تحلیل دینامیکی غیر خطی فزاینده

یکی از شاخه های تحلیل دینامیکی که در دهه اخیر توسعه پیدا کرده است تحت عنوان تحلیل دینامیکی فزاینده شناخته می شود. پایه و اساس تحلیل دینامیکی فزاینده بر مبنای تحلیل دینامیکی غیر خطی سازه استوار است. درآنالیز یک سازه به کمک تحلیل تاریخچه زمانی فرض براین است که سیستم تحت ورودی زلزله مشخص قرار گرفته است. اما کاربرد شتاب نگاشت انتخابی ممکن است سیستم سازه ای مورد بررسی را به ظرفیت نهایی خود نرساند، به عبارتی فروریزش سازه اتفاق نمی افتد. اما این مشکل می تواند با جایگزینی شتاب نگاشت های قوی تر برطرف گردد. موضوعی که اینجا ممکن است مطرح شود این است که تعداد شتاب نگاشت های معتبری که امروزه ثبت شده اند و از پایگاه های معتبر قابل دریافت هستند به اندازه ای نیست که به راحتی بتوان شتاب نگاشت جایگزین پیدا نمود لذا برای حل این مسئله ممکن است به استفاده از شتاب نگاشت های مصنوعی یا بکارگیری تحلیل دینامیکی فزاینده سوق داده شویم. در تحلیل دینامیکی فزاینده با ضرب شتاب نگاشت در ضریب مقیاس،شتاب نگاشت های قوی تر و ضعیف تر به دست خواهند آمد که می توانند باعث فروریزش سازه شوند. تحلیل دینامیکی فزاینده از شتاب نگاشت های ملایم تر شروع شده و آنقدر ادامه پیدا می کند تا سازه از ناحیه خطی وارد ناحیه غیر خطی شده و به ظرفیت نهایی خود برسد. نتیجه تحلیل دینامیکی فزاینده در قالب یک نمودار بیان می شود که به آن منحنی IDA گفته می شود. با توجه به اینکه تحلیل تقاضا یا تحلیل خطر مد نظر باشد پارامتر معیار شدت یا معیار خرابی از نمودار استخراج می شود. شکل زیر نمودار IDA حاصل از بکارگیری چند شتاب نگاشت زمین لرزه را نشان می دهد.

ذکر این نکته ضروری به نظر می رسد که گرچه کلیات مطرح شده در تحلیل دینامیکی فزاینده ساده و واضح به نظر می رسد اما مدل سازی سیستم سازه ای چند درجه آزاد و به دست آوردن مقادیر پاسخ امری دشوار و وقت گیر خواهد. این امر محققان را بر آن داشته است تا روش های نوینی برای پیش بینی پاسخ های مورد انتظار در جهت کاهش زمان لازم برای تحلیل، ارائه دهند. از آن جمله می توان به رویکرد استفاده از شتاب نگاشت های کمتر برای پیش بینی پاسخ با بکارگیری سیستم های یک درجه آزاد اشاره نمود.