طراحی اصولی هر سازه، نیازمند مدلسازی هر عضو سازه‌ای با جزییات بالا و دقت کافی می‌باشد، از طرفی باید درنظر داشت که مدلسازی جز به جز المان‌های سازه‌ای و انجام تحلیل‌های دینامیکی غیرخطی به دلیل وجود درجات آزادی بالا، وقت و هزینه زیادی را طلب می‌کند. به همین علت نمی‌توان طیف وسیعی از سازه‌ها را مورد ارزیابی قرار داد. برای رفع این مشکل، پژوهشگران پیشین توصیه کرده‌اند که برای بررسی طیف وسیع‌تری از سازه‌ها، از سازه‌های معادل استفاده شود، مشروط برآن که سازه‌های معادل تا حدود زیادی بیانگر رفتار سازه اصلی باشد. یکی از این مدل‌ها مدل ساده شده استخوان ماهی می‌باشد که برای مدلسازی قاب‌های منظم فولادی از آن استفاده شده و دقت مناسبی نیز دارد. همچنین وجود خاک می‌تواند پاسخ سازه را تا حدود زیادی دستخوش تغییر کند. این درحالیست که مدلسازی دقیق خاک، منجر به افزایش درجات آزادی خواهد گردید. در این پژوهش هدف این است که ضمن مطالعه عملکرد لرزه‌ای سیستم‌های خاک و سازه، دقت مدل‌های ارائه شده در دستورالعمل‌های لرزه‌ای ارزیابی شده و پس از انجام اصلاح، مدل ساده شده‌ای برای قرارگیری در زیر قاب استخوان ماهی ارائه گردد. بدین منظور ابتدا با مدلسازی تعدادی فونداسیون بر روی فنرهای گسترده وینکلر با درنظر گرفتن رفتار غیرخطی برای خاک، منحنی ظرفیت گشتاور-دوران فونداسیون، ترسیم شد و سپس طی الگوریتمی نمودار مذکور دوخطی گردید. مدل رفتاری ارائه شده دارای سختی بزرگتر و مقاومت کمتری نسبت به مدل ارائه شده توسط دستورالعمل لرزه‌ای می‌باشد. در گام بعد، به جای فنرهای گسترده، یک فنر پیچشی با رفتار دوخطی اصلاح شده در زیر مدل استخوان ماهی قرار داده شد. بررسی پاسخ لرزه‌ای سیستم‌های خاک و سازه تحت رکوردهای زلزله نشان می‌دهد که استفاده از مدل اصلاح شده به جای مدل ارائه شده در دستورالعمل لرزه‌ای منجر به پاسخ‌هایی با دقت مناسب می‌گردد. علاوه بر این با استفاده از مدل اصلاح شده، زمان تحلیل‌های تاریخچه زمانی به طور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد که این موضوع در مطالعات پژوهشی بسیار حائز اهمیت است.
