در طول چند دهه اخیر تحقیقات بسیاری مرتبط با قطعات مستهلک کننده انرژی انجام شده است که میراگرهای ویسکوز نیز به عنوان بخشی از قطعات مستهلک کننده ی انرژی کاربرد گسترده ای داشته اند. ضیایی فر و فروغی کیا 1385، میراگر نوینی را ارایه کرده اند که با استفاده از قطعات آکاردئونی و از طریق میرایی ویسکوز قادر به اتلاف انرژی می باشد. این میراگر دارای محدودیت ظرفیت نیرویی بوده است و همچنین آزمایش های انجام شده بر آن نقص هایی را نشان داده اند. در این مطالعه سعی بر ساخت نمونه ای جدید بر مبنای مطالعه ی ضیایی فر و فروغی کیا ضمن برطرف ساختن معایب آن و ایجاد میرایی غیرخطی بوده است. از این جمله، تغییر شکل قطعات آکاردئونی بوده است که با استفاده از حلقه های محیطی کنترل شده است و همچنین با استفاده از این حلقه ها ظرفیت میراگر از 5 تن نیرو در نمونه ی قبلی به حدود 25 تن نیرو افزایش یافته است و دامنه ی تغییرمکانی میراگر نیز از 30 میلیمتر به 65 میلیمتر ارتقا یافته است. رفتار میراگر تحت آزمایش های چرخه ای مورد بررسی قرار گرفته است و با استفاده از مدلهای رفتاری کلوین و ماکسول، مشخصات رفتاری میراگر نمونه استخراج شده است. سعی شده است که با استفاده از شیارهای پله ای رفتار میرایی غیرخطی در میراگر ایجاد شود که این امر تا حدودی موفقیت آمیز بوده است، اما با توجه به پله ای بودن شیارها، این اثر در دامنه های مختلف متفاوت می باشد. در دامنه های کمتر از 35 میلیمتر توان سرعت برابر 93/0 و در دامنه های بیشتر از 35 میلیمتر در حدود 7/0 می باشد. در این مطالعه، کاربرد میراگر ویسکوزی در جداسازی پایه با فرض میراگر ایده آلی در سه وضعیت رفتار میرایی خطی، رفتار میرایی غیرخطی و میراگری با رفتار خطی کنترل پذیر نیز مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به آنکه در مطالعات محققین مختلفی نظیر هال و همکاران 1995، هیتون و همکاران 1995، رفتار سازه ی جداسازی شده در حوزه ی نزدیک، به علت وجود پالس سرعت به چالش کشیده شده است، رفتار سازه ای جداسازی در سه وضعیت میراگر ایده آل که بیان شده اند، تحت اثر زمین لرزه های حوزه ی نزدیک و دور نیز به صورت مورد بررسی مختصر قرار گرفته است و اثرات سه وضعیت میراگر ایده آل تبیین شده است.

امروزه جداسازی لرزه ایی یکی از متداول ترین روش های موثر در کاهش نیاز های لرزه ای در سازه های مهندسی می باشد. از نقطه نظر "طراحی بر اساس عملکرد" fema 450، سازه های جداسازی شده از پایه را سازه هایی معرفی می کند که از آن ها انتظار می رود پس از وقوع زلزله mce ، روسازه قابلیت سکونت فوری را داشته باشد؛ و این در حالی است که ساختمان های معمولی با پایه ی ثابت تحت همین زمین لرزه عملکرد ایمنی جانی برای آن ها مد نظر می باشد. همچنین لازم به ذکر است که خود سیستم جداسازی می بایست تحت زلزله mce، عملکرد قابلیت استفاده بی وقفه را داشته باشد. در این مطالعه تلاش شده است که با محاسبه ی منحنی ظرفیت سازه های جداسازی شده ضریب رفتار ارائه شده توسط آیین نامه-ی asce 7-05 ، آخرین آیین نامه موجود در آمریکا تا به این لحظه، مورد ارزیابی قرار بگیرد و این نکته بررسی شود که آیا می توان با افزایش بیشتر ضریب رفتار آیین نامه ایی و با حفظ عملکرد مناسب، به طراحی بهینه تری در سازه های جداسازی شده رسید، به طوری که با توجه به افزایش هزینه ی ساخت ناشی از اضافه شدن سیستم جداسازی با تخفیفی که درمقاطع روسازه به دست می آوریم به سازه ایی دست یابیم که عملکرد نسبتاً بالاتری نسبت به سازه با پایه ثابت داشته باشد و هم هزینه ی ساخت آن خیلی بالا نرود به طوری که بتوانیم سازه های بیشتری را با سیستم جداسازی مجهــز کنیم. در این تحقیق، تأثیر مشخصات غیر خطی سیستم جداسازی بر رفتار و عملکرد سازه های جداسازی شده از پایه مورد بررسی قرار گرفت. پارامترهای غیر خطی سیستم جداساز شامل سختی اولیه، سختی ثانویه و مقاومت تسلیم می باشد. تأثیر این دو پارامتر از دو جنبه مورد بررسی قرار گرفته است؛ اولاً تا چه اندازه روی پارامترهای موثر (سختی و میرایی موثر) تأثیر گذار هستند و در نتیجه مقاومت طراحی را تغییر می دهند و ثانیاً تا چه مقدار عملکرد روسازه را تحت شعاع قرار می دهند. بدین منظور یک سازه ی جداسازی شده از پایه دو طبقه فولادی با سیستم قاب خمشی با شکل پذیری متوسط با انواع جداساز با مشخصات غیر خطی مختلف بر اساس آیین نامه ibc2006 و aisc 2005 طراحی گردید. در این تحقیق برای بررسی عملکرد سازه در زلزله mce و محاسبه ی ضریب کاهش مقاومت از طیف غیر الاستیک که توسط کیلار و کورن برای سازه های جداسازی شده از پایه پیشنهاد گردیده، استفاده شده است. لازم به ذکر است که در این پژوهش، طیف غیر الاستیک برای یک مدل یکدرجه آزادی که بیانگر روسازه نیمه-الاستیک بر روی تکیه گاه های الاستومری می باشد برای یک محدوده ی میرایی و سختی ثانویه ی مشخص از تحلیل دینامیکی غیر خطی حاصل شده است؛ نتیجه این بوده است که در محدوده ی پریودهای بالا می توان از "قانون تغییر مکان برابر" معروف برای سازه های جداسازی شده با تکیه گاه های الاستومری با میرایی تا حدود 30% هم، استفاده کرد. نتایج نشان می دهد که سختی ثانویه و مقاومت تسلیم تأثیر به سزایی در عملکرد سازه های جداسازی شده از پایه دارد؛ این تأثیر از دو جنبه مورد اهمیت است، اولاً تأثیر این موارد بر برش پایه ی طراحی به واسطه ی تأثیر بر مقادیر پریود و میرایی موثر و در نتیجه تأثیر بر مقاطع روسازه و ثانیاً تأثیر بر رفتار و عملکرد روسازه می باشد. در انتها با توجه به نتایج، با فرض ثابت نگه داشتن سختی موثر طرح، سعی شد بهترین حالت رفتار غیر خطی برای سیستم جداساز پیشنهاد گردد و عملکرد آن مورد بررسی قرار گیرد.

دیوارهای برشی بتن مسلح، یکی از متداول ترین سیستم های باربر جانبی هستند که به دلیل سختی و مقاومت زیادشان، به طور گسترده در ساختمان ها به کار می روند. این سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی، در زلزله های سه دهه اخیر، عملکرد خوبی در کنترل خسارت ها و آسیب های وارد به اجزای غیرسازه ای از خود نشان داده است. با این حال این اعضای سازه ای، از نظر شکل پذیری مقبولیت چندانی ندارند. در حقیقت، در یک دیوار برشی بلند تحت بار جانبی، تغییرشکل های پلاستیک در مفصلی در پای دیوار رخ می دهد که بخش کوچکی از دیوار را در بر می گیرد و عملاً ظرفیت شکل پذیری سایر قسمت های دیوار، بلا استفاده باقی خواهد ماند. تجربیات بدست آمده از دیوارهای برشی کوپله و شکاف-دار، دریچه ای نو به سوی جامعه مهندسی گشود. فراهم نمودن امکان گسترش مفاصل پلاستیک در دو انتهای تیرهای رابط، سبب شد تا جذب انرژی درارتفاع میسر شده و درنتیجه رفتار این نوع دیوارها شکل پذیرتر گردد. با توجه به این موارد، به نظر می رسد که بتوان مفهوم جذب انرژی در ارتفاع را به کلیه دیوارهای بازشودار تعمیم داد. آنچه در پژوهش حاضر بر آن تاکید می شود، استفاده از پتانسیل جذب انرژی ناشی از توزیع نیروی برشی در ارتفاع دیوار است، تا بتوان با ترکیب آن با جذب انرژی خمشی در پای دیوار، به شکل پذیری دوگانه خمشی- برشی دست یافت. این مفهوم، تنها از طریق دیدگاه دینامیکی قابل بیان بوده و با استفاده از تفکر استاتیکی، کاملاً توجیه ناپذیر است. به همین منظور، با استفاده از تحلیل های لرزه ای بر روی مدل های غیرخطی خرپای معادل از دیوارهایی با تعداد زیادی بازشو، امکان تشکیل مفاصل برشی ارتفاعی در اطراف بازشو بررسی و از تشکیل آن اطمینان حاصل شد. در این راستا، برای تعیین نسبت میرایی معادل این دیوارها، الگوریتمی پیشنهاد شد که بر اساس تاریخچه زمانی انرژی در هر سیستم، نسبت میرایی معادل را در هر لحظه از زمان ارائه می دهد. در ادامه دیواری با یک بازشو در ارتفاع در نظر گرفته شد که شامل دو مفصل پلاستیک سری، یکی به صورت خمشی در پای دیوار و دیگری به صورت برشی در ارتفاع در اطراف بازشو باشد. با توجه به اینکه بارگذاری واقعی سازه به صورت دینامیکی بوده و مرکز بار در طول زمان بارگذاری متغیر است، این امکان وجود خواهد داشت که در این مفصل ارتفاعی، در برخی از بازه های زمانی انرژی زلزله تلف شده و در نتیجه از نیاز شکل پذیری در پای دیوار بکاهد. این مفصل ارتفاعی بر اساس برش عمومی وارد بر دیوار می تواند به صورت موضعی رفتار خمشی و یا برشی از خود بروز دهد. با توجه به جزییات پیچیده مورد نیاز برای تامین شکل پذیری خمشی در اطراف بازشو، مفصل برشی موضعی مد نظر قرار گرفت. به همین منظور، مطالعه ای پارامتریک برای تعیین محل بازشو در ارتفاع دیوار برای تشکیل همزمان دو مفصل در حین زلزله انجام شد که به روابطی پارامتریک انجامید. به منظور حساسیت سنجی روابط مذکور به محل بازشو و دردیوارهای مختلف، رفتار لرزه ای این دیوارها با موقعیت های متفاوت بازشو ارزیابی گردید. برای تشکیل دیوار برشی با شکل پذیری دوگانه، تعیین دقیق ظرفیت برشی مفصل ارتفاعی و ظرفیت خمشی مفصل پای دیوار از اهمیت بسزایی برخوردار است. از آنجا که اصول حاکم بر روش های برآورد ظرفیت برشی بر اساس تئوری کرانه پایین پلاستیسیته بوده و کاملاً متمایز از طراحی خمشی است، این روش ها نمی تواند نیازهای طراحی دیوارهای برشی با شکل-پذیری دوگانه را که دقت در تعیین ظرفیت مفاصل از ملزومات آنهاست، جوابگو باشد. بنابراین، سعی بر این شد تا با انجام مطالعات آزمایشگاهی بر روی این مفاصل، علاوه بر ارائه الگوی مناسب فولادگذاری در اطراف بازشو، اضافه ظرفیت مفصل برشی تعیین و راهکارهایی برای کاهش آن پیشنهاد گردد. ویژگی منحصر بفرد این آزمایش، ایجاد شرایطی شبیه برش خالص چیدمان بارگذاری می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با وجود بازشو، علاوه بر کاهش ظرفیت برشی مقطع، شکل پذیری افزایش یافته و امکان حصول تغییرشکل های نسبی زیاد فراهم می گردد. علاوه بر این با گسترده شدن فضای ترک خوردگی در اطراف بازشو و تبدیل رفتار از حالت دوخطی به سه خطی، قابلیت استهلاک انرژی در رفتار چرخه ای مفصل افزایش یافته است. در پایان، عملکرد یک دیوار برشی با شکل پذیری دوگانه از طریق تحلیل اجزای محدود مورد بررسی قرار گرفت.

یکی از سیستم های مقاوم در برابر بارهای لرزه ای قاب های مهاربندی شده می باشند. مهاربندی های مختلفی تاکنون ارائه شده و کارهای تحقیقاتی بسیاری بر روی آن ها انجام شده است. در میان این مهاربندی ها مهاربندی های هم محور ضربدری به سبب شکل پذیری محدود کمتر مورد توجه هستند. همچنین در این مهاربندی ها رفتار شکل پذیر نامناسب سبب ایجاد طبقه نرم نیز می گردد. با وجود این مسائل به دلیل سادگی اجرای این نوع مهاربندی و هزینه های پایین تر اجرای آن اغلب در کشور ما در حجم بالا به کارگرفته می شود، در دهه های اخیر پژوهش و مطالعاتی جهت تأمین شکل پذیری این مهاربند ها توسط پژوهشگران و محققین مختلف با به کار گیری تمهیداتی در اعضا، اتصالات مهاربندها و یا استفاده از المان شکل پذیر در بخش های مختلف از مهاربندها انجام گرفته است. در این تحقیق با ارائه ایده های مختلف سعی شده است که به نحوی با ایجاد رفتار سه خطی و افزایش شیب سخت شوندگی در المان مهاربند، شکل پذیری مهاربند را بهبود داده و همچنین از ایجاد طبقه نرم در سازه جلوگیری شود. ایده اول استفاده از الیاف مصنوعی شیشه (e-glass) در لوله فولادی مورد استفاده در مهاربند است و ایده دوم استفاده از کابل برای افزایش شیب ثانویه نمودار نیرو-تغییرمکان می باشد. با پرورش ایده دوم در این مطالعه نوع جدیدی از مهاربندی به نام مهاربند کابلی پانتوگرافی ارائه گردید، که رفتار آن با انجام تحلیل استاتیکی ودینامیکی غیرخطی در سازه های دوبعدی 4 و 8 طبقه مورد مطالعه قرار گرفت. نتیجه حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی(پوش آور) حاکی از آن است که در سازه با مهاربند کابلی پانتوگرافی در مقایسه با سازه مهاربندی معمولی شکل پذیری در سازه های 4 طبقه و 8 طبقه بین طبقات توزیع یکنواخت تری خواهد داشت. نتیجه حاصل از مطالعات تاریخچه زمانی به این صورت بود که سازه با مهاربند کابلی پانتوگرافی در مقایسه با سازه مهاربندی معمولی شکل پذیری(تشکیل مفاصل پلاستیک) در سازه های 8 طبقه به طور میانگین در بین 24 زلزله وارد شده 6/8 درصد بالاتر رفته است و تغییرمکان های نسبی طبقات 7/3 درصد کاهش پیدا کرده است. همچنین در سازه های 4طبقه شکل پذیری به طورمیانگین 15 درصد بالاتر رفته و تغییرمکان های نسبی طبقات 6/7 درصد کاهش پیدا کرده است. نتایج این تحقیق نشان داد که رخداد طبقه نرم در تمام موارد صورت نمی گیرد و به صورت اتفاقی در موارد خاص رخ خواهد داد. در سازه های 4طبقه و 8 طبقه مطالعه شده در این تحقیق طبقه نرم تنها در 3 زلزله از 24 زلزله اتفاق افتاده است و نشان داده شد که استفاده از مهاربندی موردنظر در این سازه ها با کاهش تغییرمکان جانبی نسبی طبقه اول از احتمال وقوع طبقه نرم در این سازه ها می کاهد.