Low cycle fatigue effects in the damage caused by the Marmara earthquake of August 17,1999
Düşük devirli yorulmanın 17 Ağustos 1999 Marmara depreminin hasarları üzerindeki etkileri
- Tez No: 153411
- Danışmanlar: DOÇ.DR. UĞUR POLAT, PROF.DR. POLAT GÜLKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: düşük devirli yorulma, önceki deprem hasan, ardışık depremler, suni yer hareketi, performans tabanlı tasanm, hasar indeksi, tüketilen histeretik enerji, hasar kontrol parametresi, tersinir yükleme, elastik ötesi dinamik analiz, hasar analizi, IDARC2D, Kocaeli depremi, Düzce depremi vıı, low cycle fatigue, prior earthquake damage, successive earthquakes, synthetic ground motion, performance based design, damage index, dissipated hysteretic energy, damage control parameter, cyclic loading, inelastic time history analysis, damage analysis, IDARC2D, Kocaeli earthquake, Düzce earthquake
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 315
Özet
oz DÜŞÜK DEVİRLİ YORULMANIN 17 AĞUSTOS 1999 MARMARA DEPREMİNİN HASARLARI ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ ACAR, Fikri Doktora, İnşaat Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Polat GÜLKAN Yardımcı Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Uğur POLAT Eylül 2004, 281 sayfa Bu araştırmanın temel amacı, geçmiş deprem hasarlarının, betonarme yapıların sonradan maruz kalabilecekleri depremlerdeki davranışlarına olan etkilerini irdelemektir. Bu çalışmanın hareket noktası ise Marmara Bölgesinde en son meydana gelen iki büyük yıkıcı depreme maruz kalarak ağır hasar gören veya yıkılan betonarme yapılar olmuştur. Bu çalışmada yapılan analizlerde IDARC2D adlı program kullanılmıştır. Programda kullanılan histeretik modelin hasar parametreleri Eğim Araştırması Metodu ile kalibre edilmiştir. Kalibrasyon işleminde, sabit ve değişken genlikli tersinir yüklemelere tabi tutulan toplam yirmi-iki adet kolon ve kirişin deney verileri kullamlmışür. Yapı elemanının davranış ve hasar düzeyine ilişkin gerçekçi sonuçlar elde edilebilmesi için histeretik model hasar parametrelerinin hassas bir şekilde seçilmesi gerektiği tespit edilmiştir. Gerçekçi hasarın belirlenebilmesi amacıyla farklı hasar durumlarını temsil eden üç ayrı hasar parametreleri kombinasyonu önerilmiştir. Bazı yapısal özelliklerin hasar üzerindeki etkilerini belirleyebilmek için çok sayıda betonarme kesit analizi, tek dereceli sistemlerin elastik ötesi dinamik ve hasar vıanalizleri ile depreme maruz kalmış betonarme sistemlerin sismik hasarlılık analizleri yapılmıştır. Yapısal sistemlerin maruz kaldığı yükleme şeldinin enerji tüketim kapasitesi ve hasar üzerinde etkisinin olup olmadığım belirleyebilmek için de çok sayıda tek dereceli sistemin elastik ötesi dinamik ve hasar analizi yapılmıştır. Aynı amaçla benzer etkilerin çok dereceli sistemlerdeki tesirleri de irdelenmiştir. Tek dereceli system analizlerinde sabit ve değişken genlikli çeşitli elastik ötesi yüklemeler ve dört adet deprem kaydmdan biri ile kendisinden üretilen öncül veya ardçıl olarak etki eden kompozit deprem kayıtları kullamlmıştır. Beş katlı iki betonarme binanın analizlerinde ise kaydedilen bu iki yer hareketinin aynı yöndeki kayıtlarının birleştirilmesiyle elde edilen kompozit yer hareketleri kayıtları kullamlmıştır. Sözkonusu binalarda Düzce depreminde meydana gelen hasarın dağılımı ile analitik olarak hesaplanan hasarların dağılımlarının büyük oranda uyumlu olduğu gözlenmiştir. Hasar gelişimi ile tüketilen enerjinin yüklemenin devir sayısı ve genliğine bağlı olduğu görülmüştür. Ancak, yükleme sonunda meydana gelen hasar ile tüketilen enerjinin, yüklemenin aynı genlik ve sayıdaki halkalarının sıralamasına bağlı olmadığı anlaşılmıştır. Deprem büyüklüğü ile doğurduğu hasar arasında doğrusal olmayan bir ilişki mevcuttur. Deprem ivme kaydının artmasıyla hasarda çok daha hızlı artış meydana gelmektedir. Öncül deprem büyüdükçe daha sonra maruz kalman ana depremdeki hasar azalmaktadır. Ana depremden önce ve sonra meydana gelen belli büyüklükteki bir deprem çok farklı hasarlar doğurmaktadır. Bir yapının öncül depremdeki hasan, o yapının gelecekteki daha büyük bir depremdeki maksimum yanal ötelenmesinin üzerinde büyük bir etkisi bulunmamaktadır. Bir depremde, çok dereceli bir yapı sisteminin önceden hasarlı hali, aynı sistemin hasarsız haline göre daha az hasar görmektedir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT LOW CYCLE FATIGUE EFFECTS IN THE DAMAGE CAUSED BY THE MARMARA EARTHQUAKE OF AUGUST 17, 1999 ACAR, Fikri Ph.D., Department of Civil Engineering Supervisor : Prof. Dr. Polat GÜLKAN Co-Supervisor : Assoc.Prof. Dr. Uğur POLAT September 2004, 281 pages This study mainly addresses the problem of estimating the prior earthquake damage on the response of reinforced concrete structures to future earthquakes. The motivation has arisen from the heavy damages or collapses that occurred in many reinforced concrete structures following two major earthquakes that recently occurred in the Marmara Region, Turkey. The analysis tool employed for this purpose is the package named IDARC2D. Deterioration parameters of IDARC's hysteretic model have been calibrated using a search method. In the calibration process experimental data of a total of twenty-two beam and column specimens, tested under constant and variable amplitude displacement histories, has been used. Fine-tuning of deterioration parameters is essential for more realistic predictions about inelastic behavior and structural damage. In order to provide more realistic damage prediction, three ranges of parameters are proposed. Some damage controlling structural parameters have been assessed via a large number of two-dimensional section analyses, inelastic time history and damage IVanalyses of SDOF systems and seismic vulnerability analyses of reinforced concrete buildings. Inelastic time history and damage analyses of numerous SDOF systems have been carried out to determine whether the loading history has an effect on damage and dissipated hysteretic energy. Then this emphasis is directed to the analyses of MDOF systems. In the analyses of the SDOF systems, various forms of constant and variable amplitude inelastic displacement reversals and synthetic ground motions composed one of the four earthquake records preceded or followed by its modified records acted as a prior or successive earthquake, have been used. The analyses of two five-story R/C buildings have been carried out using synthetic accelerograms comprised of base input provided by the two recorded ground motions. It is shown that both damage progression and cumulative hysteretic energy dissipated along a path seem to depend on the number and amplitude of cycles constituting the path. However, final damage and accumulated hysteretic energy dissipated along a loading path are independent of the ordering of the same number and amplitude cycles along the path. There is a nonlinear relationship between the earthquake excitation intensity and final damage attained in the end. Increase in the acceleration amplitude leads to exponential increase in damage. As the prior earthquake intensity increases the damage from the succeeding main earthquake decreases. A definite ground motion acting as prior and successive earthquake causes substantially different amounts of damage. Prior earthquake damage does not substantially affect the maximum drift response in future larger earthquakes. A MDOF frame type structure with a prior damage suffers less overall damage in an earthquake in comparison with the one without a prior damage.
Benzer Tezler
- Moment aktaran kaynaklı birleşimlerde kullanılan kaynak yöntemlerinin birleşim performansına etkisi ve düşük çevrimli yorulma davranışları
The effect of welding methods applied in moment frames welded joints on joint performance and low cycle fatigue behavior
HÜDAİ KAYA
Doktora
Türkçe
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Yüksek sanayi bacalarının statik dinamik ve betonarme hesabının bilgisayar destekli tasarımı
Başlık çevirisi yok
VEDAT GÜRGEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKİ HASGÜR
- Oto boya atölyelerinde temizlik ve inceltme solventlerinin kronik maruziyet ile sağlık risklerinin hesaplanması ve bu solventlerin ikame edilmesi
Calculation of chronic exposure and health risks of cleaning and thinning solvents in oto paint autobody shops and substitution of these solvents
SİBEL KIZILGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TORÖZ
- Farklı bileşimli betonlarda tekrarlı yükün betonun elastiklik modülüne etkisi
Başlık çevirisi yok
VOLKAN CAN TİRYAKİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HASAN YILDIRIM
- Nükleosit analoğu bazı sitotoksik antineoplastik ilaçların dsDNA ile etkileşim mekanizmaları ve elektrokimyasal analizleri
Interaction mechanisms with dsDNA and electrochemical analysis of some nucleoside analogue cytotoxic antineoplastic drugs
PELİN ŞENEL