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
- Bina tasarım parametreleri dikkate alınarak perde kesme kuvvet tasarımına farklı bir yaklaşım
An unusual approach to determine shear force while shear wall design by using different design parameters
HÜMEYRA ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ SAYIL ERDOĞAN
YRD. DOÇ. DR. KÜRŞAT ESAT ALYAMAÇ
- Yüzeye yakın yumuşak zeminlerde yapılan betonarme binaların deprem davranışına bodrum kat etkisinin incelenmesi
The investigation of basement floor effect to the seismic behaviour of reinforced concrete structures built upon sections containing alluvial originated soft soils
AHMET HAMDİ SERDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Deprem MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NACİ ÇAĞLAR
- Kayseri civarındaki turba zeminlerin jeomekanik karakteristiklerinin ve dinamik davranışlarının arazi, laboratuvar ve sayısal modelleme teknikleriyle araştırılması
Investigation of the geomechanical characteristics and the dynamic behaviors of peaty soils in the vicinity of Kayseri̇ using field, laboratory and numerical modelling techniques
NAZLI TUNAR ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2015
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REŞAT ULUSAY
DOÇ. DR. NİHAT SİNAN IŞIK
- Düşey sismik profil (VSP) verisinin üç boyutlu (3D) yüzey sismiği ile karşılaştırılması
Comparison of vertical seismic profiling data with three dimensional (3D) surface seismic data
MUSTAFA YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Jeofizik MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZÜHEYR KAMACI
- Betonarme yapılarda burkulması önlenmiş çapraz elemanların doğrusal olmayan davranışa etkisi
Effect of buckling restrained braces on nonlinear behavior of reinforced concrete structures
İSMAİL KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİLGE DORAN