Numerical studies on eccentrically braced frames
Dışmerkezli çapraz çerçeveler üzerinde sayısal çalışmalar
- Tez No: 371697
- Danışmanlar: PROF. DR. CEM TOPKAYA, DOÇ. DR. AFŞİN SARITAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Earthquake Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 182
Özet
Dışmerkezli çelik çapraz çerçevelerin (DÇÇ) sismik performans faktörlerini değerlendirmek ve dinamik davranışlarını incelemek amacıyla sayısal çalışmalar yapılmıştır. Bu amaç doğrultusunda DÇÇin tasarımını hızlandıran bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. İlk fazda, ASCE 7-10'da belirtilen yaklaşık periyot denklemi irdelenmiş ve DÇÇlerin hakim periyot tahminlerini iyileştirmek için deformasyon özelliklerine bağlı bir teknik geliştirilmiştir. Sonuçlar geliştirilen metodla hesaplanan periyot değerlerinin gerçek periyotlara mevcut yaklaşık periyot denkleminden daha çok yakınsadığını göstermektedir. İkinci aşamada, DÇÇin tasarım dayanım fazlalığı katsayısı üzerine analitik bir çalışma yapılmıştır. Sonuçlar tasarlanan çerçevelerdeki ortalama dayanım fazlalığı değerinin şartnamede öngörülen değerden fazla olduğunu göstermektedir. Ayrıca, ASCE 710'da verilen deplasman artırım katsayısının ve rijit-plastik deformasyon yoluyla elde edilen bağ kiriş dönmelerinin değerlendirilmesi için sayısal bir çalışma yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda yeni bir Cd profili ve daha kesin bağ kiriş dönme prosedürü kullanarak tasarımlar ve analizler yinelenmiştir. Son olarak, DÇÇin davranış katsayıları güncel bir prosedür olan FEMA P695 yöntemi ile incelenmiştir. Sonuçlar FEMA P695 yöntemiyle bulunan bağ kiriş çökme oranlarının yüzde ellinin üzerinde olduğunu göstermektedir. Altı model çerçeve önerilen Cd değişiklikleriyle yeniden tasarlanmış ve FEMA P695 prosedürüne göre yeniden değerlendirilmiştir. Sonuçlar önerilen değişikliklerin hedeflenen çökme olasılıklarını sağlamada yeterli olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Numerical studies were performed on eccentrically steel braced frames to ascertain seismic performance factors and to examine dynamic characteristics of eccentrically braced frames (EBF). Pursuant to this goal a computer program which facilitates EBF designs was developed. In the first phase, the approximate period formula given in ASCE7-10 was evaluated and a technique based on global deformation characteristics was developed to improve the fundamental period estimates for EBFs. The results indicate that the developed method accurately predicts the fundamental period and reduces the scatter by a significant amount when compared with the estimations of the approximate formula. In the second phase, an analytical study on the design overstrength of EBFs was performed. The results reveal that designed frames have on average higher overstrength values when compared with the codified value. Afterwards, a numerical study was performed to evaluate the displacement amplification factor (Cd) given in ASCE710 for EBFs and the rigid-plastic mechanism used for calculating link rotation angles. Based on the results, EBFs were redesigned and analyzed using a new set of Cd factors and a more accurate procedure to estimate link rotation angles. Finally, response modification factors of EBFs were evaluated utilizing a novel procedure given in FEMA P695. The results reveal that collapse probability of link sections go beyond fifty percent for procedure defined in FEMA P695. Six archetypes were redesigned using the proposed modifications to Cd factor and reevaluated using FEMA P695 methodology. The results indicate that proposed modifications are adequate to satisfy the target collapse probability.
Benzer Tezler
- Experimental and numerical studies on replaceable links for eccentrically braced frames
Dışmerkez çelik çaprazlı perdelerde değiştirilebilir bağ kirişleri için deneysel ve numerik çalışmalar
YASİN ONURALP ÖZKILIÇ
Doktora
İngilizce
2020
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM TOPKAYA
- Merkezsel ve dışmerkezsel çapraz elemanlı çerçeve yapıların statik ve deprem yüküne göre optimum tasarımı
Optimum desing of concentrically and eccentrically braced frames under static and earthquake loading
F.GÜLTEN GÜLAY
- Çelik çerçevelerde kullanılan dış merkezi çelik çapraz tiplerinin düğüm noktası birleşim detayına ve çerçeve davranışına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects on the node point combination detail and frame behavior of the types of the eccentrically steel braced used in steel frames
AYŞEGÜL ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Deprem MühendisliğiKarabük Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞENOL GÜRSOY
- A numerical study on beam stability in eccentrically braced frames
Dış merkez çelik çaprazlı çerçeve sistemlerinde kiriş stabilitesinin nümerik incelenmesi
GÜL YİĞİTSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. CEM TOPKAYA
- Numerical modeling and seismic performance assessment of steel eccentrically braced frames with short and long links
Kısa ve uzun bağ kirişli dışmerkez çaprazlı çelik çerçevelerin nümerik modellenmesi ve performans değerlendirmesi
ELİF MÜGE ÜN
Doktora
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM TOPKAYA