توجه به محدودیتهای موجود در انجام آزمایشات دینامیکی و با عنایت به این موضوع که وقوع زلزله‌های متوسط و شدید در حقیقت آزمایش دینامیکی واقعی طیف وسیعی از سازه‌هایی محسوب می گردند که تحت تأثیر آن زلزله قرارگرفته اند, لذا امروزه توجه خاصی به تجهیز ساختمانها و دیگر مستحدثات مهم بشری در مناطق زلزله خیز به دستگاههای ثبت شتاب گردیده است بطوریکه در ایالات متحده امریکا در پهنه‌های لرزه ای ۳ و ۴, کلیه ساختمانهای بالای ۶ طبقه که سطح زیربنای هر طبقه آن بالغ بر۶۰۰۰۰ فوت مربع باشد و نیز کلیه ساختمانهای بالای ۱۰ طبقه باید حداقل در آنها ۳ دستگاه شتابنگار نصب گردد. در ایران نیز ساختمانها و سدهای مهم کشور به دستگاههای ثبت شتاب مجهز گردیده اند که در زلزله ۸ خرداد بلده بسیاری از این دستگاهها بکار افتادند و رکوردهای ساختمانهای مزبور را ثبت نمودند. با عنایت به این نیاز, در این پایان‌نامه سعی شده است روشی ارائه گردد که با استفاده از آن بتوان بطور سیستماتیک پارامترهای مدی سازه‌ها را با فرض رفتار خطی برای آنها با استفاده از شتابنگاشتهای ثبت شده در آنها شناسایی نمود.
در این پایان‌نامه, از میان روشهای موجود شناسایی سیستم, روش شناسایی پارامترهای مدی سازه‌های دو بعدی با رفتار خطی و با فرض میرایی متناسب در حوزه فرکانس که توسط مک وری ابداع گردیده بود جهت شروع کار انتخاب گردید و برای سازه‌های سه بعدی که تحت تأثیر زلزله ۶ مولفه ای قرارگرفته اند و رفتار خطی با میرایی نامتناسب دارند بسط داده شد. روش شناسایی مذکور قادر است در حالت چند ورودی- یک خروجی کار کند و حداکثر مولفه‌های ورودی زلزله که شامل ۶ مولفه می باشد را می تواند در امر شناسایی پارامترهای مدی دخالت دهد. جهت ارزیابی روش, ابتدا پاسخ یک مدل دو درجه آزاد با میرایی نامتناسب که توسط یک زلزله تک مولفه ای تحریک شده بود بکار گرفته شد تا روش مزبور در حالت خاص یک ورودی- یک خروجی مورد ارزیابی قرارگیرد. در این مورد, ابتدا فرض گردید که شتاب شبیه سازی شده در یک جهت خاص از مدل تنها ناشی از مولفه شتاب زلزله در همان جهت شبیه سازی شده(اندازه گیری شده) از مدل است و ب این فرض پارامترهای مدی شامل فرکانسها, ضرایب میرایی و ضرایب مشارکت مدی مدل شناسایی گردید. آنگاه سایر مولفه‌های زلزله بتدریج در امر شناسایی پارامترهای مدی دخالت داده شد و پارامترهای مدی مجدداً شناسایی گردید. این شیوه تا بدانجا تکرارگردید تا تمامی ۶ مولفه زلزله در امر شناسایی پارامترهای مدی وارد گردید. نتایج شناسایی ها نشان داد که دخالت دادن اثرات مولفه‌های مختلف زلزله می تواند تأثیر بسزایی خصوصاً در شناسایی دقیقتر میرایی و نیز ضرایب مشارکت مدی داشته باشد و همچنین میزان خطای همپایه شده که معیاری از میزان سازگاری بین مدل فرضی و سیستم واقعی است با دخالت دادن اثرات مولفه‌های مختلف زلزله کاهش قابل توجه ای می یابد. علاوه بر این نشان داده شد که وارد کردن اثرات میرایی نامتناسب درامر شناسایی, می تواند دقت شناسایی پارامترهای مدی را افزایش داده و نیز میزان خطای همپایه شده را کاهش دهد. بعد از بررسی مدلهای عددی مذکور, رکوردهای پاسخ لرزه ای یک ساختمان ده طبقه بتنی متقارن در جریان زلزله نورث ریج, مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفت و نشان داده شد که وارد کردن اثر مولفه پیچشی زلزله نقش قابل توجه ای درشناسایی دقیقتر پارامتر میرایی دارد.
با توجه به ثبت پاسخ لرزه ای ساختمانهای مهم چندی در زلزله ۸ خرداد ۱۳۸۳ می توان روش شناسایی پارامترهای مدی مطرح گردیده در این پایان‌نامه را درمورد این ساختمانها نیز بکارگرفت و بدین ترتیب گامی عملی در جهت کالیبره کردن روابط آئین نامه ۲۸۰۰ ایران درمورد تعیین پریود اصلی ارتعاشی سازه‌های مختلف برداشت.
شناسایی پارامترهای مدی ساختمانهای مجهز به دستگاههای شتابنگار با فرض رفتار خطی و میرایی نامتناسب برای آنها با لحاظ کردن اثرات مولفه‌های مختلف زلزله/مسعود محمودآبادی
/توسط Arash Eslamiتوجه به محدودیتهای موجود در انجام آزمایشات دینامیکی و با عنایت به این موضوع که وقوع زلزله‌های متوسط و شدید در حقیقت آزمایش دینامیکی واقعی طیف وسیعی از سازه‌هایی محسوب می گردند که تحت تأثیر آن زلزله قرارگرفته اند, لذا امروزه توجه خاصی به تجهیز ساختمانها و دیگر مستحدثات مهم بشری در مناطق زلزله خیز به دستگاههای ثبت شتاب گردیده است بطوریکه در ایالات متحده امریکا در پهنه‌های لرزه ای ۳ و ۴, کلیه ساختمانهای بالای ۶ طبقه که سطح زیربنای هر طبقه آن بالغ بر۶۰۰۰۰ فوت مربع باشد و نیز کلیه ساختمانهای بالای ۱۰ طبقه باید حداقل در آنها ۳ دستگاه شتابنگار نصب گردد. در ایران نیز ساختمانها و سدهای مهم کشور به دستگاههای ثبت شتاب مجهز گردیده اند که در زلزله ۸ خرداد بلده بسیاری از این دستگاهها بکار افتادند و رکوردهای ساختمانهای مزبور را ثبت نمودند. با عنایت به این نیاز, در این پایان‌نامه سعی شده است روشی ارائه گردد که با استفاده از آن بتوان بطور سیستماتیک پارامترهای مدی سازه‌ها را با فرض رفتار خطی برای آنها با استفاده از شتابنگاشتهای ثبت شده در آنها شناسایی نمود.
در این پایان‌نامه, از میان روشهای موجود شناسایی سیستم, روش شناسایی پارامترهای مدی سازه‌های دو بعدی با رفتار خطی و با فرض میرایی متناسب در حوزه فرکانس که توسط مک وری ابداع گردیده بود جهت شروع کار انتخاب گردید و برای سازه‌های سه بعدی که تحت تأثیر زلزله ۶ مولفه ای قرارگرفته اند و رفتار خطی با میرایی نامتناسب دارند بسط داده شد. روش شناسایی مذکور قادر است در حالت چند ورودی- یک خروجی کار کند و حداکثر مولفه‌های ورودی زلزله که شامل ۶ مولفه می باشد را می تواند در امر شناسایی پارامترهای مدی دخالت دهد. جهت ارزیابی روش, ابتدا پاسخ یک مدل دو درجه آزاد با میرایی نامتناسب که توسط یک زلزله تک مولفه ای تحریک شده بود بکار گرفته شد تا روش مزبور در حالت خاص یک ورودی- یک خروجی مورد ارزیابی قرارگیرد. در این مورد, ابتدا فرض گردید که شتاب شبیه سازی شده در یک جهت خاص از مدل تنها ناشی از مولفه شتاب زلزله در همان جهت شبیه سازی شده(اندازه گیری شده) از مدل است و ب این فرض پارامترهای مدی شامل فرکانسها, ضرایب میرایی و ضرایب مشارکت مدی مدل شناسایی گردید. آنگاه سایر مولفه‌های زلزله بتدریج در امر شناسایی پارامترهای مدی دخالت داده شد و پارامترهای مدی مجدداً شناسایی گردید. این شیوه تا بدانجا تکرارگردید تا تمامی ۶ مولفه زلزله در امر شناسایی پارامترهای مدی وارد گردید. نتایج شناسایی ها نشان داد که دخالت دادن اثرات مولفه‌های مختلف زلزله می تواند تأثیر بسزایی خصوصاً در شناسایی دقیقتر میرایی و نیز ضرایب مشارکت مدی داشته باشد و همچنین میزان خطای همپایه شده که معیاری از میزان سازگاری بین مدل فرضی و سیستم واقعی است با دخالت دادن اثرات مولفه‌های مختلف زلزله کاهش قابل توجه ای می یابد. علاوه بر این نشان داده شد که وارد کردن اثرات میرایی نامتناسب درامر شناسایی, می تواند دقت شناسایی پارامترهای مدی را افزایش داده و نیز میزان خطای همپایه شده را کاهش دهد. بعد از بررسی مدلهای عددی مذکور, رکوردهای پاسخ لرزه ای یک ساختمان ده طبقه بتنی متقارن در جریان زلزله نورث ریج, مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفت و نشان داده شد که وارد کردن اثر مولفه پیچشی زلزله نقش قابل توجه ای درشناسایی دقیقتر پارامتر میرایی دارد.
با توجه به ثبت پاسخ لرزه ای ساختمانهای مهم چندی در زلزله ۸ خرداد ۱۳۸۳ می توان روش شناسایی پارامترهای مدی مطرح گردیده در این پایان‌نامه را درمورد این ساختمانها نیز بکارگرفت و بدین ترتیب گامی عملی در جهت کالیبره کردن روابط آئین نامه ۲۸۰۰ ایران درمورد تعیین پریود اصلی ارتعاشی سازه‌های مختلف برداشت.