Tuned Mass Dampers
description
Transcript of Tuned Mass Dampers
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Tuned Mass DampersTuned Mass Dampers
ک سازهک سازهيينامنامييپروژه درس دپروژه درس د
م شدهم شدهيي تنظ تنظيي جرم جرمييراگرهاراگرهاييمم
استاد : دکتر وتراستاد : دکتر وتر
يي وجود وجودييمهدمهد
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
تـــــــــــــــاريخچهتـــــــــــــــاريخچه
کاهش ي براFrahmن بار ي اوليبرا : ١٩٠٩سال • استفاده نمودTMD از يحرکات سالن کشت
توسط TMD ي : تئور١٩٢٨ سال •Ormondroyd و Den Hartogچاپ ي در مقاله ا
” يکينامي کتاب “ارتعاشات د١٩٤٠ سال •شد منتشر شدTMD مفصل يهارتوق شامل بحثها
راجع به ياديقات زي تحق١٩٩۳- ١۹٨٠ • انجام يرائي مي دارايک درجه آزادي يستمهايس
ديگرفته و منتشر گرد
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
يي جرم جرميي ميراگر ها ميراگر هاييتئورتئور
يم شده، ابزاري تنظيراگر جرمي م• شود و تحت ياست که به سازه متصل م
سازه شروع به ارتعاش ياثر حرکات جانبد.ينمايم تنظيم ي فرکانس ميراگر بگونه ا•
ميشود که در فاز مخالف با فرکانس ن يراگر باعث ازبي مينرسي ايروي ن• سازه باشديارتعاش
ســــــــــــــــازه ي ارتعاشيرفتن انرژ شوديمـــــ
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
راگرراگرييل دهنده مل دهنده ميي تشک تشکيياجزااجزا
TMD
راگري ميجرم داخل
راگري ميفنر داخل
ينگ داخليدمپ
باشندي ميک درجه آزاديستم يک سيراگرها در واقع ين نوع ميا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
TMDTMD شماتيک از عملکرد شماتيک از عملکرد يينمانما
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
TMDTMD شماتيک شماتيک يينمانما
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
در سازه ها در سازه هاTMDTMD ييراگرهاراگرهاييانواع مانواع م
يم شده جابجائي تنظيراگر جرمي- م١
قرار ي غلتکيه گاههاي تکيجرم بر رو ي جانبيرد تا اجازه جابجائيـــگيم
نســــبت به طبقه را داشته باشد.
يه گاههاين جرم و تکيراگرها بيفنرها و مــــــــرند که يگي قرار ميثابت عمود
راگر را به تراز ي “فاز مخالف” ميروين منتقل يجه به قاب سازه ايطبقه و در نت
کننديم
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ييم شده جابجائم شده جابجائيي تنظ تنظييراگر جرمراگر جرمييمم
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
11 . .Translation TMD ExamplesTranslation TMD Examples
- برج جان هانکوک١
Citicorp- مرکز ١
ي کانادا )برج مخابراتي- برج مل١تورنتو(
با در ژاپني- برج بندر چ١
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
John Hancock TowerJohn Hancock Tower
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
John Hancock TowerJohn Hancock Tower
طبقه٦٠طبقات برج : •
وتنيلوني ک٢۷۰۰راگر هرکدام به وزن يدو م•
از 5.2m * 5.2m * 1mراگرها : يابعاد م•سرب
ي که شتاب جانبيک در صورتيعملکرد اتومات• برسد0.003g به يکل متواليدر دو س
ون دالريلي م٣نه : يهز•
50 تا 40ن ي بي جانبياثر : کاهش جابجائ•درصد
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Citicorp CenterCiticorp Center
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Citicorp CenterCiticorp Center
ک ي يرائيه و مي ثان6.5ود غالب ي متر با پر279ارتفاع برج : •درصد در هر جهت
MN 366 و به وزن 63راگر در طبقه يم•
9.1m * 9.1m * 2.6m به ابعاد يجرم بلوک بتن•
ر نمونه ي برابر بزرگتر از سا250راگر به هنگام نصب ين ميا•ها بود
کل ي در دو سي که شتاب جانبيک در صورتيعملکرد اتومات• برسد0.003g به يمتوال
حدود يت سازه ايون دالر که نسبت به تقويلي م1.5نه : يهز• شده استيون دالر صرفه جوئيلي م4 ي ال3.5
درصد که برابر است با 50 تا ي جانبياثر : کاهش جابجائ•%4ستم به ي سي ذاتيرائيش ميافزا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Citicorp CenterCiticorp Center
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Chiba Bay TowerChiba Bay Tower
متر125ارتفاع برج : •
تن1950راگر : يوزن م•
ه در ي ثان2.25پربود مود اول •X
ه در ي ثان0.52پربود مود دوم •X
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Chiba Bay TowerChiba Bay Tower
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
New Translation TMDNew Translation TMD
ي غلتک و اجزاي برايده ايچي پيسم هاي مکان•راگر داشتند يم
بودنديادي زي جرمهاي دارا•
کردندي اشغال ميادي زي فضا•
کامال گران بودند•
يبي معايه داراي اولي جرميراگر هايمهستند :
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
New Translation TMDNew Translation TMD
يکي الستي از غلتکهايکي غلتک مکاني بجا• يشود که امکان عملکرد در جهتهاياستفاده م
يباشند و همانند فنر هايمختلف را دارا مکنندي عمل ميبرش
ي( که توانائBRC )يري قيکهاياز الست•ک را دارا هستند ، يسکو االستي ويراگرهايم
شود.يراگر استفاده مي ميبجا
د :ي جديراگرهايدر مرات ييتغ
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
New Translation TMDNew Translation TMD
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
New Translation TMDNew Translation TMD
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
New Translation TMDNew Translation TMD
Ten BoschTen Boschد در برج د در برج يي جد جديي ها هاTMDTMD از از يينمونه انمونه اييناگاساکناگاساک
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
در سازه ها در سازه هاTMDTMD ييراگرهاراگرهاييانواع مانواع م
يم شده پاندولي تنظيراگر جرمي- م٢
مسائل و مشکالت غلتکها با کمک •ستم اجازه ي جرم که به سي کابليتهايتقو
دهند قابل يک پاندول را ميرفتار مانند حل است.
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
22 - -Pendulum Tuned Mass DamperPendulum Tuned Mass Damper
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
22 - -Pendulum Tuned Mass DamperPendulum Tuned Mass Damper
راگر هــــــــــا ين نوع مي در عمل ا• هستند. چون ي جدييتهاي محدوديدارا
از ي دارد، طول مورد نL به يود بستگيپر بـــزرگ، ممکن است از ارتفاع Td يبرا
شتــــــــر باشد.يطبقه ب
ه ي ثان5ود ي پرياز براي طول مورد ن• متر است.6.2
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
22 - -Pendulum Tuned Mass DamperPendulum Tuned Mass Damper
ن مشکل از اتصال صلب ي حل اي برا• مثال در يند. براينماي استفاده ميداخــل
، طول موثر پاندول يد بعديشکل اسالباشــــدي م2Lبرابر
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
22 - -Pendulum Tuned Mass DamperPendulum Tuned Mass Damper
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Crystal Tower (Osaka)Crystal Tower (Osaka)
متر 67 در 28 متر و پالن 157سازه : ارتفاع •کي تن متر44000و وزن کل سازه برابر
N-Sه در جهت ي ثان4 يود اصليپر•
W-Eه در جهت ي ثان3 يود اصليپر•
از ي کاهش حرکات ناشي برايراگر پاندوليم• سازهي دصد در هنگام طراح50باد تا
ره ي ذخيه هوا وتانکهاي تهويتهايونياستفاده از • تن 90خ هر کدام به وزن ي
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Crystal Tower (Osaka)Crystal Tower (Osaka)
متر در جهت 4 ي طول پاندوليپنج تانک دارا• جنوب–شمال
متر در جهت 3 ي طول پاندوليدو تانک دارا• غرب–شرق
0.2 هزار دالر که کمتر از 350نه معادل يهز•نه ساخت سازه بوده استيدرصد هز
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Crystal Tower (Osaka)Crystal Tower (Osaka)
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Crystal Tower (Osaka)Crystal Tower (Osaka)
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
Crystal Tower (Osaka)Crystal Tower (Osaka)
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ر نمونه ها ر نمونه ها ييساسا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ر نمونه ها ر نمونه ها ييساسا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ر نمونه ها ر نمونه ها ييساسا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ر نمونه ها ر نمونه ها ييساسا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ر نمونه ها ر نمونه ها ييساسا
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
ييسه اسه ايي مقا مقايينمودارهانمودارها
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
TMDTMD ييستم هاستم هايي س سييييکارآکارآ
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
منابع و مراجعمنابع و مراجع
ت :يسا•
•http://www.iesysinc.com/tunedmassdampers.htm
•Engineering Structures, Vol.17 No.9 November 1995
•Introduction to Structural Motion Control, by J.J.Connor
T u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEEST u n e d M a s s D a m p e r s, March 2003, IIEES
با تشکر