Geri Dön

Tünel kalıp sistemine göre tasarlanan perdeli yapılar ve perdeli yapıların farklı modelleme yöntemleriyle çözümlenmesi

R/C shear-walled structures designed according to tunnel form system and solution of shear-walled structures by different modeling methods

  1. Tez No: 152339
  2. Yazar: MAHİR CEM ÇELEBİOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. GÜLTEN GÜLAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2004
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

TÜNEL KALIP SİSTEMİNE GÖRE TASARLANAN PERDELİ YAPILAR ve PERDELİ YAPILARIN FARKLI MODELLEME YÖNTEMLERİYLE ÇÖZÜMLENMESİ ÖZET Betonarme perdelerin önemi yıllardır bilinmekle birlikte, yurdumuzda perde kullanımı son yıllarda yaşanan depremlerden sonra daha da önem kazanmıştır. Perdeler rij itlikleri nedeniyle yatay deprem etkilerinin önemli bir kısmını karşıladıkları gibi, çerçeve taşıyıcı sistemin yerdeğiştirmesini sınırlayarak deprem etkisinde taşıyıcı olan veya olmayan elemanlarda da hasarın sınırlı kalmasını sağlarlar. Günümüzde tünel kalıp teknolojisi kullanılarak 35 kata kadar ekonomik olarak betonarme perdeli yapılar inşa edilebilmektedir. Türkiye'de 1999'daki yıkıcı depremlerden sonra yapılan araştırmalarda yıkıldığı ya da ağır hasar gördüğü bildirilen tünel kalıp tekniği ile inşa edilmiş perde duvarlı bina bulunmamaktadır. Yapıda perdeler deprem güvenliğini sağlaması ve aynı zamanda ekonomik olması nedeniyle sıkça tercih edilmeye başlanmıştır. Tünel kalıp sistemi, çelik kalıp elemanları kullanılarak yapının taşıyıcı duvarlarının ve döşemesinin bütün halinde ve tek bir işlemle yerine dökülebilmesini sağlayan endüstrileşmiş bir yapım yöntemidir. Batı Avrupa ülkelerinde yıllardır başarıyla uygulanan bu sistem, geleneksel yapım metodlanyla karşılaştırıldığında sayısız avantajlara sahip olduğu için günümüzde en çok tercih edilen yapım tekniklerinden bir tanesi olmuştur. Türkiye'de de son yıllarda özellikle toplu konut inşaatlarında yaygın olarak kullanılan bu sistemin en önemli artıları; yüksek inşaat hızı (toplam inşaat süresini %50'ye varan oranda azaltabilmektedir), taşıyıcı duvar ve döşemelerin tek bir işlemle imal edilebilmesi ve böylelikle monolitik bir yapı oluşturması, çoklu uygulamalarda ekonomik olması, iç ve dış kalıp yüzeylerinin düzgünlüğü sayesinde sıvaya gerek duyulmaması ve yüksek inşaat kalitesi sağlamasıdır. Tünel kalıp sistemiyle inşa edilen yapılarda düşey taşıyıcı elemanlar perdelerden oluşmaktadır. Perdeler, özellikle yapıya etkiyen yatay deprem yüklerinin taşınmasında etkin rol oynarlar ve binanın yanal rij itliğini önemli ölçüde arttırırlar. Perdeler aynı zamanda düşey yüklerin taşınmasında da katkıda bulunurlar. Betonarme perde elemanları bilgisayar çözümlemelerinde sonlu eleman yöntemiyle kabuk (shell) eleman olarak modelîenebildikleri gibi geniş kolon yöntemiyle çubuk (frame) eleman olarak da modellenebilmektedir. Perde elemanı çubuk eleman olarak modellendiği zaman perdelerin kat seviyelerinde eğilme rij itliği çok yüksek olan xıfîktif kirişler tanımlanmakta ve perdelerin eğilme deformasyonu yapması önlenmektedir. Bu çalışmanın ilk bölümünde tez çalışmasının amacı ve kapsamı ve konu ile ilgili daha önce yapılmış çalışmalar kısaca belirtilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde betonarme perdeli yapılar, üçüncü bölümünde tünel kalıp sistemi ve tünel kalıp sistemiyle inşa edilecek betonarme perdeli yapılarda tasarım ilkeleri hakkında detaylı bilgiler verilmiştir. Çalışmanın dördüncü bölümünde yapıya etkiyen deprem yükünün bulunması açıklanmıştır. Beşinci bölümde betonarme perdeli yapıların farklı modelleme teknikleriyle çözümlenmesi üzerine bir çalışma yapılmıştır. 12 katlı (Zemin+11 kat) betonarme perdeli bir yapı sistemi üç farklı bilgisayar modellemesiyle incelenmiş ve elde edilen sonuçların karşılaştırılması yapılmıştır. Bu çalışmada ETABS paket programından yararlanılmıştır. İncelenen bina, x-yönünde 37.00 m ve y-yönünde 25.00 m uzunluğunda dikdörtgen planlı bir yapıdır. Binanın temelden itibaren toplam yüksekliği 42 m ve kat yükseklikleri ise 3.50 m'dir. Yerel zemin sınıfı Z2 olup, yatay yüklerin tamamı süneklik düzeyi yüksek boşluksuz perdeler tarafından taşınmaktadır. Yapının 1. deprem bölgesinde yapılacağı varsayılmaktadır. Yapıda kullanılacak malzeme C30 /S420 olarak belirlenmiştir. Yapının yatay yüklere göre hesabı eşdeğer deprem yükü yöntemiyle yapılmış ve yapıda deprem yönetmeliğinde tanımlanan Al ve B2 tipi düzensizliklerin kontrolü yapılmıştır. Binada Al ve B2 düzensizlikleri bulunmadığı ve toplam bina yüksekliği HN

Özet (Çeviri)

R/C SHEAR-WALLED STRUCTURES DESIGNED ACCORDING TO TUNNEL FORMWORK SYSTEM AND THE SOLUTION OF R/C SHEAR- WALLED STRUCTURES WITH DIFFERENT MODELLING METHODS SUMMARY Although the importance of reinforced concrete shear- walls has been known for years, the use of shear-walls in structures in our country has gained more importance after recent earthquakes. Shear- walls absorb a substantial part of lateral seismic loads due to their rigidity and enable the damage in both structural and non-structural members to be limited by restricting the displacement of load-bearing structural system. At the present time, reinforced concrete shear-walled buildings can be constructed economically up to 35 storeys by utilizing tunnel form work system. None of the reinforced concrete shear-walled buildings constructed by tunnel formwork technique are found to be destroyed or heavy-damaged after the catastrophic earthquakes in 1999 in Turkey. In structures, lately, shear- walls are preferred as structural elements frequently as they meet the requirements of earthquake-resistant structural design and they are also an economic solution. Tunnel formwork system is an industrialized construction method which enables the in-situ casting of the load-bearing members of a building, consisting of floors and shear-walls all together and at once, monolithically. Since this system which has been used in the Western-European countries for many years has numerous advantages when compared with conventional methods, it is one of the most preferred construction techniques. The remarkable advantages of this system, which is also being used especially in mass-housing projects in Turkey in the recent years, can be mentioned as the increase at the speed of construction ( total construction duration can be reduced up to 50%); the in-situ casting of structural walls and floors by a single operation and thus obtaining a monolithic and earthquake-resistant structure; economy in multiple implementations; no requirement for plastering since smooth surfaces are obtained ; and ensuring high construction quality. The vertical structural system of buildings constructed by tunnel formwork technique consists of only shear-walls. Shear-walls undertake a significant task in resisting horizontal seismic loads which act on structure and increase the lateral rigidity of the structure. Shear-walls also make a contribution in bearing vertical loads, too. xmEven though reinforced concrete shear-walls can be modelled as two dimensional shell elements by finite element method, they can also be modelled as frame element by large column method. When a shear-wall element is modelled as a frame element, fictitious beams whose bending rigidities are very high are assigned at the level of each storey and thus, probable bending deformations in shear-wall members are prevented. In the first chapter of this study, the purpose and scope of the thesis as well as the earlier studies carried out on shear-walled systems are presented shortly. In the second chapter, reinforced concrete shear-walled structures are introduced and the constructive details of the shear-walls given in Turkish earthquake code are also summarized. In the third chapter, tunnel formwork system and design principles regarding reinforced concrete shear-walled buildings to be constructed by tunnel formwork method are presented in detail. In the fourth chapter, the computation of total equivalent seismic load which act on structure and each seismic load which applies in the levels of floor are explained in detail., In the fifth chapter, a numerical investigation on solving reinforced-concrete shear- walled structures with different modelling techniques is carried out. A 12-storey shear-walled building is modelled by 3 different methods on the computer and the results obtained are compared. In this study, ETABS software is utilized. The building is a rectangular structure in plan which is 37.00 m long in x-direction and 25.00 m long in y-direction and the structure is more rigid in x-direction than in y- direction. The total height of the building is 42.00 m from foundation level. The storey heights are constant and 3.50m. The local soil profile is Z2. The lateral loads are resisted by shear walls with high ductility level without any openings. It is assumed that the building will be constructed in the first seismic zone. C30 concrete and S420 steel is selected for use in the structural elements. Calculations according to lateral loads are done by equivalent seismic load method and whether or not there is Al and B2 type irregularities described in the Turkish Earthquake Code is checked out. It is comprehended that there is no need for any dynamic analysis since the structure does not have Al ve B2 type irregularities and total structure height is lower than 60 m. The periods, equivalent seismic loads (base shear forces),spectrum coefficients, lateral storey displacements due to seismic loadings of the structure modelled by three different methods and the bending moments and shear forces of a few shear-wall elements in the structure are compared with three different modellings. At the end of the investigation carried out, the results obtained are mostly found to be very close to eachother. Conclusions and recommendations for further researches are given at the last chapter of the thesis. xiv

Benzer Tezler

  1. Tez No

    178078

    Tünel kalıp sistemlerle üretilen perdeli taşıyıcı sistemlerin, konvansiyonel sistemlerle karşılaştırılması

    Comparison of tunnel form building structures with convertional shear wall-frame systems

    FEHMİ KASAPOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    PROF. A.KAMİL TANRIKULU

  2. Tez No

    483764

    Çok katlı yapılarda tünel kalıp sistemlerinin konvansiyonel sistemle zaman açısından karşılaştırılması

    Tunel formwork systems comparing with wooden formwork systems in terms of time

    AHMAD ERKİN AMINI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Aydın Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET FATİH ALTAN

  3. Tez No

    444232

    Tünel kalıp sistemleri kullanılarak bilgisayar ortamında bireyselleştirilmiş konut üretimi

    Generating customized housing plan layouts in computer environment using tunnel form structures

    BELİNDA TORUS

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilişim Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNAN MERT ŞENER

  4. Tez No

    574483

    Mikrodalga ablasyon sisteminde NiTi malzeme tabanlı biyoımplant anten tasarımı ve uygulamaları

    Design and applications of NiTi material based bioimplant antenna in microwave ablation system

    AHMET RİFAT GÖRGÜN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyomühendislikSüleyman Demirel Üniversitesi

    Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELÇUK ÇÖMLEKÇİ

    PROF. DR. ADNAN KAYA

  5. Tez No

    439577

    Subsonic wind tunnel design

    Sesaltı rüzgar tüneli tasarımı

    ZEYNEP ASLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT OĞUZ EDİS

Geri Dön