خدمات رسانی مراکز درمانی مثل بیمارستانها مراکز امدادرسانی و مراکز اطلاعاتی در حین و بعد از زلزله نه تها به عملکرد سیستم سازه ای ساختمانهای آنها بلکه به عملکرد محتویات داخل این ساختمانها نیز بستگی دارد. اکثر اعضای غیر سازهای متصل به کف طبقات ساختمان در معرض حرکت زمین قرار نمی گیرد. بلکه ارتعاشات افزایش یافت کف طبقات در نتیجه پاسخ دینامیکی ساختمان به آنها وارد می شود. روشهای سنتی کاهش خسارت به تجهیزات از قبیل پیچ کردن آنها به کف مهاربندی به منظور افزایش مقاومت تجهیزات باعث انتقال ارتعاشات و بروز خسارت در تجهیزات می شود. جداسازی لرزه ای یکی از موثرترین روشهای کاهش خطر در برابر زلزله های قوی است. از طرف دیگر کاهش ارتعاشات برای طیف وسیعی از حرکات زمین حالت بهینه ندارد. لذا جستجو برای پیدا کردن سیستم جداسازی که بتواند برای طیف وسیعی از حرکات زمین موثر باشد منجر به تحقیقات دانشمندان روی استراتژی های کنترل مرکب شامل سیستم جداسازی لرزه ای همراه بامیراگر فعال شده است.مزایای سیستم جداسازی مرکب عملکرد خوب آن در کاهش ارتعاشات و توانایی آن در تطبیق با شرایط بارگذاری مختلف و کنترل چندین مود ارتعاشی سازه و است. در سیستم نیمه فعال انرژی خارجی تنها برای اصلاح مشخصات دینامیکی دستگاه نیمه فعال در طول زلزله استفاده مس شود. لذا این سیستم ها نمی تواند انرژی مکانیکی سیستم را افزایش دهند. مطالعات انجام شده بیانگر این نکته است که کنترل نیمه فعال اغلب عملکرد کنترل فعال را می تواند تامین کند. لذا تکنولوژی کنترل نیمه فعال اخیرا بطور گسترده ای برای کاهش پاسخ دینامیکی سازه های در معرض زلزله و یاد مورد مطالعه قرار گرفته است. lemura و pradono در سال 2003 الگوریتم کنترل سختی شبه منفی را بعنوان یک الگوریتم ساده کنترل نیمه فعال ارایه دادند که ترکیب نیروی حاصل از سختی منفی و میرای است. حلقه هیسترزیس میراگر حاصل از این روش باعث می شود مجوع نیروی میراگر و نیروی الاستیک تاحد امکان پایین نگه داشته شود و از طرف دیگر حلقه هیسترزیس پهن باشد.

در این رساله به بررسی رفتار دینامیکی سیستم گسسته خواهیم پرداخت . درفصل اول به بررسی معادلات تفاضلی روی خط خواهیم پرداخت . مفاهیم پایداری ، پایداری مجانبی ، و ناپایداری را معرفی کرده سپس شروط لازم وکافی برای آنها به دست می آوریم . نتایج سراسری ونتایج محلی ترجیح داده می شود . درفصل دوم به بررسی معادلات تفاضلی از مراتب بالا خواهیم پرداخت . برای این منظور، نخست مفاهیم محلی معرفی وسپس برای مطالعه جدی ، چندین ابزار قدرتمند و کارا نظیر نیمه مزدوجی ، انقباض ضعیف ، و انبساط ضعیف معرفی می گردد . در بخش پایانی این فصل یک مقاله مشترک بین خودم و استادم در ارتباط با یک معادله مرتبه سوم ارایه می گردد . در نهایت این پروژه با دو کاربرد مهم در جبر خطی و یک مدل گسسته مبارزه پایان می یابد.

خسارت شدید مهاربندهای همگرا رد زلزله های اخیر ناشی زا عدم شکل پذیری مناسب، ضرورت بازبینی طراحی این سیستمها را تایید می نماید. بر این اساس در سالهای اخیر و پس از زلزله نورتریج مهاربندهای همگرای ویژه (scbf) معرفی و مطرح شدند. مهارندهای همگرای ویژه به گونه ای طراحی می شوندد که تغییر شکل غیر الاستیک قابل توجهی از خود نشان دهند. تحقیقات آزمایشگاهی بیانگر آنستکه سختی الاستیک قابهای مهاربندی همگرای ویژه قابل مقایسه با قابلهای مهاربندی برون محور (ebf) می باشد. از طرفی کاربرد عملی مهاربندهای برون محور که به دلیل داشتن شکل پذیری مناسب و سختی و مقاومت قابل قبول مورد تایید تیوری و آزمایشگاهی محققین متعددی قرار دارد به دلیل هزینه اجرایی قابل توجه همچنان با مشکلاتی روبرو است. در این پایان نامه با استفاده از تحلیل غیر خطی تاریخچه زمانی سیستمهای مهاربندی ebf و scbf رفتار لرزه ای این سیستمها در قابهای 5، 10 و 15 طبقه مورد مطالعه و مقایسه قرار می گیرد. در مجموع با توجه به شتابنگاشتهای اعمالی و مدلهای استفاده شده، 270 آنالیز دینامیکی تاریخچه زمانی انجام شده است که پارامترهایی از قبیل شکل پذیری، میزان جذب و اتلاف انرژی، جابجایی ماکزیمم طبقات برای توزیع های مختلف بادبندی مورد مقایسه قرار می گیرد. شتابنگاشهای مورد استفاده از حوزه نزدیک و همچنین حوزه دور و برای مناطق لرزه خیزی بالا می باشد. سیستمها بر اساس ضوابط لرزه ای توصیه شده ubc97 طراحی و در مدل سازی المانها از دستورالعملهای fema356 استفاده شده است. نتایج نشان می دهد در همه سیستمهای فوق با افزایش تعداد دهانه های مهاربندی در قابها ظرفیت اتلاف انرژی بیشتر می شود. همچنین میزان شکل پذیری و اتلاف انرژی سیستمهای همگرای اصلاح شده فوق قابل توجه می باشند. این پارامترها، تابعی از میزان pga و محتوای فرکانسی حرکات لرزه ای ورودی می باشند. افزایش pga سبب افزایش انرژی ورودی و هیستروزیس در هر سه سیستم می شود، و در مورد برش پایه ماکزیمم نرخ رشد افزایش زمانی که pga از یک حد معین فراتر می رود، کندتر و بعضا ثابت می شود. نتایج مربوط به این آنالیزها در قالب جداول و گرافهایی ارایه گردیده اند.

ساختار تحلیلی این پایان نامه بر اساس موضوعات پایه در مشخصات فیزیکی زلزله های حوزه نزدیک، شناخت ویژگی های جنبش های نیرومند زمین، مفاهیم مدل سازی ساختمان های بلند، پارامترهای رفتار دینامیکی ساختمان های کوتاه، میان مرتبه و بلند و نیز کاربرد شبکه هاس عصبی در دسته بندی و پیش بینی سریع پاسخ سازه ها، استوار می باشد. شایان ذکر است که سه المان تنش مستوی جدید با قابلیت مدل سازی کارامد برای تبیین رفتار ساختمان های بلند ارایه شده است. روش پارامتری تحلیل و رابطه سازی سه المان محدود پیشنهادی، ارضا کننده فرضیات اساسی رفتاری ساختارهای مقاوم در برابر بارهای جانبی در ساختمان های بلند است. ویژگی خاص این المانها، قابلیت همگرایی سریع در تحلیل و نیز قابلیت ساخت مدل المان ستون با عرض مقطع زیاد است. همچنین یک ساختار مطالعاتی جامع و گسترده در زمینه شناخت مشخصات فیزیکی رکوردهای حوزه نزدیک زلزله های بزرگ تدوین گردیده است. این ساختار مطالعاتی در برگیرنده تفاوت های اساسی میان انواع اثرات ناشی از شکست ساختار زمین بصورت گسلش های پیشرو، پسرو و نیز گسلش ساکن می باشد. ماهیت فیزیکی هر دو دسته پالس های پردامنه و بلند مدت سرعت و تغییر مکان، مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نشان داده شده است که تفاوت های اساسی در پارامترهای پاسخ سازه نسبت به دو دسته رکوردهای حوزه دور و نیز حوزه نزدیک حاوی پالس های پرانرژی شتاب و سرعت، چگونه خواهد بود. این موضوع از جنبه ارزیابی و مقایسه ویژگی های رفتار دینامیکی ساختمان های متقارن و نامتقارن با سیستم سازه ای قاب محیطی خمشی و قاب محیطی مهاربندی شده، تحت اثر گونه های مختلف رکوردهای سه مولفه ای حوزه نزدیک، مورد بررسی تحلیلی قرار گرفته است. شایان ذکر است که بخش دیگری از نتایج این پایان نامه، در برگیرنده روش ساخت و آموزش دو شبکه عصبی تدوین یافته بر پایه شبکه های رقابتی است. نشان داده شده است که می توان بر پایه تدوین و گسترش این نوع شبکه های عصبی، ابزاری مناسب به جهت دسته بندی و پیش بینی سریع پاسخ دینامیکی ساختمان تحت اثر ارتعاشات شدید ناشی از رکوردهای نیرومند زلزله های بزرگ، در اختیار داشت. تدوین و توسعه این ساختار تحلیلی بر پایه استفاده از رکوردهای حوزه نزدیک حاوی پالس های پردامنه و بلند مدت سرعت و نیز پالس های پیوسته تغییر مکان زمین صورت گرفته است.

پایان نامه شامل مقدمه: طراحی لرزه ای براساس عملکرد، آنالیز استاتیکی غیر خطی، روش آنالیز pushover متداول بهینه سازی سازه ها، فصل دوم شامل: آنالیز استاتیکی غیرخطی اصلاح شده جهت طراحی براساس عملکرد، آنالیز غیرخطی، بارهای لرزه ای بکاررفته در آنالیز pushover، آنالیز اتصالات نیمه صلب آنالیز بار افزون، فصل سوم: سطوح عملکرد طراحی، فرمولبندی مساله بهینه سازی، توابع هدف، قیود طراحی، قیود جانبی، روابط حاکم و روش حل، فصل پنجم شامل، الگوریتم بهینه سازی، مدل طراحی بهینه، فصل ششم شامل: مدلسازی و بیان نتایج، قاب خمشی سه طبقه، قاب مهاربندی سه طبقه، طراحی سازه ها بر منبای توزیع یکنواخت انرژی در طبقات فصل هفتم: نتیجه گیری و در آخر فهرست منابع

طیف خطر یکنواخت طیفی است که دامنه طیفی آن در زمانهای تناوب مختلف از احتمال وقوع یکنواختی برخوردار باشد، به علت مزایای این طیف آیین نامه های مختلف سعی در استفاده از آن دارند. در دهه اخیر وقوع زلزله در نزدیکی مراکز جمعیتی و ثبت برخی از رکوردها در فاصله بسیار نزدیک به مرکز زلزله فصل جدیدی از بررسی خطر زمینلرزه را گشوده است. این رکوردها ویژگیهای متفاوتی نسبت به رکوردهای ثبت شده در فاصله دور دارند. اثر پالس مانند در این رکوردها یکی از این ویژگیها است. در این پروژه گستره شهر تبریز به طول جغرافیایی 05/46-45/46 درجه و عرض جغرافیایی 85/37-25/38 درجه در نظر گرفته شده است. به منظور تحلیل خطر زمینلرزه محدوده ای با ماکزیمم فاصله 110 کیلومتر از هر نقطه گستره تعریف شده شهر تبریز در نظر گرفته شده و چشمه های لرزه زا و فعالیت لرزه خیزی این محدوده بدست آمده است. گستره شهر تبریز به شبکه هایی به فاصله 1/0 درجه تقسیم شده و ماکزیمم شتاب زمین و شتابهای طیفی در ده زمان تناوب 1/0 ، 15/0، 2/0، 3/0 ، 4/0 ، 5/0 ، 75/0 ، 0/1، 5/1 و 0/2 ثانیه و برای سه سطح خطر با احتمال 2 % و 10% و 63% در 50 سال تعیین شده اند. برای در نظر گرفتن اثر حوضه نزدیک دو رابطه کاهندگی بزرگنیاوکمپل 2003 و امبراسیزوداگلاس 2003 مورد استفاده قرار گرفته است. در نهایت نتایج برای فواصل 1 و 10 کیلومتری بدست آمده است. علاوه بر این اقدام به تهیه پالسهای حوزه نزدیک با رابطه سامرویل و علوی گردیده است. طیف ناشی از این پالسهارسم گردیده و مقایسه شده است. در خاتمه نتایج حاصل از تحلیل خطر زمینلرزه و تحلیل پالسی روشهای بالا با روش درخت منطق ترکیب شده و طیف نهایی با اثر پالس زلزله و بدون اثر پالس زلزله برای فواصل 1 و 10 کیلومتری و برای احتمال رخداد 10% در 50 سال بدست آمده است.

با توجه به خسارت های بسیار زیاد در حین زلزله به سازه های بنایی، لزوم بررسی آسیب پذیری و رفتار شناسی این نوع از سازه ها امری لازم و ضروری می باشد. ساختمان بنایی نیم اسکلت بافت بسیاری از ساختمان های ایران را تشکیل می دهد، این نوع از سازه ها زمانی استفاده می شود که فاصله دو دیوار موازی به علت نیاز به فضای معماری بزرگتر، زیاد می شود، با افزایش این فاصله، سیستم باربر ثقلی به علت دهانه بزرگ بین این دو دیوار دچار مشکل می شود. برای حل این مشکل از یک ستون فولادی کمکی در وسط فاصله بین این دو دیوار موازی به همراه دو تیر خورجینی که در طرفین این ستون قرار گرفته و انتهای این دو تیر بر روی این دو دیوار موازی قرار گرفته است، استفاده می شود. برای آنالیز ساختمانهای بنایی دو رویکرد مهم وجود دارد که عبارت است از استفاده از مدل ماکرو المان و دیگری مدل میکرو المان که هر دورویکرد در این تحقیق مورد بررسی قرار می گیرد. در مدل ماکرو المان آجر و ملات به صورت پیوسته مدل می شود ولی در مدل میکروالمان آجر و ملات هر کدام به صورت جداگانه مدل می شود. برای تحلیل غیر خطی سازه بنایی در این مطالعه از نرم افزار المان محدود ansys و برای بیان رفتار غیر خطی مصالح از معیارconcrete وdruker pruker موجود در این نرم افزار استفاده شده است. برای بررسی صحت و درستی مدلهای ساخته شده، نتایج تحلیل غیر خطی با نتایج یک کار آزمایشگاهی مقایسه شد و نتایج تطابق مناسبی با نتایج آزمایشگاهی داشت. پس از تأیید نتایج بدست آمده چهار مدل عددی در نظر گرفته شد که عبارتند از: الف- ساختمان بدون تیر و کلاف سقف. ب- ساختمان بنایی نیم اسکلت بدون کلاف. ج- ساختمان بنایی نیم اسکلت با کلاف فوقانی. د- ساختمان بنایی نیم اسکلت کلاف بندی شده. هر کدام از این ساختمان ها در دو جهت تحت آنالیز بار افزون قرار گرفتند و بعد از بدست آمدن تنشها و نیروها تأثیر هریک از پارامترها بر میزان آسیب وارد بر هریک از این سازه ها بررسی شد و نتایج نشان می دهد که ساختمان بنایی همراه با ستون فولادی و کلاف بتنی افقی و قایم شکل پذیرتر و با آسیب کمتر نسبت به دیگر مدلهای ساختمان های بنایی می باشد و بیشتر ضعف ساختمان بنایی به دلیل عدم رفتار مناسب خارج صفحه دیوار بنایی و نوع اتصال تیر خورجینی و سقف می باشد. برای بهسازی این گروه از ساختمان ها باید سازه را در مقابل رفتار خارج صفحه تقویت کرده و اتصال مناسب برای تیرهای سقف ایجاد نمود.

بررسی حرکات نیرومند زمین و تاثیر آن ها بر عملکرد سازه ها موضوع مهمی است که امروزه در زلزله شناسی و مهندسی زلزله مطرح می باشد و ضرورت دارد خصوصیات زمین لرزه های حوزه نزدیک و تاثیر آن ها بر پاسخ سازه ها و ساختمان ها مورد بررسی قرار گیرد. در این پژوهش ضرورت بررسی ویژگی های زلزله های حوزه نزدیک بیان شد و مشخص شد که این نوع زلزله ها بدلیل وجود حرکات پرتابی و رفتار پالس گونه در تاریخجه های زمانی نشان، دارای اثرات خاصی روی سازه ها هستند. این اثرات بصورت افزایش برش پایه، افزایش اثر -p، افزایش تغییر مکان طبقات و بام و ... در پاسخ سازه ها مشاهده می شود. این امر خصوصا در مورد سازه ها و ساختمان های با پریدهای نوسانی بلند، بدلیل نزدیکی پرید نوسانی این سازه ها با پرید حرکتی زمین لرزه های حوزه نزدیک ملموس تر می باشد. همچنین مفاهیم طراحی بر اساس عملکرد و ضرورت طرح و بررسی رفتار سازه ها بر اساس عملکرد شرح داده شد. بدلیل آنکه تغییر شکل های بزرگ در اعضاء و سازه ها تحت اثر زمین لزره های حوزه نزدیک مشاهده می شود، رفتار اعضاء در محدوده غیر خطی پیشروی زیاد دارد و در این محدوده تغییرات نیرو در اعضاء و اتصالات اندک است در حالی که تغییر شکل های بزرگ مشاهده می شود. از این رو معیار مناسب که بتواند رفتار اعضاء را بصورت صحیح تر بیان کند کنترل تغییر مکان و دوران های اعضاء می باشد. در ادامه مفاهیم مربوط به قاب های خمشی بیان شد و ضوابط موجود در آیین نامه های ایران به جهت طراحی قاب های خمشی با شکل پذیری های مختلف بررسی شد. به منظور بررسی اثرات زمین لرزه های حوزه نزدیک روی قاب های خمشی، خصوصا قاب های خمشی ویژه و بررسی پارامترهای عملکردی قاب های خمشی، مدل هایی با ارتفاع وشکل پذیری های مختلف طرح شدند. پارامترهای عملکردی قاب های طرح شده شامل منحنی ظرفیت، نقطه عملکرد، مکانیزم تشکیل مفاصل، سطوح عملکردی سازه ای و ظرفیت دورانی اتصالات (منحنی های m-o ) توسط آنالیز استاتیکی غیر خطی (pushover) به دست آمدند. به جهت بررسی رفتار قاب های خمشی تحت اثر زمین لرزه های حوزه نزدیک، زمین لرزه ها در سه گروه زمین لرزه های حوزه نزدیک گسل با پالس سرعت و تغییر مکان، زمین لرزه های نزدیک گسل بدون پالس سرعت و تغییر مکان و زمین لرزه ای حوزه دور از گسل انتخاب شدند و پارامترهای رفتاری آن ها ارایه شده است. تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی غیر خطی برای مدل های طرح شده تحت اثر زلزله های انتخابی انجام شد. تحلیل های انجام شده بیان گر این نکته می باشند که هر چند که قاب های خمشی ویژه با در نظر گرفتن ضوابط خاص در طرح اتصالات و اعضاء رفتار مناسب تری را تحت اثر زمین لرزه های حوزه دور و یا حتی حوزه نزدیک بدون پالس سرعت در فرایند استهلاک انرژی و کاهش نیروهای لرزه ای انجام می دهند، اما تحت اثر زمین لرزه های حوزه نزدیک با پالس سرعت و تغییر مکان بهتر آن است که با افزایش ظرفیت مقاطع و اتصالات امکان ایجاد تغییر شکل های بزرگ را از اعضاء و اتصالات بگیریم. این امر خصوصا در مورد سازه های بلند که زمین لرزه های حوزه نزدیک اثرات پیشتری روی آن ها دارند اهمیت بیشتری پیدا می کند. بنابر این در این موارد بهتر است با اضافه کردن ضرایبی خاص زمین لرزه های حوزه نزدیک گسل، میزان برش پایه محاسباتی به جهت طراحی قاب های خمشی ویژه را افزایش داده و ضمنا ضوابط خاص طراحی قاب های خمشی ویژه نیز مد نظر قرار گیرد.

تکان های شدید زمین حین رخداد زلزله یکی از مهم ترین خطراتی است که مهندس محاسب برای تحلیل و طراحی ساختمان ناگزیر از احتساب آن است. در این راستا دستیابی به عملکرد مورد انتظار سازه در هنگام وقوع زلزله و پس از آن با توجه به سطح عملکرد در نظر گرفته شده، ضروری می باشد. از آنجا که آیین نامه های زلزله، ضوابط مناسبی برای طراحی ساختمان ها در حوزه نزدیک گسل ارائه نمی دهند، دستیابی ب ابزار طراحی مناسب (مانند طیف طرح) در این ناحیه شروری می باشد. اولین گام در مسیر تدوین راهکارهای مناسب طراحی در ناحیه گسل شناخت خصوصیات هر نوع گسل وهمچنین خصوصیات رکورد حرکت زمین د حوزه نزدیک گسل می باشد. گذشته از اثر پالس جهت پذیری پیش ران ، به علت عدم کاهیدگی قابل توجه، جنبش زمین دارای انرژی بیشتری در این ناحیه می باشد. همچنین ناحیه گسل برای اجتناب از گسیختگی آن بایستی به خوبی تعیین شود. برای دستیابی به دستورالعمل و روش مناسب طراحی و ساخت و ساز در ناحیه گسل های فعال، در ابتدا بایستی نوع گسل و مکانیزم گسلش به خوبی مورد بررسی قرار گیرند. با توجه به حضور پالس جهت پذیری پیش ران در منطقه ای بخصوص از ناحیه گسل، لزوم به کارگیری ابزار مناسب طراحی در این مورد که جوابگوی نیاز بیش از حد شکل پذیری باشد، مورد توجه می باشد. با توجه به این نیاز در حوزه نزدیک، فاکتور کاهش مقاومت تسلیم در شکل پذیری های متفاوت در این حوزه مورد بررسی قرار می گیرند. در این راستا با انتخاب رکوردهای حوزه نزدیک و جداسازی آنها از رکوردهای معمولی با استفاده از الگوریتم جداسازی پالس موجک، طیف میانگین به اضافه یک انحراف معیار بدست آمده و از این طریق طیف طراحی مناسبی برای اهداف طراحی در حوزه نزدیک گسل پیشنهاد می شود. در نهایت با مقایسه طیف پیشنهادی برای حوزه نزدیک و طیف های پاسخ چند زلزله حوزه نزدیک ایران مانند بم، طبس و اردبیل درجه اطمینان این طیف بررسی خواهد شد.

در این تحقیق، اثرات نامنظمی در ارتفاع بر روی عملکرد لرزه ای سازه های با سیستم قاب خمشی فولادی ویژه در چهارچوب مهندسی زلزله عملکردی با رویکرد احتمالاتی سنجیده شده است. برای این منظور عملکرد سازه های دارای انواع نامنظمی جرم، سختی، مقاومت و ترکیب سختی و مقاومت با ضرایب و محل وقوع نامنظمی مختلف و همچنین عملکرد سازه های دارای نامنظمی هندسی در ارتفاع از نوع عقب رفتگی با حالات مختلف، به کمک روش تحلیل دینامیکی فزاینده با عملکرد لرزه ای سازه منظم موردمقایسه قرار گرفته و با مطالعه ظرفیت سطوح عملکرد لرزه ای، میانگین سالیانه فرکانس عبور از سطوح مختلف عملکرد، میزان سطح اطمینان تامین اهداف عملکردی و نحوه توزیع نیاز لرزه ای در سطوح مختلف شدت لرزه ای، تاثیر نامنظمی در ارتفاع بر رفتار سازه مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش نامنظمی های هندسی، اثرات پیچشی ناشی از عدم تقارن عقب رفتگی نسبت به محور قائم و همچنین اثرات همزمانی دومولفه افقی عمود بر هم زلزله نیز بر رفتار لرزه ای این سازه ها سنجیده شده است. نتایج این بررسی نشان داده است که توزیع غیریکنواخت ویژگیهای سیستم باربر جانبی (جرم، سختی و مقاومت) در ارتفاع بر عملکرد لرزه ای سازه به خصوص در سطوح عملکرد آستانه فروریزش تا ناپایداری دینامیکی تاثیرگذار است و بنابر نوع و محل نامنظمی، منجر به کاهش ظرفیت شدت لرزه ای قابل اعمال به سازه، کاهش ظرفیت شکل پذیری سازه و افزایش احتمال عبور از سطوح عملکرد در سازه شده است. به همین لحاظ پیشنهاداتی برای تعریف محدودیت های آیین نامه ای برای این نوع سازه ها ارائه شده است. همچنین نتایج ارزیابی عملکرد لرزه ای سازه های دارای عقب رفتگی های یکطرفه و دوطرفه در ارتفاع که به لحاظ آیین نامه ای طراحی قابل قبولی داشته اند، حاکی از این بوده است که درصد اطمینان از تامین هدف عملکردی ایمنی جانی در سازه های موردمطالعه نسبت به سازه منظم درحدود 5 تا 40 درصد بنابر نوع، میزان مساحت و تراز عقب رفتگی کاهش یافته است. میزان این کاهش در عقب رفتگی های با بیش از 50 درصد مساحت پلان و عقب رفتگی های واقع در تراز پایین تر از تراز میانی ارتفاع سازه قابل توجه تر بوده است. همچنین در حالات عقب رفتگی یکطرفه نسبت به عقب رفتگی دوطرفه متقارن، اثرات پیچشی ناشی از عقب رفتگی منجر به تشدید ضعف عملکرد سازه گردیده است. براساس نتایج این تحقیق، تعریف روشن از میزان عقب رفتگی مجاز در ضوابط آیین نامه ای و همچنین اشاره مستقیم به الزام اثرات دومولفه ای لرزه ای برای حالات عقب رفتگی یکطرفه ضروری به نظر می رسد. ضمن اینکه به منظور ارتقاء عملکرد لرزه ای سازه های دارای عقب رفتگی در ارتفاع، ایجاد محدودیتهای بیشتر برای کاربرد روشهای تحلیل خطی در این سازه ها و یا اصلاح روند پیش بینی تغییرمکان طرح با توجه به کاهش سختی مشاهده شده در این سازه ها پیشنهاد گردیده است و برای این منظور، دو الگوریتم براساس یک دیدگاه مشترک لکن با دو قابلیت کاربرد مختلف تدوین شده است که نتایج اعمال این دو الگوریتم بر فرایند طراحی اولیه سازه های عقب رفته موردمطالعه حاکی از افزایش سطح اطمینان تامین هدف عملکردی ایمنی جانی در این سازه ها به میزان مشابه با سازه منظم بوده است.

هدف این پروژه تهیه شتاب طیفی مناطق نزدیک گسل و اثرات حوزه نزدیک می باشد. برای بدست آوردن شتاب طیفی مناطق مختلف ارائه روابط کاهندگی (attenuation relationshiups) مناسب برای ساختگاه های حوزه نزدیک (near-source) مورد نیاز است. در راستای این پژوهش تعداد 751 رکورد حوزه نزدیک با شرایط میدان آزاد (free-filed) از 57 رخداد حرکت نیرومند زمین انتخاب شده اند. رکوردهای انتخابی پردازش شده هستند که بر اساس حداکثر دوره تناوب قابل قبول در آنالیزها مشارکت داده شده اند. انتخاب رکوردها بر مبنای تعریف حوزه نزدیک با معیارهای 0؟r؟60km و 5/2؟m؟7/9 بوده است. رکوردهای انتخابی همه مربوط به رخدادهای پیوسته ای کم عمق در مناطق تکتونیکی فعال هستند با فرض اینکه متوسط حرکت این رخدادها در فواصل کوتاه یکسان باشد. رخدادهای جدیدی نظیر chi-chi, taiwan 1999, 1999 douze, turkey, kocaeil, turkey 1999, hector mine, western united states 1999, alaska 2002 denali و kobe, japan 1995 در توسعه بانک اطلاعاتی داده های حوزه نزدیک بکار گرفته شده اند. پارامترهای انتخاب شده حداکثر بیشینه شتاب افقی (متوسط هندسی) و قائم زمین (peak ground acceleration) و همچنین شبیه شتاب طیفی مولفه افقی (متوسط هندسی) و قائم زمین (pseudo spectral acceleration) بوده است. همچنین رابطه کاهندگی حداکثر تغییر مکان زمین (peak ground displacement) نیز ارائه شده است. این پارامترها در محدوده دوره تناوب صفر تا 10 ثانیه بدست آمده اند که با توجه به کیفیت داده ها بویژه داده های مربوط به شتاب نگارهای آنالوگ مقادیر طیفی بالای 4 ثانیه با ملاحظات ویژه ای قابل کارکرد هستند. همچنین عدم قطعیت در تخمین پارامترهای pga و psa و انحراف استاندارد رابطه مورد بحث و بررسی قرار گرفته که می توانند ملاحظات جدیدی جهت تهیه طیف های احتمالی خطر زلزله برای pga و psa باشند. در توسعه روابط کاهندگی حوزه نزدیک سعی شده از مدل هایی استفاده شود که برون یابی این مدل ها تا حد امکان به شکل مناسب امکان پذیر باشد. جهت کمک به برون یابی مدل ها از مدل های تحلیلی مناسب نیز کمک گرفته شده است. مبنای فرم توابع تحلیل باقیمانده و نتایج شبیه سازی حرکات نیرومند زمین بوده است. بر اساس توابعی برای مدل سازی اثرات بزرگای، فاصله، فرادیواره، نوع مکانیزم گسیختگی، عمق گسیختگی تا سطح، پاسخ خطی و غیر خطی ساختگاه، پاسخ رسوبات کم عمق و عمیق ارائه شده که با حرکات نیرومند حوزه نزدیک زمین سازگاری دارند، بر اساس تحلیل باقیمانده روابط کاهندگی ارائه شده نسبت به پارامترهای منبع (بزرگای، شیب و عمق گسیختگی تا سطح) و ساختگاه (فاصله و سرعت امواج برشی ساختگاه) غیر بایاسی هستند و متوسط باقیمانده صفر است. مقایسه ای بین روابط کاهندگی ارائه شده در این پروژه و روابط توسعه یافته قبلی جهت کنترل رفتار و توانایی مدل های ارائه شده انجام گرفته است.