Pasif enerji yutucu sistemler ve çok katlı bir çelik yapı üzerinde uygulanması
Passive energy dissipating systems and an application on multistorey steel structure
- Tez No: 142567
- Danışmanlar: PROF. DR. A. NECMETTİN GÜNDÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Deprem Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 130
Özet
PASİF ENERJİ YUTUCU SİSTEMLER ve ÇOK KATLI BİR ÇELİK YAPI ÜZERİNDE UYGULAMASI ÖZET Bu çalışmanın temel amacı, yapılarda depremden dolayı oluşan yerdeğiştirmeleri sınırlayan, hasarları önleyen veya azaltan, yapıya ek sönüm veya sönümle birlikte ek rijitlik vererek enerji yutucu sistemlerin sahip oldukları kavramları, çalışma prensiplerini, birbirlerine göre farklılıklarını, yapılan kabulleri ve hesap esaslarını ortaya koymaktır. Bu cihazlardan hız bağımlı lineer viskoz sönümleyiciierin çok katlı bir çelik yapı üzerinde etkileri araştırılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde, genel olarak yapıların depreme karşı korunmasını sağlayan Koruyucu Sistemler ile ilgili bilgi verilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, yapılarda sönüm kavramı ele alınmıştır. Tek ve çok serbestlik dereceli sistemlerin sönüm oranları, Rayleigh Sönümü, Eşdeğer ve Etkili Sönüm kavramları açıklanmıştır. Çalışmanın üçüncü bölümünde, yapılarda kullanılan Pasif Enerji Yutucu Sistemler' in tasarımları yapılırken nelere dikkat edileceği, yapıya kattıkları özellikler ve uygulamaları incelenmiştir. Çalışmanın dördüncü bölümünde, 12 katlı bir çelik yapının TS 498 'e göre düşey yük hesabı, ABYYHY98'e göre eşdeğer deprem yükü bulunarak yatay yük hesabı yapılmış ve Sap2000 programı vasıtası ile kesit boyutları tespit edilmiştir. Çelik yapının 1940 El Centro depremine göre, Zaman Tanım Alanı'nda sönümleyicisiz ve sönümleyici cihazlar eklendikten sonra çatı katı yerdeğiştirmesi ve ivmesi, taban kesme kuvveti davranışları ile enerji dağılımı incelenmiş ve eşdeğer viskoz sönüm oranları ile mod şekli dağılımı elde edilmiştir. Son bölümde, sönümleyicisiz yapı ile sönümleyici eklenmiş yapı tipleri arasında ve sönümleyici eklenmiş tiplerin kendi aralarında karşılaştırmaları yapılmıştır. Bu karşılaştırmalara göre eklenen lineer viskoz sönümleyiciierin sönüm katsayılarının doğru orantılı bir şekilde artırılması, eşdeğer sönüm oranlarını da doğru orantılı olarak artırmıştır. Çalışmanın amacı olan yerdeğiştirmelerin azaltılması Pasif Enerji Yutucu Sistemler vasıtası ile mümkün olmuş ve en iyi sonuçlar B tipi yerleşim ile elde edilmiştir. B-03 tipinde 1. mod için sisteme sağlanan ek %5.7 eşdeğer sönüm sayesinde yerdeğiştirmelerin %30 oranında, ivmelerin %56 oranında ve taban kesme kuvvetinin %25 oranında azaldığı görülmüştür. xıı
Özet (Çeviri)
PASSIVE ENERGY DISSIPATING SYSTEMS and AN APPLICATION ON MULTI STOREY STEEL STRUCTURE SUMMARY The fundamental aim of this study is to emerge computation characteristics, assumptions, working principles and differences between types of Passive Energy Dissipating Systems which prevents or decreases damages and restricts displacements, by adding damping or damping and rigidity against to the earthquakes. The effect of the velocity dependent viscous dampers of these systems has been researched on multi-storey steel structure. In the first chapter of this study, it has been given information about protective systems which protects the structure against the earthquake. In the second chapter of this study, the concept of the damping in structure has been examined. The damping ratios, single degree of freedom systems and multi degrees of freedom systems, equivalent and effective damping concepts has been clarified. In the third chapter of this study, it has been researched what to consider while designing the passive energy systems used in structures and characteristics which they add to structure and the applications. In the fourth chapter of this study, analysis of the vertical loads was performed according to TS 498 and analysis of horizontal loads was performed according to Equivalent Earthquake Load in Turkish Earthquake Design Code, ABYYHY98. The structure has been designed by required internal loads using SAP2000 program. It has been researched that the roof displacement and acceleration, base shear force responses and energy distribution of twelve storey structure with dampers and without dampers in Time History Analysis, by El Centra 1940 earthquake and has been obtained equivalent viscous damping ratios according to mode shapes. In the last chapter, it has been compared that the system without damper and with dampers. Another comparison has been made between the systems have different damper locations and damping coefficients. According to these comparisons; it has been obtained increasing the damping coefficient linearly of linear viscous dampers, increases the equivalent viscous damping ratio linearly. The aim of this study has been reached, decreasing the displacements of buildings by Passive Energy Dissipating Systems, due to earthquake. It has been obtained the best results at location type of B. The displacements have been decreased 30%, accelerations have been decreased 56% and base shear forces have been decreased 25% by adding 5.7% equivalent viscous damping for first mode, at type of B-03. xm
Benzer Tezler
- Aktif ve pasif yapı kontrolü
Active and passive structural control systems
ÖZGÜL ZOBU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. A. NECMETTİN GÜNDÜZ
- Farklı hava kanalı tasarımlarına sahip güneş-hava kollektörlerinin performansının deneysel incelenmesi
The experimental analysis of the effect of solar-air collector structure to performance
BİLAL KARABAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENK ÇELİK
- Eksenel doğrultuda kayıcı bulonlu düğüm noktaları içeren çelik yapı sistemlerinin performanslarının incelenmesi
Examination of performance of steel structures having sliding slotted joints in axial direction of elements
BAYKAL DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ERKAN ÖZER
- Şehirler arası otobüslerde önden çarpışma enerjisini yutucu pasif güvenlik sisteminin geliştirilmesi
Development of a passive safety system for the frontal crash energy absorption in accidents involving intercity buses
MUHAMMED EMİN CERİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ALİ GÜLER
- Taşıtlarda önden çarpışma performansını etkileyen enerji yutucuların optimum tasarımı
Optimum design of the energy absorbers affecting the performance of vehicle frontal impact
EMRE DEMİRCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ RIZA YILDIZ