روش مونت کارلو از قدرتمندترین روشهای تحلیل احتمال خرابی در سازه هاست که برای توابع شرایط حدی دارای هرگونه پیچیدگی و برای متغیرهای تصادفی با هر نوع توزیع احتمالاتی استفاده گردد. اما افزایش تعداد تحلیلها برای شبیه سازی مسایلی که دارای احتمال خرابی بسیار کمی هستند، مانند اغلب سازه های اجرایی، سبب گشته که کاربرد آن در مسایل پیچیده نیازمند حجم محاسباتی بسیار بالایی شود. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از شبکه های فازی – عصبی و نیز روش درونیابی موسوم به روش درونیابی پایه ای شعاعی یا کانزا، کارآیی روش مونت کارلو ارتقا می یابد. در شبکه های فازی – عصبی، روشی برای همگرایی خطای شبکه معرفی میشود تا تعداد الگوهای آموزشی و حلقه های آموزشی بصورت بهینه مشخص شوند. این امر موجب آن می شود که نوساناتی که در تقریب سازی توابع در تحقیقات پیشین دیده شده بود، حذف گردد. در روش کانزا نیز روشی برای تعیین پارامتر شکل بهین در تابع پایه ای شعاعی ارایه می شود تا عملکرد این روش ارتقا یابد. سپس با استفاده از روش مونت کارلوی بهبود یافته، بهینه یابی با قیود احتمالاتی بررسی می شود و کارآیی یک روش بهینه یاب کلی به نام الگوریتم جامعه پرندگان نیز در آن بررسی می گردد. برای آنکه بتوان از نتایج روش مونت کارلو در بحث تحلیل حساسیت پارامترهای آماری متغیرهای تصادفی، که مهمترین مبحث احتمالاتی در سازه هاست، استفاده نمود، دو روش نوین معرفی می گردد. روش اول مبتنی بر شبکه های فازی – عصبی با تعریف جدیدی از تحلیل حساسیت معرفی می گردد. در روش دوم، بر اساس روابط ریاضی که اثبات می گردد و نتایج روش مونت کارلو مبتنی بر تقریب سازی شعاعی، روابط تحلیل حساسیت ارایه می گردد. با تکیه بر این روشها، مسایل متنوعی در زمینه سازه ای مورد بررسی قرار می گیرد و کارآیی و توانایی این روشها در تحلیل حساسیت احتمال خرابی سازه ها، با تعداد بسیار محدودی تحلیل، برای هر نوع مساله سازه ای نشان داده می شود.

سیلاب یکی از بلایای طبیعی است که سالانه خسارات جانی و مالی فراوانی بر جای می گذارد. یکی از معمول ترین روش های کنترل سیلاب و یا افزایش ماکزیمم دبی عبوری رودخانه ها استفاده از سیل بند می باشد. استان سیستان و بلوچستان پنجمین استان سیل خیز کشور می باشد. رودخانه ی سیستان اصلی ترین منبع حیاتی شمال استان می باشد و به دلیل واقع شدن در دشت مسطح همواره در معرض سیلاب می باشد. در این تحقیق از مدل ریاضی hec-ras جهت ساماندهی رودخانه سیستان استفاده شد. جهت این کار با استفاده از داده های نقشه برداری شده از مقاطع عرضی و به کمک داده های توپوگرافی منطقه، در arcgis پلان هندسی رودخانه تهیه گردید. با انتقال داده ها به مدل hec-ras، در ابتدا کالیبراسیون مدل انجام شد و سپس شبیه سازی سیلاب با دوره بازگشت های 10، 25، 50 و 100 ساله صورت گرفت. نتایج نشان داد که رودخانه در شرایط موجود توان عبور دبی 810 مترمکعب در ثانیه را دارا می باشد در حالی که دبی سیلاب با دوره بازگشت 10 سال معادل 846 مترمکعب برثانیه می باشد. از این روی با تعریف دو سناریوی استفاده از سیل بند با ارتفاع های مختلف، افزایش ماکزیمم دبی عبوری مورد مطالعه قرار گرفت. در سناریو اول، سیل بند به ارتفاع متوسط 1 متر تعیین و توسط مدل hec-ras شبیه سازی گردید. نتایج نشان داد در این حالت توان عبوری رودخانه تا دبی 65/1318 که معادل با دوره بازگشت 37 سال است افزایش می یابد. در سناریوی دوم ارتفاع متوسط سیل بند به 2 متر افزایش یافت و با توجه به نتایج به دست آمده از شبیه سازی مشاهده شد که رودخانه توان دبی عبور سیلا ب با دوره بازگشت 107 ساله را دارا می باشد. با توجه به شیب کم رودخانه استفاده از سیل بند جهت کنترل سیلاب ضروری به نظر می رسد.

یکی از مهمترین روش های تعیین قابلیت اعتماد سازه ها روش مونت کارلو می باشد، در این روش پارامترهای دارای عدم قطعیت در سازه مدل سازی می گردد و معادله پاسخ سازه به صورت احتمالاتی بدست می آید. برای بدست آوردن احتمال خرابی مناسب تعداد زیادی آنالیز جهت شبیه سازی مورد نیاز می باشد. این مسئله حجم محاسبات لازم را بالا می برد. برای غلبه بر این معضل باید روش های نوینی مورد استفاده قرار گیرد. این تحقیق جهت ارائه راهکارهای مناسب برای این مسئله تعریف می شود. هاسفرولیند روش هایی جهت تعیین احتمال خرابی سازه ها بر مبنای تعریف مسئله قابلیت اعتماد سازه ها به صورت مسئله بهینه یابی ارائه نمودند. در این تحقیق روشی نوینی در تعیین شاخص ایمنی در تحلیل قابلیت اعتماد سازه ها بر اساس الگوریتم رقابت استعماری جهت تحلیل قابلیت اعتماد سازه ها ارایه می گردد و نتایج حاصله با مطالعات قبلی مورد مقایسه قرار می گیرد. نتایج بدست آمده بیانگر آنست که روش پیشنهادی دارای دقت و سرعت مناسبی در مقایسه با سایر روش ها می باشد.

کنترل کیفی در پروژه های عمرانی از اهمیت زیادی برخوردار است با این حال علیرغم میل باطنی مهندسین، کنترل کیفی بتن تازه و سخت شده به درستی انجام نمی شود. عدم وجود اطلاعات کافی نزد آزمایشگران و مهندسین موجب می گردد تا در مجموع نتوان کنترل کیفی مناسبی را به اجرا درآورد و یا پس از کسب نتایج مورد نظر نمی توان ارزیابی مناسبی را داشت. موضوع این پایان نامه، کنترل کیفی بتن رویه سد مخزنی شهر بیجار می باشد. با توجه به اینکه بتن رویه – concrete face – مهمترین بخش جهت آب بندی در سدهای cfrd – concrete face rockfill dam - به حساب می آید، مستند سازی پارامترهای کنترل کیفی آن می تواند مرجع مناسبی برای سایر پروژه ها باشد

در این پایان نامه کارهای انجام گرفته توسط اولسن و پترسن (2003)‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎، راسل و اسچورم (2006) ‎‎‎‎‎‎‎‎و کوپر و همکاران (2007)‏،‎‎‎‎‎‎‎‎‎در مورد توصیف مرز کارای یک مجموعه امکان تولید توسط اشتراک تعداد متناهی نیم فض‎ا‎ی بسته‏‏، در چند مرحله توضیح داده می شود. ابتدا‏، مرز کارا به کمترین تعداد چندوجه‎ی محدب‏ و یا به طور معادل به یک دسته جدید از ‎‎وجه های کارا‏ تجزیه می شود که به وجه های کارای ماکزیمال (‎mef‎) معروف است. سپس نشان داده می شود که چگونه یک mef‎،‏مشخص می شود‏، حتی اگر وجه های کارای با بعد کامل وجود نداشته باشد. در ادامه‏، با به کارگیری تجزیه mef‎‎روی چندین مجموعه داده واقعی‏، صحت و اعتبار تجزیه mefو همچنین چگونگی کمک کردن آن به زمینه dea نشان داده می شوند. سرانجام نشان داده می شود که چگونه از ‎‎‎‎mef مشخص شده در مسائل عملی‏ استفاده می شود.