یکی از موضوعات مهم در مهندسی زلزله بر اساس عملکرد، برآورد دقیق آماره های پاسخ سیستم های غیرخطی تحت تحریک های لرزه ای شدید می باشد. در این مطالعه، اثرات حوزه نزدیک گسل مندرج در آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800، ویرایش چهارم) روی پاسخ غیرخطی سیستم های یک درجه آزادی با رفتار هیسترزیس دوخطی بررسی می گردد. اثرات حوزه نزدیک در استاندارد 2800 تحت عنوان ضریب اصلاح طیفی "N" برای مناطق لرزه خیزی مختلف ارائه شده است. در این پژوهش ساختگاه سیستم های در نظر گرفته شده روی خاک های نوع دو و چهار و بر پهنه با لرزه خیزی خیلی زیاد فرض می گردد. جهت ارزیابی اثرات حوزه نزدیک روی پارامترهای معادل از روش خطی سازی آماری مرتبه سوم استفاده می شود. همچنین به منظور تخمین پاسخ سیستم های غیرخطی، روش های خطی سازی مرتبه دوم و سوم به کار برده شده اند. برای دستیابی به اهداف تحقیق، لازم است که تحریک ورودی به عنوان یک فرآیند تصادفی شبه مانا سازگار با طیف طراحی الاستیک هدف نمایش داده شود. در این راستا، از یک روش عددی موثر در حوزه فرکانس ارتعاشات تصادفی برای تعیین طیف توان سازگار با طیف پاسخ استفاده می شود. پس از محاسبه پارامترهای معادل مربوط به روش های خطی سازی، از تئوری ارتعاشات تصادفی (RVT) و تحلیل های تاریخچه زمانی (THA) خطی جهت محاسبه پاسخ سیستم های خطی معادل استفاده می گردد. به منظور اعتبارسنجی نتایج، مقادیر پاسخ به دست آمده از روش های خطی سازی معادل برای هر دو رویکرد THA) و (RVTبا نتایج تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی (NTHA) مقایسه می شوند. برای این منظور از 250 رکورد نامانای مصنوعی سازگار با دو حالت طیف هدف جهت ارائه برآوردهای مطلوب از بیشینه پاسخ سیستم های هیسترزیس دوخطی استفاده می شود. رکوردهای مصنوعی با استفاده از روش های شبیه سازی در زمینه ارتعاشات تصادفی با در نظر گرفتن توابع پوش و چگالی طیف توان مشخص تولید شده اند. با توجه به نتایج این مطالعه، روش خطی سازی مرتبه دوم از دقت کافی در برآورد پاسخ سیستم های غیرخطی تحت تحریک های شدید برخوردار نمی باشد. در روش خطی سازی مرتبه دوم با افزایش دوره تناوب، شکل پذیری و درجه غیرخطی سیستم ها، اختلاف بین نتایج سیستم خطی معادل و نتایج NTHA افزایش می یابد. از سوی دیگر، مطابقت مطلوب نتایج خطی سازی مرتبه سوم با نتایج NTHA ، نشان دهنده کارایی بالای این روش در تخمین پاسخ سیستم های غیرخطی تحت تحریکات حوزه نزدیک گسل می باشد.
