با پیشرفت فن آوری، امکان بکارگیری روشهای پیشرفته تر در جهت کاهش خسارات ناشی از زلزله در سازه‌های مهندسی عمران افزایش یافته است. یکی از این روشهای پیشرفته که اصول و کاربردهای آن ابتدا در علوم دیگر مهندسی از جمله الکترونیک و مخابرات گسترش پیدا کرده است استفاده از سیستم های کنترل فعال در سازه‌ها می باشد. بطور کلی در این روش سعی می گرددد با اندازه گیری پاسخهای سیستم توسط یک سری از حس گرها( Sensors) و با معلوم بودن مشخصات دینامیکی سازه و براساس الگوریتم های کنترلی موجود، خواص دینامیکی سازه‌ها بنحوی تغییر یابد که باعث کاهش پاسخ های سیستم به بارهای محیطی و از جمله زلزله گردد. یکی از روشهای رایج برای تحقق هدف بالا، محاسبه یک دسته نیروی کنترلی است که همزمان با بارگذاری اتفاقی خارجی(مانند زلزله) به برخی درجات آزادی سیستم اعمال و باعث کاهش پاسخهای مورد نظر می شوند. نیروهای فوق الذکر حاصل ضرب بردار خروجیهای اندازه گیری شده سازه در ماتریسی بنام بهره سیستم می باشند. الگوریتم های متفاوت کنترلی برای محاسبه این ماتریس وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از کنترل بازخوردی وضعیت، کنترل بازخوری شتاب، کنترل بازخوردی تغییرمکان، کنترل به روش تخصیص قطب و کنترل در فضای مستقل مدی. در سالهای اخیر گرایش در طراحی لرزه ای به سمت طراحی براساس عملکرد و بویژه طراحی براساس تغییرمکان می باشد. در این پایان‌نامه سعی شده است با بررسی برخی از روشهای کنترل فعال و تغییراتی در این الگوریتم ها، کنترل فعال را براساس تغییرمکانهای هدف که احتمالاً براساس کاربری و خطرپذیری سازه تعیین می شوند، به سازه اعمال کرد. این روش باعث کاهش انرژی لازم سیستم های کنترلی می گردد. اهمیت این کار زمانی آشکار می شود که بدانیم یکی از معایب سیستم های کنترل فعال، نیاز آنها به منابع انرژی خارجی است که در زمان رخداد زلزله به لحاظ فنی و ایمنی اکثر آنها غیرفعال می گردند( مانند نیروگاههای برق فسیلی یا اتمی) در این پایان‌نامه برای هریک از الگوریتم های فوق الذکر برنامه ای کامپیوتری در محیط نرم افزار MATLAB 6.0 تهیه و مثالهایی بوسیله آنها حل شده اند. در پایان نتایج بصورت نمودارهای مناسبی ارائه شده اند.
طراحی لرزه ای سازه‌ها براساس تغییرمکان و تعمیم آن به کنترل فعال/وارسته علیرضا
/توسط Arash Eslamiبا پیشرفت فن آوری، امکان بکارگیری روشهای پیشرفته تر در جهت کاهش خسارات ناشی از زلزله در سازه‌های مهندسی عمران افزایش یافته است. یکی از این روشهای پیشرفته که اصول و کاربردهای آن ابتدا در علوم دیگر مهندسی از جمله الکترونیک و مخابرات گسترش پیدا کرده است استفاده از سیستم های کنترل فعال در سازه‌ها می باشد. بطور کلی در این روش سعی می گرددد با اندازه گیری پاسخهای سیستم توسط یک سری از حس گرها( Sensors) و با معلوم بودن مشخصات دینامیکی سازه و براساس الگوریتم های کنترلی موجود، خواص دینامیکی سازه‌ها بنحوی تغییر یابد که باعث کاهش پاسخ های سیستم به بارهای محیطی و از جمله زلزله گردد. یکی از روشهای رایج برای تحقق هدف بالا، محاسبه یک دسته نیروی کنترلی است که همزمان با بارگذاری اتفاقی خارجی(مانند زلزله) به برخی درجات آزادی سیستم اعمال و باعث کاهش پاسخهای مورد نظر می شوند. نیروهای فوق الذکر حاصل ضرب بردار خروجیهای اندازه گیری شده سازه در ماتریسی بنام بهره سیستم می باشند. الگوریتم های متفاوت کنترلی برای محاسبه این ماتریس وجود دارد که برخی از آنها عبارتند از کنترل بازخوردی وضعیت، کنترل بازخوری شتاب، کنترل بازخوردی تغییرمکان، کنترل به روش تخصیص قطب و کنترل در فضای مستقل مدی. در سالهای اخیر گرایش در طراحی لرزه ای به سمت طراحی براساس عملکرد و بویژه طراحی براساس تغییرمکان می باشد. در این پایان‌نامه سعی شده است با بررسی برخی از روشهای کنترل فعال و تغییراتی در این الگوریتم ها، کنترل فعال را براساس تغییرمکانهای هدف که احتمالاً براساس کاربری و خطرپذیری سازه تعیین می شوند، به سازه اعمال کرد. این روش باعث کاهش انرژی لازم سیستم های کنترلی می گردد. اهمیت این کار زمانی آشکار می شود که بدانیم یکی از معایب سیستم های کنترل فعال، نیاز آنها به منابع انرژی خارجی است که در زمان رخداد زلزله به لحاظ فنی و ایمنی اکثر آنها غیرفعال می گردند( مانند نیروگاههای برق فسیلی یا اتمی) در این پایان‌نامه برای هریک از الگوریتم های فوق الذکر برنامه ای کامپیوتری در محیط نرم افزار MATLAB 6.0 تهیه و مثالهایی بوسیله آنها حل شده اند. در پایان نتایج بصورت نمودارهای مناسبی ارائه شده اند.