АНАЛИЗ И СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРОВ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ, ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ В ПЕРУ
АНАЛИЗ И СРАВНЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СЕЙСМОИЗОЛЯТОРОВ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ, ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ В ПЕРУ
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2026-22-3-99-112Ключевые слова:
сейсмоизоляторы, вязкие демпферы, настроенные массовые демпферы, нелинейный динамический анализ, сейсмостойкое строительство, снижение сейсмических ускорений, структурное моделированиеАннотация
В данном исследовании сравнивается эффективность четырех систем сейсмоизоляции: трехмаятниковых сейсмоизоляторов (TPB), вязких демпферов (VD), настроенных массовых демпферов (TMD) и высокодемпфирующих резиновых сейсмоизоляторов (HDRB). Исследование выполнено с использованием расчетных моделей сооружений в программном комплексе ETABS. Были проанализированы здания высотой 5 и 10 этажей, расположенные в сейсмической зоне 4 Перу. Результаты показали, что система TPB обеспечила наибольшее снижение сейсмических ускорений во всех исследованных зданиях и на всех анализируемых уровнях, при эффективности от 75% до 82%, превзойдя систему HDRB и устройства рассеивания энергии. Система HDRB продемонстрировала умеренное снижение ускорений — от 65% до 75%. Вязкие демпферы (VD) обеспечили меньшее снижение — от 30% до 45%, тогда как настроенные массовые демпферы (TMD) показали наименьшую эффективность — от 12% до 22%. В целом результаты свидетельствуют о том, что системы, основанные на сейсмоизоляции, особенно TPB, значительно эффективнее снижают сейсмические ускорения по сравнению с системами рассеивания энергии.
Библиографические ссылки
1. Kumar, P., Gogineni, A., Sahu, S.K. A comprehensive review of response control systems for irregular buildings: exploring base isolators and dampers. Discov Appl Sci 7, 809 (2025). https://doi.org/10.1007/s42452-025-07469-1
2. Chowdhury, S., Adhikari, S., & Banerjee, A. (2025, 18 de marzo). Robust control design of nonlinear negative stiffness base isolators for MDOF systems. International Journal of Non Linear Mechanics, 174, 105083. https://doi.org/10.1016/j.ijnonlinmec.2025.105083
3. Shid, G., Shiravand, M. R., & Mahboubi, S. (2025). Direction effect of vertical ground motion on seismic damages of friction-based isolated RC piers. Advances in Bridge Engineering, 6, 9. https://doi.org/10.1186/s43251-024-00154-0
4. Patel, D., & Kumar, R. (2025). Dynamic analysis of base-isolated and fixed-base RC frame buildings under near-field and far-field earthquakes. Journal of Structural Engineering, 50(2), 87-99. https://doi.org/10.1007/s40999-024-01052-x
5. Karaton, M., Osmanlı, Ö. F., & Gülşan, M. E. (2021). Investigation of uncertainties in nonlinear seismic analysis of the reinforced concrete shear walls. International Journal of Civil Engineering, 19, 301–318. https://doi.org/10.1007/s40999-020-00567-8
6. Kiral, A., & Tonyali, Z. (2025). The effect of LRB stiffness changes with and without supplemental viscous dampers on seismic responses of an experimentally verified MDOF building. Sigma Journal of Engineering and Natural Sciences, 43(1), 301–315. https://doi.org/10.14744/sigma.2024.00104
7. Khosravi, S., & Amjadian, M. (2025). Modeling, design, and laboratory testing of a passive friction seismic metamaterial base isolator (PFSMBI). Materials, 18(2), 363. https://doi.org/10.3390/ma18020363
8. Nettis, A., Di Mucci, V. M., Ruggieri, S., & Raffaele, D. (2025). Seismic fragilityanalysis of isolated bridges considering landslide-induced differential settlements. Procedia Structural Integrity, 62, 693–700. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2025.109335
9. Shid, G., Shiravand, M. R., & Mahboubi, S. (2025). Direction effect of vertical ground motion on seismic damages of friction-based isolated RC piers. Advances in Bridge Engineering, 6, 9. https://doi.org/10.1186/s43251-024-00154-0
10. Belbachir, A., Belbachir, N., Bahar, S., Benbakhti, A., Louhibi, Z. S. M., & Amziane, S. (2024). Unlocking Resilience: Examining the Influence of Fluid Viscous Dampers on Seismic Performance of Reinforced-concrete Structures in Earthquake-prone Regions. Periodica Polytechnica Civil Engineering, 68, 477-493. https://doi.org/10.3311/ppci.37748
11. Hudson, M. B. (2025). Seismic Performance and Resilience Comparison of Three Designs of a Hypothetical 6-Story Steel Building in Los Angeles: Special Moment Frame (SMF), Base Isolated SMF, and SMF with Viscous Dampers. SEAOC Convention Proceedings, 415-428. https://doi.org/10.1007/978-3-031-66888-3_45
12. Jarro, G. A. H., Lopez, O. J. P., & Sánchez, J. D. M. (2024). Tuned mass system to improve the seismic response of the Apenkai model annex. AIP Conference Proceedings, 3020(1), 020003. https://doi.org/10.1063/5.0192819
13. Musa, M. M. E. (2025). Seismic response comparison of an RC frame structure with fixed base and lead rubber bearing isolation. Civil and Energy Research, 1(1), 35-37. https://doi.org/10.55976/CER.12025140730-39
14. Wahab, A. G., Tao, Z., Li, H., Rasa, A. Y., Huma, T., & Liang, Y. (2025). Dynamic Simulation and Seismic Analysis of Hillside RC Buildings Isolated by High-Damping Rubber Bearings. Infrastructures, 10(9), 239. https://doi.org/10.3390/infrastructures10090239
15. Zhang, S., & Lu, X. (2024). Multi-level stiffness property and isolating-based design of high damping rubber bearings. AIP Advances, 14(11), 115222. https://doi.org/10.1063/5.0234339
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
