در طراحی لرزه ای سازه ها بر اساس عملکرد، توجه به پایداری و ایمنی تجهیزات داخل آنها، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد؛ بویژه زمانی که هدف طراحی سازه ای باشد که عملکرد کلی آن، در سرویس دهی تجهیزات داخل آن خلاصه شود. در این مطالعه، هدف آن است که به آسیب پذیری لرزه ای تجهیزات در قالب تحلیل لرزه ای و رسم منحنی های شکنندگی لرزه ای برای آنها، جهت کمک به تصمیم گیری در مورد نحوه و شیوه مقاوم سازی آنها پرداخته شود. بدین منظور، در این پایان نامه، تحلیل پاسخ لرزه ای تجهیزات غیر مقید با استفاده از نرم افزار صورت گرفته است. در ادامه یک روش تحلیلی جهت تولید منحنی های شکنندگی لرزه ای برای تجهیزات واقع بر بستر صلب و سطح طبقات ارائه شده که بر اساس مدل سازی عددی و با در نظر گرفتن اثر سازه و مجموعه مناسبی از رکوردهای شبیه سازی شده از زمین لرزه بدست آمده است. همچنین حساسیت منحنی های شکنندگی لغزشی و واژگونی به پارامترهای مختلف مانند ضریب اصطکاک، نسبت ابعادی، فاکتور بزرگی وضریب k (نسبت شتاب قائم به افقی رکورد) مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش نهایی، در یک مطالعه موردی، به ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای تجهیزات ساختمان مرکز راهبردی برق کشور واقع در تهران پرداخته شده است. نتایج نشان می هد که مقیاس ساده از رکورد زلزله به حداکثر شتاب طبقه نمی تواند تخمین قابل قبولی از جابجایی تجهیز در طبقات مختلف ساختمان دهد و همچنین دستورالعمل بهسازی لرزه ای نمی تواند مدهای رفتاری تجهیزات غیر مقید را در هنگام وقوع زلزله بخوبی پیش بینی کند.

استفاده از تیر پیوند خمشی درقابهای مهاربند واگرا بدلیل مزیتهای معماری از مقبولیت بالایی در کشور برخوردار است با وجود این، عملکرد ضعیف این نوع تیرها در مقایسه با تیر های پیوند برشی استفاده از این نوع تیر پیوند را با چالشی جدی روبرو ساخته است. آزمایشات گذشته در مورد تیرهای پیوند خمشی، ضعف عملکرد آنها را در جذب انرژِی وارد شده از طرف حرکات قوی زمین، شکل پذیری و ظرفیت دوران را به اثبات رسانیده است. مهمترین دلیل بازده پایین تیرهای پیوند خمشی، شکست جوش بال از محل اتصال به عضو دیگر میباشد. لذا در این تحقیق تلاش بر این بوده است با کاهش بال تیر پیوند در فاصله ای از جوش شیاری و انتقال مفصل پلاستیک به این قسمت، تنشها در محل اتصال را به میزان قابل توجهی کاهش داد. همچنین با تقویت بال در محل اتصال میتوان این تنشها را به زیر حد غیر خطی رساند و همچنین مقاومت کلی قاب را افزایش داد. قابل ذکر است که رسیدن به دو راه حل فوق نباید باعث بزرگ شدن مقاطع و در پی آن افزایش هزینه های پروژه گردد. بالا رفتن هزینه اجرا، بی میلی کارفرمایان به اجرای طرح جدید را در پی خواهد داشت و این خود باعث عدم کارایی عملی این ایده میشود. لذا در این تحقیق سعی برآن است که با ارائه شیوه جدیدی از طراحی، اهداف فوق الذکر تا حد امکان بطور توام تامین شوند. برای این منظور 20 مدل قاب مهاربندی شده k شکل تحت بار گذاری پروتکل پیشنهادی ریچادرز-اوآنگ قرار میگرند . در انتها، تیر پیوند پیشنهادی این تحقیق به نام ؛ تیر پیوند اصلاح شده ؛ با تیر پیوند متعارف یا نرمال که تغییری در آن صورت نگرفته است از نظر ظرفیت جذب انرژی، تنش در محل اتصالات و مقاومت افزون مقایسه میگردد. همچنین تاثیر این تغییرات را در شکل پذیری و ضریب رفتار یک سازه 3 طبقه مورد ارزیابی قرار می گیرد.

در این تحقیق سعی شده ساخت و سازهای رایج در کشور که بیشتر در سه سیستم قاب خمشی فولادی، بتنی و مهاربندی مورد استفاده قرار می گیرد، مورد مطالعه قرار گرفته و از نظر رفتار این نوع سازه ها در برابر زلزله مورد بررسی قرار گیرد. علاوه بر آن از نظر هزینه ساخت و ساز نیز این سه سیستم با هم مقایسه شده اند. د رمقایسه رفتاری این سیستم ها، خصوصیات دینامیکی، شکل پذیری، ظرفیت سازه ها مورد توجه بوده است. برای این تحقیق مدل های مختلف که از نظر تعداد طبقات با هم فرق دارند انتخاب و بر اساس آیین نامه ایران طراحی و سپس با استفاده از نرم افزارهای drain-2dx و darc با تحت اثر قرار دادن سه رکورد واقعی زلزله آنالیز دینامیکی غیرخطی شده اند و نتایج آنها مقایسه گردیده است.نتیجه این تحقیق نشان می دهد که با توجه به نمونه های محدود مورد مطالعه قاب های خمشی بتنی در رفتار شکل پذیرتر ظرفیت مناسب تری نسبت به سایر سیستم ها دارد و قاب های خمشی فلزی در ستون ها تقریبا ضعیف بوده و خرابیها نیز ناشی از طبقه نرم می باشد و در مهاربندها نیز خرابی ها ناشی از کمانش ستون های اطراف مهاربند می باشد و شکل پذیری بسیار کمی داشتند، به نظر می رسد با توجه به این مطالعه از لحاظ هزینه نیز قاب بتنی از سایرین دارای هزینه ساخت کمتری باشد.

پس از وقوع زلزله های نرثریچ و کوبه خسارات شدید وارده به ساختمانها در این دو زلزله بعضی از آیین نامه های زلزله آمریکا و ژاپن دستخوش تغییرات زیادی شدند. در ایین نامه 2800 ایران ویرایش سال 1366 به تبع آن، تغییرات زیادی به وجود آمد و در سال 1378 به تصویب هیات وزیران رسید. در بین سالهای 1366 تا 1378 ساختمانهای زیادی در کشورمان و بخصوص در شهر تهران بوسیله آیین نامه 2800 ویرایش اول طرح و اجرا گردیدند با توجه به تجربه زلزله نرثریچ پیش بینی می شود که این نوع ساختمانها دارای وضعیت خوبی در برابر زلزله احتمالی آینده نباشند. به همین دلیل یک ساختمان فولادی موجود هفت طبقه که بوسیله آیین نامه قدیم زلزله ایران طرح شده بود به نمایندگی ساختمانهای متوسط انتخاب گردید. سپس بوسیله نرم افزار drain-3dx مدلسازی و آنالیز دینامیکی غیر خطی گردید. بررسی آسیب پذیری بر اساس کنترل تغییر شکلها و در بعضی موارد کنترل نیروها انجام شده است. پس از بررسی آسیب پذیری و مشخص شدن نقاط ضعف آن، به دو روش مقاوم سازی گردید. همنین سازه تقویت شده مدلسازی و آنالیز دینامیکی غیر خطی گردید. در نهایت نتایج بدست آمده با همدیگر مقایسه گردیدند و با توجه به نتایج بدست آمده یک روش به عنوان روش بهینه انتخاب گردید.