Seismic performance evaluation of two-storey moment-resisting pre-cast concrete industrial structures
İki katlı moment aktaran bağlantılı prefabrike endüstri yapılarının deprem performansının incelenmesi
- Tez No: 286463
- Danışmanlar: PROF. DR. CENGİZ KARAKOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 158
Özet
Topraklarının büyük bir kısmı deprem riski altında olan Türkiye, depremlerden sadece can kaybı olarak değil ekonomik açıdan da büyük zarar görmüştür. Özellikle 1999 Marmara Depremi'nde birçok endüstri yapısında ciddi hasar görülmüştür. Ülkemizdeki endüstri yapılarının büyük bir kısmının prefabrike beton teknolojisi kullanılarak inşa edildiği göz önünde bulundurulduğunda, bu tip binaların deprem performansının belirlenmesinin önemi açıktır.Bu çalışmada incelenen prefabrike binaların, büyük açıklık ve yükler, aşamalı yapım ve kolonların kirişlere kat seviyesinde moment aktaran bağlantılı, çatıda ise mafsallı olması gibi kendine has özellikleri bulunmaktadır.Çalışmada, değişen kat yüksekliklerine sahip iki prefabrike endüstri binası 2007 Türk Deprem Yönetmeliği'ne göre tasarlanmış ve deprem performansı belirlenmiştir. Deprem performans analizinden elde edilen sonuçlara göre binaların deprem performansının tasarım aşamasında iyileştirilmesine yönelik iki ana strateji geliştirilmiştir. Bu stratejilerden biri, çatlamamış kesit rijitliklerine göre tasarlanan binaların çatlamış kesit rijitlikleri dikkate alınarak tasarlanması, bir diğeri ise çatıya çıkmayan kolonların taşıma gücünün arttırılmasıdır.Geliştirilen bu stratejilerle tasarlanan toplam altı adet çerçevenin, Türk Deprem Yönetmeliği 2007'ye göre performans analizi yapılmıştır. Daha sonra elde edilen sonuçlardan faydalanılarak çeşitli sonuçlara varılmıştır.Elde edilen sonuçların daha güvenilir olması için daha detaylı ve daha fazla çerçeve tipini içeren analitik çalışmaların yapılması gerektiği açıktır. Bu çalışmanın sonuçları ışığında varılan sonuçlar şöyledir:?Çatlamamış kesit rijitlikleri kullanılarak tasarlanan bu tip prefabrik endüstri binaları Türk Deprem Yönetmeliği 2007'de belirtilen Performans Hedefi olan Can Güvenliği Performans Düzeyi'ni sağlamamaktadır. Çatlamış kesit rijitlikleri kullanılarak tasarlanan aynı binalar ise hedeflenen performans düzeyini sağlamaktadır.?Çatıya çıkmayan ve birinci katta biten kolonların taşıma güçlerinin arttırılması, plastik davranışın bu kesitlerde yoğunlaşmasını engellemekte ve binanın deprem performansını arttırmaktadır?Bu tip binaların performans analizlerinde doğrusal olmayan statik analiz yönteminin kullanılması güvenilir değildir. Bu yöntemle elde edilen sonuçların, doğrusal olmayan dinamik yöntemlerle elde edilen sonuçlarla desteklenmesi gerekmektedir.?Bu tip binaların kirişlerinin tasarımı genellikle büyük düşey yüklere göre belirlendiğinden ve bu kirişlerin taşıma güçleri Türk Deprem Yönetmeliği 2007'de prefabrike binaların bağlantılarının tasarımında deprem yüklerinin arttırılması şartı dolayısıyla oldukça büyük olduğundan, kirişlerin performansı yeterli seviyededir. Bir başka deyişle, bu tip binalarda binanın performansını kolonların davranışı belirlemektedir.
Özet (Çeviri)
Turkey, as a country with majority of its soil prone to high seismic risk, did not only suffer from earthquakes in terms of life casualties, but it also suffered economically. Many industrial structures have been subjected to severe damage, especially in 1999 Marmara Earthquake. Considering an important amount of industrial structures in Turkey are made using pre-cast concrete technology, it is crucial to investigate seismic performance of pre-cast concrete industrial structures.The buildings that are analyzed in this study possess several important aspects specific to themselves, including very large spans and loading, staged construction and differing connection conditions of columns at storey level and the roof.In this study, two pre-cast buildings, with differing storey heights, are analyzed and designed in accordance with Turkish Seismic Code 2007 (TSC 2007). Seismic performance analyses of these two buildings are done using linear and nonlinear methods of TSC 2007. In light of the results obtained, design strategies are developed in order to improve seismic performance of this type of pre-cast industrial structures. The first strategy is to design the two frames using cracked section rigidities and the second strategy is to strengthen one-storey columns that cease at first floor.Totally six frames, including the ones that are designed using developed performance improving strategies, are investigated analytically to determine their seismic performance.Although it should be kept in mind that further and more detailed research is needed to support this study, the results obtained are interpreted to draw the following conclusions and recommendations:?This type of pre-cast structures designed using uncracked section rigidities do not satisfy target seismic performance level (Life Safety Level) specified in TSC 2007. However, same structures designed using cracked section rigidities satisfy target seismic performance level.?Strengthening one-storey columns prevents plastic behaviour to accumulate in their sections and improves overall seismic performance of the structure.?Nonlinear static analysis methods do not yield reliable results for this type of structures and should be supported by nonlinear dynamic analysis methods.?Since design of beams is governed by very large gravitational loading and the connections of pre-cast frames are designed considering amplified seismic loads, beams perform well in this type of pre-cast structures. The seismic performance of these buildings is governed by behaviour of columns.
Benzer Tezler
- 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
- An investigation of the effect of beam splice within the plastic hinge zone on the behaviour of beam-to-column connection
Plastik mafsal bölgesindeki kiriş ekinin kiriş-kolon birleşim davranışına etkisinin araştırılması
ONUR KUL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAVİDAN YORGUN
- Kiriş ucu plastik mafsal bölgesindeki tam dayanımlı bulonlu kiriş ekinin kiriş-kolon birleşim davranışına etkisinin araştırılması
An investigation of the effect of fully restrained bolted splice connection within the plastic hinge zone at a beam end on the behavior of beam-to-column connection
KUTAY KUTSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CÜNEYT VATANSEVER
- Betonarme yüksek bir yapının deprem performansının zaman tanım alanında doğrusal olmayan çözümleme yöntemi kullanılarak belirlenmesi
Seismic evaluation of a reinforced concrete high-rise building based on nonlinear dynamic time history analysis
BARBOROS GÖZÜTOK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KUTLU DARILMAZ
- Dışmerkez çaprazlı çelik çerçeve sistemde AISC 341-10 koşullarının değerlendirilmesi
Investigation of the AISC 341-10 code conditions of eccentrically braced steel frame
ECEM ÖZŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAVİDAN YORGUN