بررسی عملکرد لرزهای سیستم های سازهای مجهز به جرم میراگر به روش ارزیابی احتمالاتی و تحلیل قابلیت اعتماد

یکی از اهداف مطالعه حاضر محاسبه قابلیت اعتماد سازه در حالتی می باشد که پاسخ سازه با استفاده از روش تحلیل دینامیکی غیرخطی محاسبه می شود. قابلیت ها و مشکلات روش های کلاسیک تقریبی و روش های شبیه سازی عددی برای حل مسئله قابلیت اعتماد بررسی شده و در ادامه تحقیقات مربوط به ارائه روش های تقریبی جدید، یک روش تقریبی براساس مبانی روش های سطح پاسخ (response surface) پیشنهاد شده است. روش پیشنهادی rsدر تخمین احتمال وقوع خرابی برای سطح عملکرد (threshold) بالا دقت تر از سطح عملکرد پایین تر می باشد. برای سطوح عملکرد بالا (حد خسارت میانگین و انحراف معیار+میانگین)، احتمال وقوع خرابی حاصل از این روش بزرگتر از نتایج تحلیل مونت کارلو می باشد. همچنین برای لحاظ کردن اثرات متغییر های احتمالاتی در تحلیل غیر خطی سازه ها و ارائه روش تقریبی برای تخمین احتمال وقوع خرابی در سازه، روشی پیشنهاد شده است که در آن مشخصات احتمالاتی در مقاومت و بارگذاری سازه را مستقیماً در مدل ساده شده احتمالاتی از سازه اعمال می توان می کند. در این روش ابتدا با استفاده از تحلیل استاتیکی غیر خطی مدل احتمالاتی دوخطی برای طبقات سازه بدست می آید. سپس این مدل ساده شده در تحلیل قابلیت اعتماد مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین در این تحقیق تاثیر استفاده از جرم میراگر تنظیم شده (tmd) در کاهش احتمال وقوع خرابی در سازه براساس جابه جایی نسبی طبقات و پاسخ تجمعی در المان های سازه بررسی شده است. نتایج حاصل نشان می دهد که افزودن tmd به سازه سبب استهلاک انرژی و کاهش خسارت در اعضای سازه می شود. با این حال موثر بودن tmd در کاهش خسارت در سازه وابسته به شدت رفتار غیرخطی در المان های سازه می باشد. همچنین تاثیر استفاده از tmd در کاهش احتمال وقوع خرابی در سازه براساس جابه جایی نسبی طبقات وابسته به محتوای فرکانسی زلزله می باشد. برای زلزله های با پریود میانگین پایین، استفاده از tmd می تواند سبب کاهش احتمال خرابی در طبقات سازه شود ولی برای زلزله های با پریود میانگین بالا نه تنها استفاده از tmd ممکن است احتمال خرابی در سازه را کاهش ندهد، بلکه برای حد عملکرد بالا (جابه جایی نسبی بزرگتر) استفاده از آن می تواند سبب افزایش احتمال خرابی شود.