Multiple U-shaped flexural plates ın a self-centering buckling restraint brace system for seismic energy dissipation
Kendi-kendini merkezleyebilen burkulması önlenmiş çoklu U-şeklinde eğilme plakalarına sahip enerji sönümleyen diyagonal sistem
- Tez No: 1016458
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR ÖZÇELİK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Earthquake Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Burkulması önlenmiş çaprazlar, Enerji sönümleme, Marmara depremi, Sismik güçlendirme, Yapısal güçlendirme, Yüksek çelik yapılar, Buckling-prevented braces, Energy damping, Marmara earthquake, Seismic strengthening, Structural empowerment, High steel structures
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yapı Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Deprem Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ülkemizin büyük depremler üretme potansiyeli olan bir coğrafyada bulunması, yeni yapıların depreme dayanıklı yapılması ve mevcut yapıların da ekonomik olan inşaat teknikleriyle güçlendirilmesi ihtiyacını doğurmuştur. Mevcut binalarda, deprem kuvvetleri özellikle kolon kiriş bağlantı bölgelerinde tekrarlı bir şekilde etki etmekte olup, birleşim bölgelerindeki detaylandırmadaki eksiklikler ve kat rijitliklerindeki farklılıklara bağlı olarak kat mekanizması ile göçmenin gelişmesine neden olmaktadır, Bu mekanizmayı önlemek için uygulanan yöntemlerden biri, zemin kat ile bir üst kat arasında diyagonal doğrultuda kolon-kiriş birleşimi arasına bir çapraz yerleştirerek, deprem nedeniyle gelişebilecek sismik enerji taleplerini, bu yapısal eleman yardımıyla karşılayarak, binanın göreli kat ötelenmelerini azaltmak ve yapının sönüm oranını arttırmaktır. Bu suretle yapıların depreme karşı direnci ve esnekliği artacak ve sünek olmayan davranışın önüne geçilebilecektir. Yukarıda belirtilen amaçlara uygun olarak, iki işlevi olduğu belirlenen bir çapraz önerilmiştir: birincisi, içindeki U şeklindeki eğilme plakaları aracılığıyla sismik enerji talebini tüketerek her iki uca uygulanan bağıl hareketi sınırlamak; ikincisi ise, içindeki tendonlar veya yaylar yardımıyla kendiliğinden merkezlenme mekanizması sağlayarak yapısal sistemdeki kalıcı deformasyonları sınırlamaktır. 12 adet çaprazın deprem koşullarındaki davranışlarını belirlemeyi amaçlayan proje TÜBİTAK'a sunulmuş ve TÜBİTAK tarafından onaylanmıştır. Diyagonal çapraz elemanının ve adaptasyon elemanlarının analitik modeli tasarlanmış ve tüm elemanların mukavemetini ve deformasyonlarını hem eleman hem de küresel düzeyde kontrol etmek amacıyla sayısal analiz yazılımı ile çözülmüştür; çapraz elemanının geometrik ve malzeme parametrelerinin sonuç olarak ortaya çıkan kuvvet-yer değiştirme karakteristikleri üzerindeki etkilerini analiz etmek için parametrik bir çalışma yürütülmüştür. Bu çalışma, önerilen çapraz sisteminin tasarımını, deney düzeneğini ve test koşullarını, test edilen numuneler için dikkate alınan varyasyonlar ve her bir konfigürasyona ait sonuçlarla birlikte sunmaktadır. U-şekilli eğilme plakalarının enerji yutma kapasitesi, malzeme ve geometrik özellikleri ile ilişkili olarak değerlendirilmektedir. Ayrıca, seçilen kendiliğinden merkezleme mekanizmasının performansı incelenmekte ve özellikle enerji sönümleme ile çaprazın genel davranışı üzerindeki etkisi, kuvvet–yer değiştirme eğrileri üzerinden ortaya konulmaktadır. Sayısal analizler ile deneysel sonuçlar arasında karşılaştırmalı bir değerlendirme yapılarak analitik modelin doğruluğu ve güvenilirliği incelenmektedir. Çeşitli sensörlerden elde edilen şekil değiştirme ölçümleri, sistemdeki deformasyon mekanizmaları ve yük dağılımı hakkında sadece niteliksel bilgi sağlamak amacıyla sunulmaktadır. Ayrıca, UFP plakaları üzerinde test sonrası incelemeler gerçekleştirilerek hasar oluşumları ve deformasyon karakteristikleri değerlendirilmektedir. Son olarak, bu çalışmadan elde edilen bulgular doğrultusunda gelecekte yapılabilecek araştırmalar için öneriler sunulmaktadır.
Özet (Çeviri)
Turkey is situated in an area that is prone to significant earthquakes, which has created a requirement for new buildings to be earthquake-resistant and for existing buildings to be strengthened by making use of economically sound engineering techniques. In existing buildings, seismic forces impose significant internal forces, which may cause possible failures due to the deficiencies that happened during the design and building phases. One of the methods applied to prevent this mechanism is to reduce the relative floor drifts and increase the damping ratio of the building by placing a diagonal member between the beam-column joints located on the tributary floor and the floor above. Energy-dissipating brace braces may help meet the seismic energy demands that may develop due to an earthquake and increase earthquake resistance and flexibility of the structure by preventing non-ductile behavior. A brace was proposed to comply with the aforementioned purposes, which was determined to have two functions: First, to limit the relative movement applied to both ends by consuming the seismic energy demand through the U-shaped bent plates within it, and the second is to provide a self-centering mechanism with the help of the tendons inside, and thus limiting permanent deformations in the structural system. A project was submitted and approved by TÜBITAK to design, procure, fabricate, and test 12 brace braces, aimed at defining their behavior under earthquake conditions. Analytic model of the brace, and the adaptation elements is designed and solved with numeric analysis software to check all members strength and deformations, both at elementary and global level. A parametric study is conducted to analyze the effects of the brace's geometric and material parameters on the resultant force-displacement characteristics. This study presents the design of the proposed brace system, the experimental setup, and the test conditions, along with the variations considered for the tested specimens and the corresponding results for each configuration. The energy absorption capacity of the U-shaped flexural plates (UFPs) is evaluated in relation to their material and geometric properties. In addition, the self-centering performance of the selected recentering mechanism is examined, with particular emphasis on its influence on energy dissipation and overall brace behavior, as illustrated through force–displacement responses. A comparative assessment between numerical simulations and experimental results is given to evaluate the accuracy and reliability of the analytical model. Strain measurements obtained from various sensors are presented to provide qualitative insight into the deformation mechanisms and load distribution within the system. Furthermore, post-test evaluations of the UFP plates are carried out to assess damage patterns and deformation characteristics. Finally, potential directions for future research are outlined based on the findings of this study.
Benzer Tezler
- Tekil yük altında ray eğilme momenti travers eğilme momenti ilişkisi
The relation between rail bending moment and sleepers bending moment
BATUHAN BARIŞ KUNTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNAL SEÇKİN
- Delaminasyon hasarının tabakalı kompozit malzemelerin mekanik davranışı üzerine etkisi
Effect of delamination failure on mechanical behavior of laminated composite materials
FATİH DARICIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZÜLEYHA ASLAN
- Halojen ve led ışık kaynakları ile polimerize edilerek, farklı bitirme / polisaj teknikleri uygulanan iki farklı restoratif materyalin; yüzey sertliği, yüzey pürüzlülüğü ve biaksiyal fleksural dayanımlarının in vitro incelenmesi
Polymerized with halogen and led light sources,two different restorative materials applied for different finishing / polishing techniques; in vitro investigation of surface hardness, surface roughness and biaxial flexural strength
RÜYA ALPAR
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2019
Diş HekimliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇocuk Diş Hekimliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM KÜÇÜKEŞMEN
- Katman kalınlığı, kürleme süresi ve termal yaşlandırmanın 3B baskılı daimî kuron rezininin fiziksel ve mekanik özelliklerine etkisi
The effect of layer thickness, curing time, and thermal aging on the physical and mechanical properties of a 3D-printed permanent crown resin
AYLİN ER
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2025
Diş HekimliğiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiProtetik Diş Tedavisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İPEK ÇAĞLAR
- Gövde betonlu betonarme -çelik kompozit kirişlerin negatif moment bölgesindeki davranışı ve taşıma gücünün incelenmesi
Başlık çevirisi yok
NERMİN MENGENE