Deprem etkisindeki kalın plakalrın Mindlin teorisi kullanılarak parametrik olarak incelenmesi
Parametric analysis of thick plates subjected to earthquake excitations by using Mindlin?s theory
- Tez No: 212114
- Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF AYVAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Deprem, Kalın Plak, Mindlin Teorisi, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Yüksek Dereceli Şekil Fonksiyonu, Parametrik İnceleme, Kayma Kilitlenmesi, Earthquake, Thick Plates, Mindlin?s Theory, Finite Element Method, Fourth Order Shape Function, Parametric Analysis, Shear-Locking
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 164
Özet
Bu çalışmanın amacı farklı mesnet koşullarına, kenar oranlarına (b/a) ve kalınlık/kenar (t/a) oranlarına sahip deprem etkisindeki dikdörtgen kalın plakları Mindlin plak teorisini kullanarak incelemek ve bu parametrelerin bu plakların lineer davranışlarına etkilerini belirlemektir. Bu inceleme için mekana göre integrasyonda sonlu elemanlar yönteminin, zamana göre integrasyonda ise Newmark-ß yönteminin kullanıldığı ve C++ programlama dilinde kodlanan bir bilgisayar programı hazırlanmış ve incelemeler bu program yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Problemin sonlu elemanlar yöntemine göre formülasyonunda literatürde yaygın olarak kullanılan 4 ve 8 düğüm noktalı dörtgen elemanlara ilave olarak dördüncü dereceden şekil fonksiyonuna sahip 17 düğüm noktalı dörtgen eleman da dikkate alınmıştır. Bu çalışmada ayrıca yukarıda belirtilen parametrelere bağlı olarak düzgün yayılı yükün etkisindeki plakların incelenmesi de gerçekleştirilmekte ve bu elemanlar için kayma kilitlenmesi problemi irdelenmektedir. Sonuç olarak, 4 düğüm noktalı elemanda birçok durumda kayma kilitlenmesinin meydana geldiği, 8 düğüm noktalı elemanda bazı durumlarda oluşan kayma kilitlenmesinin eleman ağının sıklaştırılması suretiyle giderilebileceği, 17 düğüm noktalı elemanda ise hiçbir mekanizmanın oluşmadığı belirlenmiştir. Ayrıca 17 düğüm noktalı elemanın hem düzgün yayılı yükün etkisindeki hem de deprem etkisindeki kalın plakların analizinde, hiçbir mekanizma oluşmadığından, güvenle kullanılabileceği, bu elemanın kullanımının eleman sayısını yaklaşık olarak yarıya indirgeyeceği ve deprem etkisindeki dikdörtgen kalın plakların davranışında, genellikle, t/a oranının etkisinin b/a oranının etkisinden daha fazla olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
The purpose of this paper is to analyze the thick plates using Mindlin?s theory and to determine the effects of the different thickness/span ratio, aspect ratio and boundary conditions on the linear responses of rectangular thick plates subjected to earthquake excitations. A computer program is coded in C++ to analyze the plates. In the program, finite element method is used for spatial integration and Newmark-ß method is used for time integration. In the analysis, in addition to 4- and 8-noded quadrilateral finite elements widely used, a 17-noded quadrilateral finite element which has the fourth order shape function is also considered. In this study, the plates subjected to uniformly distributed loads is also analyzed by using the parameters mentioned above and shear-locking problem for these three different finite elements are also examined. It is concluded that shear-locking problem occurs in many cases if 4-noded finite element is used in the analysis, and that shear-locking problem occurred in several cases if 8-noded element is used can be omitted by using finer mesh, and that 17-noded finite element does not have any mechanisms. It is also concluded that 17-noded quadrilateral finite element can be effectively used in the analysis of plates subjected to uniformly distributed loads or earthquake excitations without any mechanisms, and that the use of this element can approximately reduce the mesh size to the half of those of the others, and that the effect of the thickness/span ratio on the earthquake behavior of the rectangular thick plates is generally larger than that of the aspect ratio.
Benzer Tezler
- Elastik zemine oturan deprem etkisindeki kalın plakların parametrik incelenmesi
Parametric analysis of thick plates resting on elastic foundation subjected to earthquake
FERHAT SEYİS
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF AYVAZ
- Çarpma yükü altında betonarme sandviç plakların davranışının incelenmesi
Behavior of reinforced concrete sandwich panels under impact load
SEVAL TURGUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÜLKER
- Öngerilmeli boşluklu döşeme elemanlarında yinelenen tekil yükler ve kalıcı şekil değiştirmelerin yığılması
Structural behavior of prestressed hollow core slab elements subjected to repeated loading and accumulation of plastic deformations
ÖMER GÜZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. FARUK KARADOĞAN
- Non linear time history analysis of a 28 story steel building
28 katlı çelik bir binanın zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizi
MURAT KANAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER
- Sismik taban yalıtımlı bir binanın deprem yalıtım birimi ankrajlarının incelenmesi
Investigation of the seismic isolator anchors of a base-isolated building
İLKCAN CEYLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ PINAR ÖZDEMİR ÇAĞLAYAN