزولاسیون با فراهم آوردن امکان حرکت سازه نسبت به زمین در پایه ، از میزان شتاب منتقلّه به سازه خواهد کاست . سیستم ایزولاسیون لرزه ای اولین بار و پس از زلزله ی سهمگین ( Messimo-reggio ) در سال ۱۹۰۸ ، که منجر به کشته شدن ۱۶۰۰۰۰ نفر در اثر ویران شدن ساختمان های غیر مسلّح بنایی - که در آن زمان متداول بوده شد ، به عنوان یک استراتژی مطرح گردید .پس از آن کمیته ای مامور تدوین تمهیداتی جهت ساخت ساختمان های جدید با ایمنی بالا و هزینه مناسب گردید. این کمیته به دو راه حل برای طراحی ساختمان های مقاوم رسید : اولین راه حل ایزوله نمودن ساختمان از زمین با بهره گرفتن از لایه ای از ماسه بین سازه و پی و یا قرار دادن گوی هایی در زیر ستون ها جهت ایجاد آزادی حرکت افقی برای سازه را پیشنهاد میکرد ؛ دومین راه حل طراحی ساختمان پاگیردار با اعمال محدودیت در ارتفاع سازه و اعمال مقرراتی در زمینهی بارهای جانبی را مورد نظر قرار میداد. در آخر راه حل دوم توصیه و از سیستم ایزولاسیون لغزشی صرف نظر گردید . بعد ها تعداد قابل توجهی مباحث تئوریک بر روی دینامیکِ سازه هایِ دارایِ جداگرِ لغزشی تحت اثر حرکت ورودی هارمونیک و یا زلزلهی حقیقی صورت گرفت و مشاهده گردید که بر خلاف آنچه که معمولاً در نگاه اول احساس می شود مبنی بر اینکه اصطکاک سبب کاهش پاسخ خواهد شد ، پاسخ سازهی دارای جداگر لغزشی میتواند بزرگتر از پاسخ مدل سازهی پاگیردار مشابه باشد ؛ چراکه در این شرایط یک مدل یک درجهی آزادی ، دارای فرکانسِ نوسانِ هارمونیکِ فرعیِ ناشی ار لغزش خواهد بود . فرض اصطکاک کولمب که در این مباحث تئوریک مورد استفاده قرار دارد از نظر بیان رفتار واقعی سیستم چندان دقیق نمیباشد .مصالح متداول در ساخت سیستم های لغزشی شاملPolytetrafluoroethylene (TEFLON یا (PTEF توپر یا تو خالی بر روی فولاد ضد زنگ میباشند ؛ مشخصات اصطکاکی سیستم مذکور وابسته به حرارت ، سرعت حرکت سطح تماس ، درجهی ساییدگی و میزان تمیزی سطح می باشد. [۳و۳۱].
۳-۳-۲-۱ سیستم جداساز پاندول اصطکاکی (FPS)
سیستم اصطکاکی-پاندولی ( FPS ) یک سیستم اصطکاکی می باشد که رفتار اصطکاکی و بازگردانندگی را بواسطه ی هندسه ی خود با هم ترکیب نموده است .همانطور که در شکل(۳-۹) و(۳-۱۰)و(۳-۱۱)دیده میشود سیستم ( FPS) دارای مفصل لغزانی است که بر روی سطحی کروی از جنس فولاد ضد زنگ حرکت مینماید. وجهی از مفصل لغزان که در تماس با سطح کروی میباشد توسط مواد کامپوزیت با میرائی کم پوشیده شده است .وجه دیگر عضو لغزان کروی بوده و مانند وجه قبلی توسط مواد کامپوزیت با میرائی کم پوشیده شده است و در درون یک سطح مقعر کروی دارایِ پوشش فولادی قرار گرفته است . سختی موثر ایزولاتور و پریود سازهی ایزوله شده از طریق شعاع انحنای سطح مقعر تعیین میشود .
شکل(۳-۹) جداساز اصطکاکی پاندولی
شکل(۳-۱۰) جداساز اصطکاکی پاندولی
شکل(۳-۱۱)جداساز اصطکاکی پاندولی
نیروی بازگرداننده در این جداساز هاتوسط جاذبه ی زمین و وزن سازه تامین می شود. بخش داخلی این جداساز از یک سطح مقعر فولاد استیل تشکیل شده است که یک قطعه ی فولادی با مقاومت زیاد و اصطکاک کم بر روی آن حرکت می کند. شعاع انحنای این جداساز دوره ی تناوب سامانه ی جداسازی را مشخص می کند. بنابراین در صورتی که وزن سازه تغییر کند یا با میزان برأورد شده متفاوت باشد ، دوره ی تناوب تغییری نخواهد کرد. به عبارتی دوره تناوب به شعاع جداساز بستگی دارد که در طراحی باید در نظر گرفت. . [۳و۳۱]
۳-۳-۲-۲- سیستم اصطکاک خالص (P-F)
سیستم جداسازی پایه که در آن اصطکاک ناشی از لغزش تنها مکانیزم جداسازی محسوب می شود سیستم اصطکاک محض (Pure Friction) P-F نامیده می شود. در این نوع سیستم جداسازی پایه تعدادی صفحه اصطکاکی یا یک لایه از شن برای جداکردن سازه از زمین استفاده می شود. در این حالت یک ضریب اصطکاک که معمولاً در حدود ۰٫۰۳ تا ۰٫۲۲ میباشد، دخالت دارد. مشکل این است که در اکثر سیستمهای اصطکاکی بازگشت خود به خودی به حالت اولیه وجود ندارد و ممکن است پس از زلزله تغییر شکل ها در قسمت های لغزشی باقی بمانند. [۵]
شکل (۲-۱۲) الگویی برای سیستم P.F.
۳-۳-۲-۳- میله های غلتان بین پایه و پی – دایروی یا بیضوی (Roller Bearing)
این سیستم باعث ایجاد نیروی بازگرداننده به دلیل خروج از مرکزیت میله های غلتان بیضوی می شود و همچنین کاهش جابجائی و شتاب سازه را به دنبال دارد. از معایب این سیستم ها می توان به میرایی پائین، جابجائی های بسیار بزرگ و پسماند به دلیل فقدان نیروی بازگرداننده در میله های غلتان دایروی و نداشتن مقاومت و سختی کافی در برابر بارهای جانبی سرویس اشاره نمود. [۵]
۳-۳-۲-۴- سیستم جداساز اصطکاکی EQS
این سیستم دارای میرایی بالایی بوده و همچنین سختی و مقاومت کافی را در برابر بارهای جانبی سرویس دارا می باشد. از مزایای دیگر این سیستم اصطکاکی می توان به کاهش شتاب طبقات سازه، کاهش پاسخ پیچشی و ایجاد نیروی بازگرداننده جهت استهلاک بیشتر انرژی اشاره نمود. همچنین جعبه طراحی شده که سیستم در آن احاطه شده است مانع از آلوده شدن سطح لغزش می گردد. خصوصیات لغزشی این سیستم جداساز تابعی از فشار و سرعت است و ضریب اصطکاک این سیستم با گذشت زمان به علت خستگی سطوح لغزش تغییر می نماید.
شکل (۳-۱۳) اجزای تشکیل دهنده یک سیستم اصطکاکی EQS
۳-۳-۲-۵- سیستم جداساز لغزشی FIP
سیستم FIP از خاصیت میرایی بالایی برخوردار است و باعث کاهش پاسخ های پیچشی و کاهش شتاب طبقات سازه می گردد. همچنین مقاومت و سختی کافی را در برابر بارهای جانبی سرویس دارا می باشد.
|
[چهارشنبه 1400-08-05] [ 06:49:00 ق.ظ ]
|
