کنترل سازه
عموماً توسعه روش معمول در طراحی سازه ها بر اساس شرایط بارگذاری استاتیکی و در نظر گرفتن سطح شکل پذیری مناسب برای اعضای سازه ای بوده است. در این حالت تحت بارگذاریهای معمولی، سازه در بخش اعظم عمر خود در حالت الاستیک باقی می ماند ولی در صورتی که بارهای جانبی بزرگی به آن وارد شود به حالت پلاستیک رسیده و با این روش انرژی وارده را مستهلک می کند. سازه باید طوری طراحی شود که حتی اگر آسیبهای دائمی به اعضای آن وارد شود، خراب نشده و تلفات جانی در پی نداشته باشد. ولی معلوم است که بعد از هر رویداد این چنینی باید سازه بازسازی شود که این امر ممکن است بسیار وقت گیر و پر هزینه باشد.
عدم توانایی در مقابله با ارتعاشات محیطی که خسارتی به سازه وارد نمی سازند از دیگر محدودیتهای روش طراحی معمول می باشد. به عنوان مثال می توان به تاب خوردن ساختمانهای بلند به علت بادهای با شدت کم اشاره کرد. بنابراین در این روش مسائل مربوط به آسایش ساکنین خصوصاً در مورد سازه های بزرگ را نمی توان در نظر گرفت. توجه به این مطلب که در سازه های خیلی انعطاف پذیر نظیر پلهای طولانی و ساختمانهای بلند ضوابط مربوط به آسایش بسیار سخت تر از ضوابط مربوط به مقاومت می باشد، بسیار مهم است.
به علت محدودیتهای موجود در روش طراحی معمول، جامعه مهندسان به سمت مفهوم کنترل سازه گرایش پیدا کرده است.
کنترل سازه به این معنی است که با در نظر گرفتن سازه به عنوان یک سیستم دینامیکی برخی از خصوصیات آن نظیر سختی و میرایی را بتوان طوری تنظیم کرد که اثر دینامیکی نیرو روی سازه تا سطح قابل قبولی کاهش پیدا کند. با اینکار فرکانس طبیعی سازه، شکل طبیعی و همچنین مقادیر میرایی متناظر آن طوری تغییر می یابد که نیروهای دینامیکی ناشی از بارهای محیطی کاهش یابند. این مهم با بکارگیری تکنیکهای بسیار مختلفی که به طور کلی می توان در چهار گروه دسته بندیشان نمود، قابل حصول می باشد که عبارتند از: غیر فعال (Passive)، فعال (Active)، ترکیبی یا پیوندی (Hybrid) و نیمه فعال (Semi-Active).
مرجع:
Casciati, F., Magonette, G., Marazzi, F., (2006). Technology of semi-active devices and applications in vibration mitigation. England,West Sussex: John Wiley & Sons, Ltd.
