روشهای متداول طراحی سازه ها در مقابل زلزله عملا تحت عنوان روشهاي طراحی بر اساس مقاومت و شکل پذیری سازه ها معرفي می‌شوند كه فلسفه عمومي این روشها بر دو اصل ایجاد سختی و مقاومت در سازه جهت کنترل تغییرمکان جانبی و جلوگیری از تخریب اعضای سازه ای و غیر سازه ای تحت اثر زلزله های کوچک و متوسط و ایجاد شکل پذیری و قدرت جذب انرژی مناسب در سازه بخاطر ممانعت از فروریختگی سازه در زلزله هاي شدید بنا شده است . در این روش هاي طراحی، سازه در مقابل زلزله‌های متوسط و شدید رفتاری غیرارتجاعی دارد و از اینرو شکل پذیری و جذب انرژی ناشی از زلزله بصورت تغییرشکل خمیری و ايجاد مفاصل پلاستیک از خصوصیات اساسی طراحی در این روش ها می‌باشد. این مفاصل محل تجمع خسارت بوده و اغلب قابل تعمیر نیستند. حال آنکه روشهای نوین طراحی لرزه ای ساختمانها اغلب توصیه به حفظ رفتار ارتجاعي سيستم با افزایش میرایی و پريود سیستم دارند. این روشها در عمل به تغییر در مشخصه های دینامیکی سیستم در ارتباط با سختی و میرایی آن می‌پردازند كه از جمله آنها می توان به روش جداسازی جرمی اشاره نمود. از روش جداسازی جرمی مي توان به عنوان يكي از روشهای نوین طراحی لرزه ای نام برد كه در عين بالا بردن عملكرد لرزه اي سيستم سازه اي به لحاظ سهولت اجرا و اقتصادي بودن قابل رقابت با روشهاي متداول طراحی لرزه ای سازه ها به نظر مي رسد . از اين رو بررسي رفتار سازه هاي جدا سازي شده جرمي و كنترل آنها در برابر زلزله به عنوان محورهای اصلی این تحقیق انتخاب شده اند . سازه هاي جدا سازي شده جرمي مورد بررسي در اين تحقيق از يك زيرسيستم جرمي و يك زيرسيستم سختي تشكيل شده اند. زيرسيستم جرمي شامل جرم اصلي سازه قرار گرفته برروی قابي با سختی کم مي باشد كه از طریق مکانیزم جداسازی در ارتفاع سازه شامل ميراگرهاي ويسكوز به زيرسيستم سختي سازه كه شامل قاب مهار شده با سختی زیاد مي باشد ، متصل شده است . وظیفه اصلی زیرسیستم جرمی، بالا بردن پریود سازه و در نتيجه كاهش نیروها و انرژی ورودي ناشي از زلزله می‌باشد. از آنجائیکه نرمی‌این زیرسیستم می‌تواند سبب تغییرمکانها و نیروهای نامتناسب در‌سازه‌گردد ، زیرسیستم سختی نقش ‌کنترل نیرو ‌و تغییرشکل ‌را در زیرسیستم جرمی ‌از‌ طریق ایجاد تکیه‌گاه برای نیروهای عکس‌العمل ‌ادوات ‌جداساز‌ كه همان ميراگرهاي ويسكوز مي باشند را ایفا می‌نماید. استفاده از ميراگرهاي ويسكوز به عنوان ‌ادوات ‌جداساز در اين سازه ها باعث افزایش میرایی سیستم و كاهش انرژی ورودي ناشي از زلزله مي شود . مدل تحليلي مورد استفاده در اين تحقیق يك مدل دوجرم _ فنر مي باشد كه يك حالت كلي تري از مدل سه الماني ماكسول مي باشد. دراين بررسي از سیستم‌های کنترل نيمه فعال كه قابليت اطمينان مناسبي در هنگام زلزله دارا مي باشند و در عين حال اقتصادي نيز مي باشند ، براي كنترل سازه هاي جدا سازي شده جرمي در برابر زلزله استفاده شده است. اين سيستم كنترلي شامل ميراگرهاي هيدروليكي نيمه فعال مي باشد كه به عنوان مکانیزم جداسازی در ارتفاع سازه در بين دو زيرسيستم جرمي و سختي سازه قرار مي گيرند. در اين تحقيق قابليت روش جداسازي جرمي در كاهش اثرات ناشي از زلزله با دو رويكرد پارامتري و عددي مورد بررسي قرار گرفته است . در رويكرد پارامتري با تعريف ضريب جداسازي و بدست آوردن مشخصات ديناميكي سيستم ، مقدار بهينه نسبي ثابت ميرايي بصورت پارامتري بدست آورده شده و رابطه ضريب جداسازي با حداكثر ميرايي سيستم نشان داده شده است . در رويكرد عددي پاسخ سازه هاي جداسازي شده جرمي در برابر زلزله در دو حالت غير كنترلي و تحت تاثير كنترل نيمه فعال مورد بررسي قرار گرفته است و با پاسخ سازه هاي جداسازي نشده جرمي مقايسه شده است . كنترل سازه هاي جدا سازي شده جرمي نيز يكي از محورهای اصلی این تحقیق به شمار مي رود . هدف از كنترل اين سازه ها ، دست يافتن به عملكرد مطلوب تر اين سازه ها در برابر زلزله مي باشد . در همين راستا يك الگوريتم كنترلي مناسب جهت كنترل نيمه فعال سازه هاي جداسازي شده جرمي در برابر زلزله ارايه شده است . الگوريتم كنترلي ارايه شده در اين تحقيق يك الگوريتم منطقي باز و بسته با لايه هاي تصميم گيري مختلف مي باشد كه در اين لايه ها با توجه به سطح عملكرد مورد نظر و مقادير بيشينه پاسخ سازه در برابر زلزله تصميم مناسب بر اساس رفتار كلي سازه با استفاده از جملات شرطي ساده گرفته مي شود . بررسی های فوق در جهت تبیین روش جداسازی جرمی هم بصورت طيفي و هم بر روی سازه های چند درجه آزادی صورت گرفته است.
نتايج عددي، نشان دهنده كاهش قابل توجه نيروهاي ورودي زلزله در سازه هاي جداسازي شده جرمي نسبت به سازه هاي جداسازي نشده جرمي مي باشند. همچنين اين نتايج عملكرد مطلوبتر سازه هاي جداسازي شده جرمي و حساسيت كمتر آنها به مقادير ثابت ميرايي ميراگر در برابر زلزله را در حالت كنترلي نشان مي دهند .