استفاده از اتصالات خمشی باگیرداری کامل در ساختمانهای فولادی مقاوم در برابر زلزله بسیار متداول می باشد. در طی زلزله نورتریج، موارد زیادی از گسیختگی در ناحیه جوش نفوذی بال های تیر به ستون، مشاهده شد. برای بهبود ظرفیت تغییرشکل خمیری اتصالات خمشی، گونه نوینی از اتصالات تیر- ستون فولادی پیشنهاد شد که لنگر خمشی و نیروی برشی با استفاده از کابل های فولادی با مقاومت بالا انتقال می یابند. در این اتصالات، کابل های فولادی که موازی با جان تیر اجرا می شوند، بال های تیر را به بال ستون فشار می دهند که باعث می شود بتوانند خمش و برش را تحمل کنند. همچنین کابل ها، توانایی خودمرکزی برای سازه فراهم می کنندو باعث می شود سازه، پس از باربرداری، به موقعیت اولیه برگردد. از اتلاف کننده، برای افزایش ظرفیت اتلاف انرژی و کنترل تغییرشکل های خمیری اعضای اصلی استفاده شده است. در این مقاله، اتصالات پس کشیده که از نبشی برای اتلاف انرژی و از کابل برای ایجاد نیروی بازگرداننده استفاده می کنند، با استفاده از نرم افزار آباکوس شبیه سازی و بررسی شده اند. برای راستی آزمایی تحلیل عددی، سه نمونه اتصال بررسی شده در آزمایشگاه، شبیه سازی شده اند. نتایج تحلیل عددی، با پوش چرخه های تحلیل آزمایشگاهی مقایسه شده است. باز و بسته شدن شکاف در سطح مشترک تیر-ستون، که از مشخصه های رفتاری اتصالات پس کشیده اتلاف کننده(pted)(post-tensioned energy dissipation) است، توسط تحلیل عددی شبیه سازی می شود. نتایج تحلیل های عددی نشان می دهند که پاسخ چرخه ای این اتصالات، به شکل پرچم است که در مطالعات آزمایشگاهینیز مشاهده شده است. توزیع تنش و کرنش در اجزای اتصال نشان می دهد که تیرها ، بجز در ناحیه انتهای ورق تقویت کننده، ارتجاعی باقی می مانند و رفتار کابل ها و ستون نیز کاملاً ارتجاعی است. در نتیجه اتصالات در باربرداری خود مرکز می باشند. سپس نمونه هایی با تغییر پارامترهای کابل و نبشیشبیه سازی گشته اند تا تاثیر این پارامترها روی رفتار چرخه ای اتصال مشخص شود. امکان رخداد حالتهای بحرانی شامل تسلیم کابل، کمانش بال و جان تیر و گسیختگی نبشی، با استفاده از توزیع تنش و کرنش در اجزای اتصال، بررسی شده است. نتایج نشان می دهند که با افزایش نیروی پس کشیدگی اولیه، ممان فشاربرداری و ظرفیت خمشی افزایش می یابد و احتمال کمانش بال تیر و تسلیم کابل افزایش می یابد. همچنین کاهش تعداد کابل ها، شکل پذیری و ظرفیت خمشی را افزایش می دهد. افزایش ضخامت نبشی یا کاهش طول اندازه گیر نبشی، ظرفیت اتلاف انرژی را افزایش می دهد و سختی پس از تسلیم را افزایش می دهد. برای بررسی تاثیر بارهای وزنی بر عملکرد قاب های pted، نمونه قاب ساده که متشکل از دو نمونه اتصال خارجی است، شبیه سازی می شود. نتایج تحلیل های عددی نشان می دهند که با درنظر گرفتن بارهای وزنی، پاسخ کلی قاب تغییری نمی کند، همچنین اصطکاک ایجاد شده در سطح مشترک تیر- ستون، به تنهایی قادر است تا نیروی برشی انتهای تیر را به ستون انتقال دهد. مقایسه پاسخ اتصال صلب و pted نشان داد که اگرچه اتصالات صلب، مقاومت و ظرفیت اتلاف انرژی بالاتری دارند، اما تیر و ناحیه چشمه اتصال ستون، خسارت زیادی می بینند. به همین دلیل پس از باربرداری، تغییرشکل پسماند قابل توجهی وجود خواهد داشت. رفتار اتصالات pted، زیر بارهای وزنی و زلزله های تکرار شونده، شبیه اتصالات صلب است. در صورت استفاده از تعداد کابل و نبشی مناسب، اتصالات پس کشیده توانایی خودمرکزی عالی، همراه با ظرفیت اتلاف انرژی مناسب را دارا می باشند، تیرها و ستونها ارتجاعی می مانند و خسارت به نبشی محدود می شود.

سدها از مهم ترین و پرهزینه ترین سازه های دنیای امروزی هستند. صرف هزینه های قابل توجهی از منابع مالی و نیروی انسانی در ساخت این پروژه های عظیم، توجیهی بر اهمیت تحلیل و طراحی دقیق این سازه ها است. به عبارت دیگر صرف وقت، دقت و هزینه بیشتر در مرحله تحلیل و طراحی، که نهایتاً منجر به پیش گیری از شکست و آسیب سازه تحت بارهای بهره برداری و افزایش طول عمر آن خواهد شد، در کاهش هزینه های محتمل بعدی جهت نگهداری و تعمیر سد نقش قابل توجهی را ایفا می نماید. در تحلیل دینامیکی سدها عوامل گسترده ای پیش روی طراح قرار دارد. یکی از عمده ی این موارد، اثر اندرکنشی سیال درون مخزن تحت بارهای دینامیکی مانند زلزله، بر بدنه سد می باشد. به نحوی که چشم پوشی نمودن از اثر این حجم و وزن عظیم آب سبب ایجاد خطا های بزرگی در تحلیل پاسخ های سازه می گردد. جهت تحلیل مسئله اندرکنش سد و مخزن تا کنون روش های تحلیلی و عددی گوناگونی ارائه شده است. در این تحقیق پاسخ دینامیکی سد بتنی وزنی تحت تحریک زلزله، با در نظر گرفتن اثر نیمه بی نهایت بودن مخزن آن در دو بعد مورد بررسی قرار گرفته است. جهت تحلیل سد، از روش اجزای محدود و در تحلیل سیال درون مخزن یک بار از روش اجزای محدود و بار دیگر از ترکیب روش اجزای محدود و مرز مقیاس شده استفاده شده و در پایان نتایج حاصل با یک نمونه حل تحلیلی مورد مقایسه قرار گرفته است. روش مرز مقیاس شده با تعریف یک دستگاه مختصات منحصر به فرد، قابلیت تحلیل مسئله انتشار موج را در محیط های نیمه بی نهایت فراهم می نماید. در حالی که در روش اجزای محدود امکان مدل سازی محیط نامحدود وجود نداشته و اثر انتشار امواج در این روش، بایستی با محدود سازی دامنه مسئله و اعمال شرایط مرزی تقریبی به مرزهای دامنه اعمال شود که این خود سبب ایجاد خطا در تحلیل اثر موج منتشر شده می گردد. نتایج حاصل نشان می دهد که استفاده از روش ترکیبی در مقایسه با روش اجزای محدود می-تواند با مدل نمودن طول کوچک تری از مخزن نتایج دقیق تری از انتشار امواج در محیط سیال را ارائه دهد. این روش با کاهش قابل توجه در حجم عملیات محاسباتی و افزایش دقت، توجیه کننده برتری نسبت به روش های محدود در تحلیل مخزن سدها می باشد.

طبیعت غیر ثابت اکثر پارامترهای دخیل در مسائل مهندسی، همواره تصمیم گیری برای انتخاب مقادیر خروجی مدل سازی ها را با مشکل روبرو می سازد. از یک سو رعایت غیرمنطقی جانب احتیاط باعث صرف هزینه های گزاف می گردد و از سوی دیگر نادیده گرفتن عدم قطعیت ها ممکن است نتایج ناگواری را به دنبال داشته باشد. این مسئله در مهندسی عمران نمود بیشتری پیدا می کند و حتی می تواند خسارات قابل توجه جانی و مالی را باعث شود. یکی از روش هایی که امروزه برای تحلیل و طراحی سازه ها مقبولیت بسیاری پیدا کرده است، تحلیل دینامیکی طیفی محسوب می شود. با افزایش روز افزون استفاده از این روش لازم است بازنگری کلی با در نظر گرفتن اثرات عدم قطعیت در مورد طیف های پاسخ مبنای این روش صورت پذیرد. امروزه تئوری فازی یکی از قدرتمندترین ابزارهای در دسترس برای اعمال عدم قطعیت ها محسوب می شود. این روش بسیاری از معایب روش های تصادفی و احتمالاتی را ندارد و بکارگیری آن نیز مستلزم تلاش های محاسباتی کمتر است. با تکیه بر اصول مجموعه های فازی، اثرات عدم قطعیت شتاب و میرایی به عنوان مهمترین پارامترهای اثرگذار بر طیف های پاسخ در این پایان نامه مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی برای زلزله های رخ داده در شرایط مختلف ساختگاهی ایران صورت پذیرفته است. با اعمال مقادیر مختلف عدم قطعیت بر روی پارامترهای مذکور و ساخت توابع عضویت مناسب، در حقیقت اعتبارهای متفاوتی برای مقادیر ورودی درنظر گرفته شده و خروجی فازی که طبیعت اعتباری خواهد داشت، از طریق محاسبات فازی و اصل گسترش بدست آمده است. تصمیم گیری برای انتخاب مقادیر طیفی مناسب برای هر اعتبار مورد نظر با توجه به اعتبار مقادیر ورودی بسیار آسان خواهد بود. برای سهولت در تفکیک نتایج حاصل از اعمال عدم قطعیت های متفاوت برای مقادیر اعتباری مختلف از مفهوم پاسخ نسبی استفاده شده است. این نتایج با طیف های میانگین بعلاوه یک انحراف معیار(فوق میانگین) برای هر تیپ زمین مقایسه شده است. همچنین به عنوان یک نتیجه منطقی از تحقیقات انجام شده در این پایان نامه، طیف جدیدی برای ساخت طیف طرح مبنا معرفی گردیده است.