میلگردهای پلیمری مسلح الیافی frp به دلیل دوام بالا به عنوان مسلح کننده برای سازه های در معرض خوردگی استفاده می شوند. منحنی تنش- کرنش این میلگردها تا لحظه گسیختگی خطی است که باعث کاهش شکل پذیری اعضای مسلح شده با این میلگردها شده است. تیرهای مسلح شده با میلگردهای پلیمری الیافیgfrp به دلیل مدول الاستیسیته کم این میلگردها در مقایسه با تیرهای بتن مسلح فولادی، دارای خیز و عرض ترک‎های بیشتری می‎باشند. هدف از این رساله، ارائه روابطی جدید برای ممان اینرسی موثر این تیرها بر مبنای داده‎های آزمایشگاهی و الگوریتم ژنتیک می‎باشد. همچنین در این تحقیق، اثر مدول‎الاستیسیته میلگردهای frp در روابط مقاومت پیوستگی وارد شده و با نتایج آزمایشگاهی این تحقیق و 43 نمونه تیری وصله دار مسلح شده با میلگردهای frp مختلف در سایر پژوهش ها مقایسه شده‎ است. در بخش آزمایشگاهی این تحقیق، 15 نمونه آزمایشگاهی تیری مسلح شده با میلگردهای gfrp به عرض 150، ارتفاع مقطع 200 و طول 2300 میلی متر طراحی و ساخته شده اند. این نمونه ها به دو گروه تقسیم می-شوند. در گروه اول 9 نمونه تیری بدون وصله و در گروه دوم 6 نمونه وصله دار ساخته شده اند. به کمک آزمایش استاتیکی خیز وسط دهانه، مقاومت پیوستگی و شکل‎پذیری نمونه های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار می گیرند. در آزمایش مودال نیز مقادیر تجربی فرکانس ها و شکل های مود به منظور استفاده در تابع هدف بهینه سازی و به هنگام سازی سختی تیر خسارت خورده برداشت می شوند. در بخش تحلیلی این تحقیق، روابط ممان اینرسی موثر پیشنهادی به گونه‎ای تخمین زده می‎شوند که تفاوت بین نتایج بدست آمده از مدل‎های پیشنهادی و داده‎های آزمایشگاهی بدست آمده از این تحقیق و 55 نمونه تیری بدون وصله سایر پژوهش ها توسط الگوریتم ژنتیک کمینه شود. سپس، خیز حاصل از مدل‎های پیشنهادی با خیز تجربی و مقادیر بدست آمده از روابط آیین‎نامه‎ای و مدل‎های سایر پژوهش‎گران مقایسه می‎گردد. در تیرهای مسلح شده با میلگردهایgfrp، کاهش سختی پس از ترک خوردگی شدیدتر خواهد بود. برای ارزیابی وضعیت سازه های موجود پس از ایجاد خسارت باید مدل اجزای محدود آن ها به هنگام شود. در این تحقیق، یک روش عملی شناسایی خسارت معرفی می شود. با استفاده از الگوریتم ژنتیک توزیع سفتی خمشی تیر به گونه ای تخمین زده می شود که فرکانس ها و شکل های مود بدست آمده از مدل تحلیلی کم ترین خطا را با مقادیر آزمایشگاهی بدست آمده از آزمایش مودال داشته باشد. نتایج نشان می‎دهند که خیز بدست آمده از مدل‎های ممان اینرسی موثر پیشنهادی به نتایج آزمایشگاهی نزدیک‎ می‎باشد. نتایج مقاومت پیوستگی نیز نشان می‎دهند که رابطه اصلاح شده پیشنهادی در این تحقیق مطابقت خوبی با نتایج آزمایشگاهی دارد. بر اساس نتایج آزمایش-ها، شکل پذیری نمونه های وصله دار بیشتر از نمونه های مشابه و بدون وصله است. همچنین، با به کارگیری مقدار مناسبی آرماتور جانبی در طول وصله مود شکست پیوستگی از شکافت پوشش بتن به بیرون کشی آرماتور تبدیل خواهد شد که باعث افزایش شکل پذیری می شود. نتایج ارزیابی خسارت نیز نشان می دهند که مقادیر ممان اینرسی تخمین زده شده با وضعیت ترک خوردگی نمونه های آزمایشگاهی در همان سطح بارگذاری هم خوانی دارند.

قاب های فولادی با مهاربندی زانویی یکی از سیستم های مقاوم سازه در برابر زلزله می باشد که عضو زانویی به عنوان عامل مقاوم در برابر نیروهای جانبی می باشد. این عضو که در محل اتصال ستون به تیر نصب می شود یک عضو مفصلی می?باشد که درتغییر شکل های زیاد و زلزله همانند یک فیوز عمل می نماید و مانع از تخریب محل تقاطع تیر وستون خواهدشد. می توان به راحتی جهت ترمیم مهاربند اقدام کرد. در این سیستم شکل پذیری از طریق جاری شدن عضو زانویی و سختی از طریق عضو قطری تامین می شود. در این تحقیق سه ساختمان 3، 5و7 طبقه در دو تیپ سه دهانه و پنج دهانه با بادبند هم محور،شورن ،قاب خمشی و بادبند زانویی تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی پوش آور و درتوزیع بارجانبی یکنواخت ومد اول ارتعاش قرار گرفته است. همچنین عملکرد بادبندهای هم محور، شورن وقاب خمشی در قاب های ساختمانی در مقایسه قاب های با مهاربند زانویی مورد بررسی قرار گرفت. سیستم مهاربند زانویی می تواند به عنوان یک عضو فرعی بسیار کارآمد باشد که در مقایسه با بادبند هم محور و شورن سختی جانبی قاب را بهبود می بخشد و مشکلاتی که در اثر سختی بسیار بالای بادبند هم محوری ممکن است برای سازه به وجود بیاید تا حدودی متعادل گردد. شکل پذیری سیستم بادبند زانویی در مقایسه با بادبند هم محوری وشورن بسیار بهتر شده است و به دلیل جاری شدن عضو زانویی قبل از بار کمانشی اعضا بادبندی پایداری قاب تا تکمیل کل بارگذاری تضمین می گردد. در نهایت می توان بیان نمود که سیستم بادبند زانویی در مقایسه با سیستم بادبندی هم محور، شورن وقاب خمشی رفتار بسیار مطلوب تری اما جابجایی بیشتر نسبت به مهاربند هم محور و شورن ونسبت به قاب خمشی کاهش برش پایه برای سازه های فولادی دارد. با رعایت نکات اجرایی و مهندسی می توان از این سیستم برای عملکرد های مطلوب سازه ای به خصوص در برابر نیرو های جانبی استفاده نمود.

ورق های پلیمری مسلح با الیاف (frp)، با توجه به برخی از خصوصیات ممتاز آن ها، به عنوان یکی از مناسب ترین گزینه ها برای تقویت اعضای بتن آرمه می باشند که کاربرد آن ها در چند سال اخیر رشد زیادی نموده است. به دلیل اهمیت مسئله ی خیز در عملکرد درازمدت تیرهای تقویت شده با ورق frp و محدود بودن مطالعات تحلیلی در این زمینه، لازم است بررسی های تخصصی تری بر روی خیز این تیرها انجام گیرد. هدف از این پایان نامه، کنترل روابط موجود و ارائه ی روابطی جدید برای لنگر لختی موثر تیرهای بتن آرمه ی تقویت شده با ورق frp بر مبنای داده های آزمایشگاهی و بهینه سازی با نرم افزار systat می باشد. روابط لنگر لختی موثر پیشنهادی به گونه ای تخمین زده می شوند که تفاوت بین نتایج بدست آمده از مدل های پیشنهادی و داده های آزمایشگاهی بدست آمده از 57 نمونه ی تیری آزمایش شده در سایر پژوهش ها، توسط نرم افزار systat کمینه شود. سپس خیز حاصل از مدل های پیشنهادی با خیز تجربی و مقادیر بدست آمده از مدل های موجود مقایسه می گردد و مدل هایی که بهترین عملکرد را دارند، انتخاب می گردند. نتایج نشان می دهند، رابطه ی برانسون که برای تیرهای بتن آرمه ی معمولی ارائه شده بود، در مورد تیرهای بتن آرمه ی تقویت شده با ورق frp نتایج غیر محافظه کارانه ای تخمین می زند و مدل های پیشنهادی نسبت به سایر مدل های موجود مطابقت بیشتری با مقادیر خیز تجربی دارند و در عین حال محافظه کارانه می باشند. همچنین این مدل ها برای جنس های مختلف ورق های frp و نیز برای سطوح بارگذاری بالا مناسب تلقی می شوند