در این تحقیق یک ترکیب جدید از میراگر اصطکاکی دورانی پیشنهاد شده است که رفتار آن بسیار شبیه به میراگر اصطکاکی موآلا است. در این میراگر، المان اصطکاکی شامل مفصل و بازوها بر خلاف میراگر موآلا که در زیر تیر قرار می گیرد، در مرکز قاب بوده و از طریق کشش و فشاری که از مهاربندها اعمال می شود، مفصل اصطکاکی تحت لنگر دورانی قرار می گیرد. پارامترهایی که مورد بررسی قرار گرفتند، لنگر لغزش در مرکز میراگر، طول بازوی افقی و طول بازوی قائم میراگر است. رابطه ای بین سه پارامتر یاد شده بدست آمده است که عملکرد بهینه ای را برای میراگر ارائه می دهد. هم چنین برای این میراگر، روشی ساده و مبتنی بر تحلیل استاتیکی معادل ارائه شده است که لنگر لغزش بهینه را به طور متغیر در طبقات توزیع می کند. با توزیع لنگرها به طور متغیر در قاب و بررسی شاخص عملکرد آنها، برتری این روش توزیع را نسبت به توزیع یکنواخت نشان می دهد. توزیع متغیر روشی ساده و بدون نیاز به تحلیلهای دینامیکی غیر خطی زیاد برای یافتن شاخص عملکرد حداقل است. هم چنین این روش توزیع، شاخص های عملکردی نزدیک به شاخص های بدست آمده از توزیع یکنواخت و حتی کوچکتر ارائه می دهد. هم چنین در توزیع متغیر لنگر لغزش در طبقات، همه میراگرها بخصوص در طبقه بام به خوبی به لغزش می افتند.

در این پایان نامه اثر نانو سیلیس بر روی خواص مکانیکی و دوام بتن بررسی شد. تأثیر نانو سیلیس در چهار درصد متفاوت 1 و 2 و 4 و 6 روی بتن با نسبت آب به سیمان 35/0 مورد مقایسه و بررسی قرار گرفت. در مجموع بیش از 90 نمونه مکعبی و استوانه ای بر اساس استانداردهای astm ساخته شد و آزمایش های مقاومت فشاری و ضریب نفوذپذیری روی نمونه ها انجام پذیرفت. نتایج حاصل از آزمایشات بیانگر افزایش قابل توجهی در مشخصات مکانیکی و دوام بتن بود.

میراگر های با سیال کنترل شونده mr را می توان به عنوان نمونه ای از اعمال کنترل نیمه فعال در سازه های عمرانی معرفی نمود. در این نوع از میراگر ها، از سیال کنترل شونده با خاصیت مغناطیسی استفاده شده است. در سازه های کنترل شده با میراگر های mr، در هر لحظه با تغییر سختی و میرایی سازه، نیرو های ارتعاش ورودی کنترل و مستهلک می شوند. در این پایان نامه ضمن بررسی مدل های رفتاری و الگوریتم های کنترلی میراگر های mr، به طراحی بهینه و شناسایی عوامل تاثیر گذار بر عملکرد این میراگر ها در کنترل ارتعاشی سازه ها پرداخته می شود. جهت مدل سازی رفتار میراگر ها از مدل دینامیکی modified bouc-wen بهره برده شده است، همچنین از الگوریتم های کنترل نیمه فعال لیاپونوف، کنترل غیر متمرکز بنگ بنگ، کنترل با حداکثر استهلاک انرژی، کنترل بهینه برشی با قانون کنترلی lqr و نیز کنترل غیر فعال passive off و passive on جهت کنترل ولتاژ اعمالی به میراگر ها استفاده خواهد شد. در این مطالعه، تاثیر عواملی نظیر تعداد میراگر ها و موقعیت آن ها در طبقات سازه و نیز نوع الگوریتم کنترلی در اعمال ولتاژ، بر عملکرد این میراگر ها مورد ارزیابی قرار گرفته و حالت های بهینه تعیین گردیده است. جهت طراحی بهینه ی میراگر mr از الگوریتم ژنتیک بهره گرفته شده است. در این راستا، ماتریس های وزنی در قانون کنترل بهینه lqr با الگوریتم کنترل بهینه برشی به عنوان متغیر های مساله معرفی شده و به حل مساله ی بهینه سازی با دو تابع هدف متفاوت پرداخته شده است. برای این منظور، برنامه ای در نرم افزار matlab نوشته شد که توانایی مدل سازی میراگر های mr را در سازه های برشی با رفتار خطی دارا بود. در آنالیز عددی، قاب 10 طبقه برشی را به عنوان مدل سازه ی نمونه انتخاب کرده و تحت ارتعاش ورودی مشخص، به بررسی عوامل تاثیر گذار بر عملکرد میراگر های mr پرداخته شده است. نتایج حاکی از تاثیر تعداد و موقعیت میراگر ها و نوع الگوریتم کنترلی بر عملکرد میراگر های mr دارد به طوری که با انتخاب درست و مناسب هر یک، می توان پاسخ های کنترل شده را به نحو مطلوب تری کاهش داد، بنابراین در طراحی های با مقیاس کامل، باید این موارد مورد توجه قرار گیرند.

در این پایان نامه، به بهینه سازی لرزه ای سد بتنی وزنی با استفاده از لایه ی ایزولاسیون هیدرودینامیکی پرداخته می شود. برای این که مدل سازی به صورت جامع انجام گیرد و تأثیر دامنه ها لحاظ گردد، آب تراکم پذیر در نظر گرفته شده و اثرات انعطاف پذیری فونداسیون در مدل اعمال می شود تا اندرکنش دینامیکی سیستم سد ­ مخزن ­ فونداسیون به مدل تحمیل شود. از شرط مرزی سامرفلد برای مرز دوردست قطع شده استفاده می گردد. در استخراج معادلات حاکم بر دامنه ها، اثرات اندرکنش بین دامنه ها لحاظ شده و شرایط مرزی متنوعی برای اعمال بر سیستم پیش بینی شده است. با توجه به تحریکات دینامیکی، آنالیز در حوزه زمان انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی حاصل شده از روش newmark استفاده شده است که از لحاظ عددی به صورت غیر مشروط پایدار می باشد. تأثیرات اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون در مدل ها لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه ی سد بتنی وزنی، مدل به صورت دو بعدی تهیه شده و برای مدل سازی و انجام تحلیل از نرم افزار ansys استفاده شده است. به عنوان یک مطالعه ی موردی، آنالیز لرزه ای سد koyna در کشور هند انتخاب شده و مولفه ی افقی و قائم شتاب نگاشت زمین لرزه ی تفت به مدل تحمیل شده است. با توجه به اینکه هدف اصلی پایان نامه بهبود عملکرد لرزه ای سدهای بتنی وزنی و بهینه سازی شکل هندسی آن ها از لایه ی ایزولاسیون می باشد، برای این منظور، حجم بدنه ی سد به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده و قیود متعدد هندسی و رفتاری به منظور بهینه سازی لرزه ای سد بتنی وزنی در نظر گرفته می شود تا طرح بهینه ای برای لایه ایزولاسیون انتخاب شود. قابلیت مدل تهیه شده طوری است که می توان با در نظر گرفتن شرایط ذکر شده و اعمال توأم شتاب افقی و قائم زلزله، تحلیل لرزه ای کاملی را با در نظر گرفتن اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون انجام داد و تأثیر لایه ی ایزولاسیون را در بهبود پاسخ لرزه ای سدهای بتنی وزنی بررسی و مقایسه نمود.