طراحي بهينه و ارزيابي عملكرد ميراگر جرمي تنظيم شده در سازه‌هاي غيرخطي مطابق FEMA-P58

در اين مقاله يك روش جديد و كارآمد مبتني بر عملكرد براي طراحي بهينه‌ي ميراگر جرمي تنظيم شده (TMD) جهت كنترل پاسخ سازه‌هاي غيرخطي معرفي شده است. در اين روش از چارچوب ارزيابي احتمالاتي FEMA-P58 در طراحي و ارزيابي عملكرد TMD به منظور كاهش هزينه و زمان بازسازي ناشي از خسارت‌هاي سازه‌اي و غيرسازه‌اي استفاده مي‌شود. براي اين منظور، يك تابع هدف ابتكاري بر اساس پاسخ هاي سازه‌اي حاصل از زلزله‌هاي مختلف تعريف شده است كه سازگار با احتمال فراگذشت هزينه و زمان بازسازي از يك مقدار مشخص در روش FEMA-P58 مي‌باشد. عدم قطعيت‌هاي ناشي از ركوردهاي زلزله به طور مستقيم در تابع هدف معرفي شده لحاظ مي‌شود. براي طراحي بهينه TMD بر اساس تابع هدف پيشنهادي از الگوريتم ژنتيك استفاده مي‌شود. همچنين با توجه به اينكه در نظر گرفتن عدم قطعيتها در ركوردهاي ورودي منجر به افزايش حجم محاسبات مي‌شود ، بنابراين به منظور كاهش زمان محاسبات از تكنيك شبكه عصبي مصنوعي به عنوان تخمين‌گر سريع پاسخ ديناميكي غير خطي سازه استفاده مي شود. ارزيابي احتمالاتي عملكرد سازه‌ي مجهز به TMD پيشنهادي، نشان دهنده كارايي و اثربخشي روش طراحي مذكور در كاهش هزينه و زمان بازسازي مورد انتظار مي‌باشد. به طوري كه هزينه و زمان بازسازي مورد انتظار در سازه مجهز به TMD پيشنهادي تحت اثر زلزله طرح در حدود 29% نسبت به سازه كنترل نشده كاهش يافته است.