دانشگاه تبریز نشریه مهندسی عمران و محیط زیست 2008-7918 56 122 2026 05 22 Seismic Control of Structures Based on the Controllability and Stability of the Controlling System Criteria کنترل لرزه‌ای سازه‌ها برمبنای معیارهای کنترل‌پذیری و پایداری سیستم کنترلی 1 20 18595 10.22034/ceej.2024.62032.2363 FA علی اجتماعی دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز هدایت ولادی دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز بهمن فرهمند آذر دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز حسین غفارزاده دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز سیامک طلعت اهری دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز Journal Article 2024 06 11 In the present paper, the effect of controllability and control system stability was investigated. For this purpose, three, six, ten, and twenty-one-story structural models equipped with Chevron braces, viscous fluid dampers, and active regulators were selected in uncontrolled, passive-controlled, and hybrid-controlled structures. In order to stabilize the hybrid control system, the linear quadratic regulator algorithm was utilized to calculate the state feedback gain matrix and actuator response. Broadly, the results revealed that if a sufficient number of braces, dampers, and actuators are utilized in the stabilized hybrid control system, the response of braces and dampers is converged and the seismic displacement of braces and floors is decreased properly. استفاده از سیستم‌های کنترل ارتعاش مناسب و کارآمد به‌منظور تقلیل پاسخ‌های لرزه‌ای، از اهم مباحث طراحی سازه‌ها می‌باشد که همواره مورد توجه و علاقه محققان بوده است. در این پژوهش، جهت بررسی تأثیر کنترل‌پذیری و پایداری (Stability) سیستم کنترلی بر پاسخ‌های لرزه‌ای، مدل‌های سازه‌ای سه، شش، ده و بیست‌ویک طبقه مجهزبه مهاربند شورون (Chevron)، میراگر سیال ویسکوز و محرک فعال، در حالات کنترل‌نشده، کنترل غیرفعال و کنترل ترکیبی (Hybrid) انتخاب شدند. سپس معادلات حرکت به فرم فضای حالت توصیف شد و کنترل‌پذیری، پایداری یا ناپایداری سیستم‌های کنترلی ارزیابی گردید. جهت پایدارسازی سیستم کنترل هیبریدی، الگوریتم تنظیم‌کننده مرتبه دوم خطی (LQR (Linear Quadratic Regulator)) برای محاسبه ماتریس بهره بازخورد حالت و نیروی محرک تنظیم‌کننده فعال مورد استفاده قرار گرفت. با شبیه‌سازی مدل فضای حالت (State space) معادلات حرکت و شتاب حرکت زمین در متلب، پاسخ‌های لرزه‌ای مدل‌ها استخراج گردید. بررسی تاریخچه زمانی پاسخ‌ها از قبیل جابه‌جایی طبقات، جابه‌جایی مهاربندها، نیروی میراگر و نیروی محرک فعال، نشان داد که در سیستم‌های کنترلی ناپایدار دامنه پاسخ مهاربندها و میراگرها در طول رخداد زمین‌لرزه واگرا شدند. تأثیر پایدارسازی با مهاربند شورون بر کاهش پاسخ‌های لرزه‌ای، تنها در برخی طبقات مشاهده گردید؛ درحالی‌که پایدارسازی با محرک فعال، تا حدودی بر کاهش جابه‌جایی لرزه‌ای تمام طبقات اثر گذاشت. ارزیابی کلی نتایج نشان داد که اگر از مهاربند، میراگر و محرک فعال، به‌طور هم‌زمان در یک طبقه، به تعداد کافی و در مکان مناسب، استفاده گردد، به‌شرط تأمین پایداری سیستم کنترلی، پاسخ مهاربندها و میراگرها همگرا شده و جابه‌جایی لرزه‌ای مهاربندها و طبقات به‌شدت کاهش می‌یابد. https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_18595_c2fddb06eb2d324bf4d349f7ab07c1fe.pdf