روش های تبدیل موجک پیوسته و تحلیل فوریه در ارزیابی خصوصیات تحریک بحرانی

در طراحی سازه طراح می بایستی سازه را برای بیشینه باری که احتمال می رود سازه در طول عمر خود با آن مواجه شود، طراحی کند. در این مقاله با توجه به اطلاعاتی که از زمین لرزه های رخ داده درگذشته به دست می آید، تحریکات بحرانی قاب برشی مجهز شده به مهاربند بازویی، تحت دو حالت قیدی محاسبه می شوند. بدین منظور یک مسئله ی بهینه سازی غیرخطی حل می شود و در آن تابع هدف بیشینه سازی جابجایی بام سازه در نظر گرفته می شود. در هر حالت قیدی تحریکات بحرانی محاسبه و به ترتیب تحت عنوان تحریکات بحرانی اول و دوم شناخته می شوند. در حالت قیدی اول انرژی و بیشینه شتاب به عنوان قیود در نظر گرفته می شود درحالی که در حالت قیدی دوم، قید حد فوقانی طیف فوریه به این قیود اضافه می شود. درنهایت خصوصیات تحریکات بحرانی به همراه زلزله های استفاده شده جهت تولید تحریکات بحرانی با استفاده از روش تحلیل فوریه و تبدیل موجک پیوسته بررسی می شود. نتایج مثال عددی ارایه شده نشان می دهد که طیف فوریه ی زلزله ی بحرانی حالت اول در فرکانسی نزدیک به فرکانس مود اول ارتعاشی سازه 68/6 برابر بیشینه مقدار متناظر در سایر زلزله ها است و همین امر منجر به تولید زمین لرزه ای بحرانی تر شده است. همچنین با استفاده از منحنی زمان- فرکانس، نشان داده می شود که تقریبا زمان غالب فرکانس ها (زمانی که بیشتر فرکانس ها در آن زمان رخ می دهند) برای تمامی زلزله ها بیشتر از ده ثانیه است و همچنین مدت زمان حرکت قوی هر زلزله در داخل بازه ی زمانی مربوط به زمان غالب فرکانسی همان زلزله قرار دارد.