دانشگاه قم پژوهش های زیرساخت های عمرانی 2783-140X 11 2 2025 12 22 Opposition-Switching Search for Optimal Seismic Control by Tuned Mass Damper Considering Soil-Structure Interaction طرح بهینه میراگر جرمی متوازن تحت اندرکنش خاک-سازه به کمک الگوریتم جستجوی تقابلی متناوب 159 170 3967 10.22091/cer.2025.13052.1630 FA محسن شهروزی گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران 0000-0003-3531-1979 سید حسین حسینی لواسانی گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران 0000-0002-9524-9399 جواد قلی زاده دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی زلزله، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، کرج، ایران 0009-0007-5469-3075 Journal Article 2025 06 08 In this study, the optimal design of a tuned mass damper (TMD) considering soil–structure interaction (SSI) is investigated. To this end, the objective function is formulated based on minimizing the H∞ norm of the roof-displacement transfer function in the frequency domain. The TMD parameters are optimized utilizing Opposition-Switching Search (OSS). It is a powerful metaheuristic algorithm that applies opposition-based learning in its particular steps to effectively seek the design space for global optimum. After obtaining the optimal parameters, seismic performance of the controlled structure is evaluated both in the frequency domain and under a set of far-field and near-field earthquake records in the time domain. Consequently, significant reduction in the seismic responses of structure was observed in each case due to the proposed control by the optimized TMD. Furthermore, the controlled system exhibits better performance under far-field ground motions. In addition, comparison between the rigid, stiff, and soft soil conditions shows that soil flexibility has a remarkable influence on both the optimal parameters and the performance of the TMD. These findings highlight the importance of simultaneous consideration of SSI effects and optimal TMD design in achieving efficient seismic control.   در این پژوهش، طراحی بهینه میراگر جرمی متوازن تحت اندرکنش خاک- سازه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، تابع هدف بر پایه حداقل‌سازی نرم H_∞ تابع تبدیل جابجایی بام در حوزه فرکانس تعریف شده و پارامترهای میراگر با استفاده از جستجوی تقابلی متناوب بهینه‌سازی شده‌اند. این الگوریتم فراابتکاری به شیوه خاص خود از یادگیری تقابلی برای جستجوی موثر بهینه سراسری بهره می برد. پس از تعیین مقادیر بهینه، عملکرد لرزه‌ای سازه در حوزه فرکانس و تحت مجموعه‌ای از رکوردهای حوزه دور و نزدیک در حوزه زمان ارزیابی شده است. نتایج بیانگر کاهش قابل توجه پاسخ‌های لرزه‌ای سازه در حالت کنترل‌شده در مقایسه با سازه اولیه، متعاقب تنظیم بهینه میراگر در هر حالت است. همچنین مشاهده شد که سیستم کنترل در تحریک‌های حوزه دور عملکرد بهتری نسبت به حوزه نزدیک دارد. افزون بر این، مقایسه حالات پی صلب، خاک سخت و خاک نرم نشان می‌دهد که شرایط خاک اثر معناداری بر مقادیر بهینه و کارایی سیستم میراگر دارد. نتایج تحقیق حاضر بیانگر اهمیت توجه هم‌زمان به اندرکنش خاک- سازه و انتخاب بهینه پارامترهای میراگر در تحقق عملکرد مطلوب کنترل لرزه‌ای می‌باشد. https://cer.qom.ac.ir/article_3967_80d0d7bd958b1a9d32148626c46f170c.pdf