Seismic response of concentrically braced steel frames with INERD (innovative energy issipative)connections
Enerji yutucu yeni tür birleşimlerin kullanıldığı merkezi güçlendirilmiş çelik çerçevelerin sismik davranışı
- Tez No: 181210
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ALTAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 221
Özet
Merkezi güçlendirilmiş çelik çerçeveler, hafif ve orta şiddetteki depremlerkarşısında yanal öteleme problemlerini, diğer çelik yapı konfigürasyonlarından dahaekonomik çözümlerle aşabilme özelliğine sahiptir. Ancak, bu tip çelik yapıların yüksekşiddetli depremler karşısında düşük süneklik sergilediği de bilinmektedir. Bu çalışmada,merkezi güçlendirilmiş çelik çerçevelerin süneklikle ilgili sorunlarını en azaindirgeyebilecek yeni bir çeşit birleşim elemanının yapı davranışı üzerindeki etkisiincelenmiştir. Bu yeni birleşim elemanları, güçlendirme elemanlarının (çaprazların)uçlarına takılan eğilme elemanlarından ibaret olup, çaprazların burkulma yükünden dahadüşük yükler meydana getirirler. Amaç, doğrusal olmayan deformasyonların buelemanlarla sınırlı kalmasını sağlamaktır. Böylece güçlendirme elemanlarının burkulmasıengellenecek ve de kolonlara aktarılan kuvvetler belirli sevyeleri aşmayacaktır.Yeni tür birleşimli çerçevelerin klasik merkezi güçlendirilmiş çelik çerçevelerekıyasla davranışını incelemek amacıyla açık kaynak program OpenSEES kullanılarakzaman-tanım alanında doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Dört ve altı katlı X-çaprazlıyapılar, farklı akma kapasitekerine sahip üçer yeni birleşim elemanı ilave edilerek ElCentro (1940), Kobe (1995) ve Kocaeli (1999) depremlerinin ivme kayıtları altındaincelenmiştir. Her bir depremin ivme kaydı 0.2g, 0.4g, 0.8g ve 1.2g maksimum yerivmesini verecek şekilde ölçeklendirilerek dört farklı pik yer ivmesi kullanılmıştır.Analizler sonunda, tepe noktasının yanal deplasmanı, katlar arası öteleme, birincikat birleşim elemanı, güçlendirme elemanı ve kolonlarında oluşan eksenel kuvvetlerkaydedilmiştir. Sonuçlar, yeni tür birleşimlerin kullanılabilirlik sınır durumu problemleriyaratmadan çaprazların burkulmasını önlediğini göstermektedir. Esasında, bu çerçeveleryüksek pik yer ivmeleri altında klasik çerçevelere göre daha iyi davranış göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Concentrically braced frames are capable of undertaking the drift problems witheconomical solutions under sligth and moderate earthquakes. However, this type of framesare known to have limited ductility capacity under severe earthquakes. This study isfocused on an innivative concept that can minimize the ductility problems of concentricallybraced steel frames by introducing bending pin elements at the ends of braces, calledINERD connections. In fact, the purpose of utilizing INERD connections is to restrict theinelastic deformations to the connections instead of braces developing a lower quantity offorce than the buckling resistance. Therefore, the braces and accordingly the columns areprotected against buckling.In order to exhibit the behavior of frames with innovative connections compared toconventional frames, nonlinear time history analysis is performed for all case studies byusing the open source program OpenSEES. The case studies consist of four storey and sixstorey concentrically X-braced steel frames, both including a conventional frame and threeframes with INERD connections having different yield strength. The analysis are carriedout by utilizing three earthquake records; El Centro (Imperial Valley 1940), Kobe (1995)and Kocaeli (1999). Each earthquake is scaled with appropriate scale factor so that all ofthem has four different peak ground accelerations ; 0.2g , 0.4g , 0.8g , 1.2g , in order tocapture the behavior of frames under different severity of strong ground motions.The top displacements, interstory drift ratios, axial forces of first story braces,devices and columns are recorded. The analytical results indicate that frames with INERDconnections prevent buckling of braces while they do not create serviceability problems. Infact, they exhibit better performance than the conventional frames at higher PGA values.
Benzer Tezler
- Merkezi çaprazlı çelik çerçevelerde artımsal mod birleştirme yöntemi ile deprem performansının değerlendirilmesi
Earthquake performance assessment of concentrically braced steel frames using incremental response spectrum analysis procedure
ONUR AKOVALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Deprem MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüDeprem ve Yapı Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASİN FAHJAN
- Burkulması önlenmiş çapraz sistemli çerçevelerin doğrusal olmayan davranışlarının incelenmesi
Investigation of nonlinear behaviors of steel frame systems with buckling – restrainted braces
RAMAZAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KADİR ÖZAKGÜL
- Doğrusal olmayan itme analizi yöntemi ile performans seviyesi belirlenen çelik bir yapının yapısal analizi
Structural analysis of a steel frame model analysed by nonlinear push over analysis based on performance based design criteria
DUYGU ALTINAĞAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Çelik yüksek bir binanın TBDY-2018'e göre tasarımı
Design of a high rise steel building according to TSC-2018
CEYHUN ÇAKMAKLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- DBYBHY-2007 ve TBDY-2019'a göre tasarlanmış merkezi çaprazlı çelik çerçevelerin sismik davranışlarının karşılaştırılması
Comparison on seismic behavior of concentrically braced frames designed as Per TSC2007 and TSC2019
BARIŞ SERİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiManisa Celal Bayar Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET BAKIR BOZKURT