ارزیابی احتمالاتی پاسخ لرزه ای سازه ها

یکی از چالش های مهندسی عمران در دهه های اخیر وجود تعداد بسیار زیاد متغیر تصادفی است که در تحریک زمین لرزه و پارامترهای سیستم موجود می باشد. به عنوان مثال، مشخصات سازه از تعدادی از پارامترها که دارای ماهیت تصادفی می باشند (مصالح، هندسه، محل اثر بار و غیره)، تأثیر می پذیرند. اثر عدم قطعیت های متغیرهای ورودی روی پاسخ سازه با استفاده از تحلیل حساسیت و تحلیل عدم قطعیت مورد بررسی قرار می گیرد. بدین وسیله عدم قطعیت در خروجی و همچنین اهمیت هر یک از پارامترهای ورودی روی خروجی تعیین می گردد. تحلیل حساسیت به معنی تعیین سهم هر یک از پارامترهای ورودی روی ایجاد واریانس و پراکندگی خروجی می باشد. روش تحلیل حساسیت بر پایه مونت کارلو یکی از روش های تحلیل حساسیت با نتیجه منطقی می باشد. در ارزیابی احتمالاتی عملکرد لرزه ای سازه ها استفاده از تحلیل حوزه زمان زیاد کاربردی نمی باشد. از این رو تحلیل سازه در حوزه فرکانس می تواند بسیار مفید واقع شود. همچنین در ارزیابی احتمالاتی عملکرد لرزه ای سازه ها استفاده از زمین لرزه رخ داده شده در گذشته همواره مقدور نمی باشد. در این مطالعه به کمک روش های تولید زمین لرزه، زمین لرزه مصنوعی تولید شده این زمین لرزه در حوزه فرکانس به سازه اعمال می شود. سپس با استفاده از روش مونت کارلو تحلیل حساسیت و تحلیل عدم قطعیت انجام گرفته و سهم عدم قطعیت در پارامترهای ورودی روی پاسخ لرزه ای سازه ها تعیین می گردد. هدف از این مطالعه بررسی اثر عدم قطعیت در مدل و همچنین عدم قطعیت در زمین لرزه ورودی روی پاسخ لرزه ای سازه می باشد. برای این منظور از تحلیل عدم قطعیت و تحلیل حساسیت استفاده می گردد. تحلیل حساسیت بر پایه واریانس با استفاده از روش مونت کارلو، برای محاسبه شاخص حساسیت مرتبه اول و تعیین سهم هر پارامتر روردی روی عدم قطعیت در خروجی انجام می گیرد. متغیرهایی که اثر بیشتری روی پاسخ سازه دارند تعیین می شوند. نتایج تحلیل ها نشان می دهد که رابطه سازی تحلیل دینامیکی سازه در دامنه فرکانس و بر اساس اطلاعات لرزه شناسی تحریک می تواند در مناطقی مانند ایران که کمبود رکورد زمین لرزه دارد، مورد استفاده قرار گیرد.