انتخاب شتاب نگاشت‌ها برای تحلیل دینامیکی غیرخطی سازه‌ها
به منظور بررسی عملکرد لرزهای سازههای موجود و طراحی لرزهای سازههای مقاوم در برابر زلزله، باید نیروی ناشی از زلزله با روشی مناسب به سازه اعمال شده و با انجام تحلیل غیرخطی پاسخهای لرزهای سازه محاسبه شوند. روش تحلیل دینامیکی تاریخچه‌ی زمانی با اثر دادن شتاب زمین به صورت تابعی از زمان در تراز پایه‌ی ساختمان، واقعی‌ترین رفتار را از وقوع زلزله شبیه سازی می‌کند و به عنوان دقیق‌ترین روش در این زمینه شناخته می‌شود.
این روش نیازمند تعدادی شتاب نگاشت زلزله است که پس از انتخاب، برای هماهنگ شدن با طرح مورد نظر مقیاس سازی شده و به عنوان ورودی تحلیل مورد استفاده قرار گیرند. دقت نتایج حاصل از این روش کاملاً به مشخصات این شتاب نگاشت‌ها و روش مقیاس سازی آن‌ها وابسته است. از این رو انتخاب و مقیاس سازی شتاب نگاشت‌ها یک بحث مهم و جدی در مهندسی سازه و زلزله است که در چهار دهه‌ی اخیر بسیار مورد توجه بوده است.
هدف مشترك تمامی مطالعات انجام شده در زمینه‌ی انتخاب و مقیاس سازی، کاهش پراکندگی در نتایج تحلیل دینامیکی تاریخچه‌ی زمانی و قابل اطمینان ساختن پاسخهای سازه‌ای است. گام اول انتخاب شتاب نگاشت‌ها است که باید با توجه به مشخصات لرزهای ساختگاه و طرح مورد نظر انجام شود. از جمله مشخصات مهم و مؤثر در انتخاب شتاب نگاشت‌ها می‌توان به فاصله از رو مرکز ، نوع خاك و ساز و کار گسل اشاره کرد که تمامی مطالعات بر اهمیت در نظرگیری آن‌ها تأکید داشته‌اند.
گام دوم مقیاس سازی شتاب نگاشت‌های انتخاب شده به منظور هماهنگ کردن آن‌ها با طرح مورد نظر است. اولین مطالعات در این زمینه از بیشینه شتاب، سرعت و جابه‌جایی در شتاب نگاشت‌ها برای مقیاس سازی استفاده می‌شده است. مطالعات بعدی نشان داد که مقادیر بیشینه نمی‌توانند نمایانگر مقدار انرژی حاصل از یک زلزله باشند و استفاده از آن‌ها باعث پراکندگی زیاد در پاسخهای لرزهای می‌شود، لذا استفاده از شدت طیفی که به صورت مساحت زیر منحنی طیف پاسخ سرعت شتاب نگاشت‌ها تعریف می‌شود را با توجه به تناوب و مقاومت سازه، برای مقیاس سازی شتاب نگاشت‌ها و حداقل نمودن پراکندگی پاسخهای سازه‌ای پیشنهاد کردند.
استفاده از شدت طیفی در ناحیه‌ی رفتار خطی، دقت قابل قبولی در پی داشت، لیکن با ورود سازه به ناحیه با رفتار غیرخطی از دقت آن کاسته می‌شد. به همین دلیل استفاده از شتاب طیفی حاصل از طیف پاسخ شتاب نگاشت‌ها در تناوب اصلی سازه با هدف بهبود دقت نتایج در ناحیه‌ی رفتار غیر خطی مطرح شد. استفاده از شتاب طیفی شتاب نگاشت‌ها مبنای بیشتر مطالعات بعدی قرار گرفت و تنها سعی شد با ارائه‌ی الگوریتم‌ها و روش‌های جدید و استفاده از شتاب طیفی در بازه‌های تناوبی مختلف و لحاظ نمودن مشخصات سازه‌ای به انتخاب شتاب نگاشت‌های بهینه و افزایش دقت پاسخهای لرزهای و کاهش پراکندگی آن ها نسبت به طرح مورد نظر به ویژه در ناحیه‌ی غیرخطی پرداخته شود.
از این میان می‌توان به استفاده از، الگوریتم ژنتیکی، انتخاب و مقیاس سازی نیمه خودکار استفاده از طیف طرح CMS و یا روش مبتنی بر تحلیل بار افزون اشاره نمود. با توجه به وقوع زلزله‌های شدید و اهمیت احداث سازههای شکل پذیر غیرخطی شدن رفتار سازه را بسیار محتمل می‌کند. در این مقاله با استفاده از یک روش احتمالاتی به انتخاب و مقیاس سازی شتاب نگاشت‌ها پرد اخته شده است و میزان کارایی این روش در کاهش پراکندگی پاسخهای لرزهای، به ویژه در سازههای بلند و ناحیه‌ی رفتار غیرخطی ارزیابی شده است.
