Dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerde sistem katsayısı (R) ve süneklik
System factor (R) and ductility of eccentrically braced steel frames
- Tez No: 213327
- Danışmanlar: PROF. A. ZAFER ÖZTÜRK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Earthquake Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 176
Özet
Günümüzde yapıların deprem yükleri altında tasarımı için genellikle elastik hesaba dayalı, kuvvet esaslı yöntemler yaygın olarak kullanılmaktadır. Kuvvet esaslı yöntemlerde, elastik taban kesme kuvveti değeri, Sistem Katsayısı'na (R) bölünerek tasarıma esas taban kesme kuvveti belirlenir. Şartnamelerde, taşıyıcı sistem tipi ve yapı malzemesine bağlı olarak R katsayılarına 1 ile 8 arasında değişen değerler verilmiştir. Ancak deprem yönetmelikleri ve ilgili yayınlar incelendiğinde, bu değerlerin daha çok şartname hazırlayan komitelerde yer alan mühendislerin tecrübeleri, yargıları ve geçmiş depremlerde gözlenen yapı performanslarına bağlı olarak belirlendiği görülür. Bu konuda sistematik araştırmalar yapılarak mevcut değerlerin doğrulanmasına ihtiyaç vardır. Bu gereksinime paralel olarak, dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin sistem katsayıları özgün bir yaklaşımla, 80 adet deprem kaydı için çok katlı yapılarda gerçekleştirilen doğrusal elastik olmayan çözümler aracılığıyla araştırılmıştır. Dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin tercih nedeni, diğer taşıyıcı sistem tiplerine nispeten çok yeni ve pek çok bakımdan davranışları derinlemesine incelenmemiş olmalarıdır. Tezin ana hedefi R katsayılarının araştırılması olmakla birlikte, dışmerkez çaprazlı çerçeve tasarımında optimizasyondan, çerçeve geometrisinin süneklik üzerindeki etkisine kadar pek çok konu araştırılmıştır. 105 adet kesmede plastikleşen bağ kirişli, 105 adet eğilmede plastikleşen bağ kirişli ve 105 adet de orta uzunlukta bağ kirişleri içeren model çerçeveler, yazılan bir bilgisayar programı yardımıyla boyutlandırılmıştır. Tasarlanan yapıların genel özellikleri anlatılmış ve çerçeve geometrisinin ağırlık üzerindeki etkileri irdelenmiştir. Model çerçevelerin DRAIN-2DX bilgisayar programıyla yapılacak doğrusal elastik olmayan analizlerinde kullanılmak üzere otomatik giriş dosyası hazırlayan bir bilgisayar programı kodlanmıştır. R katsayıları incelenirken, her bir deprem kaydı için çerçevenin bağ kirişlerinden herhangi biri dönme kapasitesine ulaşıncaya kadar, deprem ölçek katsayısı üzerinde iterasyon yapılmıştır. Tasarlanan çerçevelerin doğrusal olmayan itme analizleri ile süneklikle ilgili olarak elde edilen önemli bulgular sunulmuştur. Sistemlerin elastik olmayan statik ve dinamik analizleri, yükseklik boyunca katlara dağılan maksimum bağ kirişi dönmeleri açısından kıyaslanmıştır. Elde edilen tüm sonuçlar ve özgün katkılar özetlenerek tasarıma yönelik öneriler getirilmiştir.
Özet (Çeviri)
At present the force-based procedures are generally preferred for seismic design of structures. In force-based procedures, design base shear is obtained by dividing the elastic base shear into the seismic response modification factor (R). In seismic codes, the numerical values assigned to R factors differ between 1 to 8. When the seismic codes and relevant publications are examined, it can be found out that these values were generally selected through the experience and judgement of the members of the engineering committees and observed performance of buildings during past earthquakes. Systematic investigations are necessary for the verification of existing assigned values. Due to this necessity, R factors of eccentrically braced frames are investigated with an original approach in which 80 earthquake records those are utilised during the inelastic analyses of multi-storey structures. Eccentrically braced frames are chosen fort he numerical evaluations since they are new compared to conventional structural system types and are not investigated deeply yet. Consequently, though the main purpose of this dissertation is to investigate the R factors, too many research topics such as the design optimization of eccentrically braced frames and the effects of frame geometry on global ductility are also studied thoroughly. 105 frames with shear yielding links, 105 with flexural yielding links and 105 frames with intermediate links are designed by the coded program for this purpose. The basic characteristics of the designed frames and the effects of the frame geometry on the frame weights are given. A computer program is coded in order to produce the input files for DRAIN-2DX, which is utilised for the inelastic analyses of the model frames. During the investigation of R factors, an iterative procedure is used to determine the scale factor of the earthquake record that causes one of the links of the concerned frame to reach its plastic rotation capacity. The important findings of the push-over analyses of the designed frames about the global ductility of frames are given. The comparison of the static and dynamic inelastic analyses of the designed frame are based on the distribution of the maximum link rotation along the height of the structure. The results and original contributions are summarized and recommendations for design are also provided.
Benzer Tezler
- Dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerde gövdesi boşluklu bağ kirişi kullanımı
Using link beam with perforated web section in eccentrically braced frames
HALUK EMRE ALÇİÇEK
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER
- Response modification factors for moment resisting and eccentrically braced steel frames
Moment aktaran ve dışmerkezi çaprazlı çelik çerçeveler için taşıyıcı sistem davranış katsayısı (R)
AYDIN DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Deprem MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. GÜLAY ALTAY
- Çok katlı bir çelik yapının Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği-2018'e göre tasarımı
Design of a multi-storey steel Structure According to Turkey building earthquake code-2018
BURAK TÜTÜNCÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLİZ BAYRAMOĞLU
- Birbirine dik doğrultudaki dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin ortak kolonlarının gerekli dayanım bakımından incelenmesi
Investigation of common columns of eccentrically braced frames perpendicular to each other in terms of required strength
MUHAMMED SALİM YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER
- Moment aktaran süneklik düzeyi yüksek çelik çerçeve ile dışmerkez çaprazlı çelik çerçevenin birlikte oluşturduğu sistemin doğrusal olmayan davranışının incelenmesi
Investigation of nonlinear behaviour of steel special moment frame and steel eccentrically braced frame dual system
ÇAĞLAR UZUNKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN