Assessment of nonlinear static (pushover) analysis procedures using field experience
Doğrusal olmayan statik itki hesap yöntemlerinin saha tecrübesi kullanılarak değerlendirilmesi
- Tez No: 383342
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKKI POLAT GÜLKAN, PROF. DR. AHMET YAKUT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, Earthquake Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 339
Özet
Son yıllarda yapıların deprem davranışını belirlemek için birçok doğrusal olmayan yöntem yayınlanmıştır. Doğrusal olmayan davranış geçmişi hesabı (NRHA), doğrusal olmayan deprem davranışı konusunda en doğru bilgi kaynağı olarak kabul edilse de, doğrusal olmayan statik yöntemler (NSP) ile de deprem talebi ve elastik ötesi davranış konusunda güvenilir tahminler yapılabilir. Fakat her NSP'nin belirli kabul ve basitleştirmelerden (değişmeyen yükleme modeli ve tek modun hesaba katılması) dolayı kısıtlamaları vardır. Bu çalışma genellikle NRHA'nın“doğru sonuçları”ile karşılaştırılan NSP'ler üzerine yoğunlaşmaktadır. Halen çok kullanılan NSP sonuçlarının hem NRHA ve hem de“gerçek”sonuçlar (gerçek bina performans kayıtları) ile karşılaştırılmıştır. Değerlendirme için depremlere maruz kalmış gerçek bina gözlemleri kullanılmıştır. Ayrıca, bu binalar mevcut kodlarca tanımlanan doğrusal olmayan statik ve doğrusal olmayan dinamik yöntemler kullanılarak değerlendirilmiştir.“Eğer 1 gün öncesinde bu depremin olacağını bilseydim, eldeki hesap yöntemleri (NSP) ile bu hasar mertebesini tahmin edebilir miydim?”sualinden hareketle 17 Ağustos Marmara Depremi'ne maruz kalmış Adapazarı'ndan orta ve ağır hasarlı bina örnekleri alınmış ve analitik modelleri oluşturulmuştur. Toplanan bina örnekleri üzerinde yapılan çalışmalarda NSP ve NRHA sonuçlarına bakıldığında, kullanılan yaklaşık yöntemler ile performans noktası tahminlerinin doğruya yakın olarak tahmin edildiğine dair açık bir sonuç yoktur. Yaklaşık hesap sonuçlarına göre bu hasar seviyeleri doğru bir şekilde belirlenememiştir. Bu sonuçlara göre, depremin meydana gelişinden önce deprem davranışı ve hasarın belirlenmesi mümkün olmamıştır. Ayrıca, NSP ile elde edilen yaklaşık performans tahminleri NRHA sonuçları ile de uyum sağlamamıştır. Çalışmanın bu kısmı sonucuna göre, statik itki hesap yöntemlerinin ve ayrıca yönetmelik şartlarının arazi gözlemleriyle uyumu konusunda yeterli güvenilirlik henüz yoktur. Bilgisayar hesaplamaları ve sonrasındaki değerlendirme için harcanan yoğun çaba düşünülerek, seçilen binalar üzerinde ön değerlendirme yöntemleri de uygulanmıştır. Detaylı değerlendirme yöntemleri sonuçlarının aksine, hassas binaların depremde gözlenen orta ve ağır hasar durumları yeterli seviyede nitelenebilmiştir. Betonarme binaların deprem davranışı hakkında deneysel sonuçlardan elde edilen çok kıymetli bilgilerin çok daha fazla arazi bilgisi ile desteklenmesi gereklidir. Buradaki karamsar vurgu şartnamelerce tanımlanan değerlendirme yöntemleri ile arazi verisi arasındaki uyumsuzluk nedeni iledir ki; bu malzeme özellikleri, geometri, yer hareketindeki değişiklikler ve daha başka değişkenlerin hesabındaki tereddütlerden kaynaklanmaktadır. Bu yöntemlerin tahmin gücü konusunda umutlu olabilmek için bunların aşılmasına ihtiyaç vardır.
Özet (Çeviri)
Recently, many nonlinear analysis procedures have been proposed for earthquake response determination of the structures. Although, the nonlinear response history analysis (NRHA) is accepted as the most accurate source of information for nonlinear seismic response, nonlinear static procedures (NSP) may also provide reasonable estimates of seismic demand and inelastic behavior. However, all proposed NSPs have limitations, due to the certain approximations and simplifications, such as invariable load pattern and single mode consideration. This study is concentrated on the“NSPs”which are generally compared with the“exact results”of NRHA. The current widely used NSPs' results were compared with the results of both NRHA and the“real”results (real building performance records or experimental results). The results of observations of real structures which are subjected to strong ground motions were used for the assessment. In addition, the buildings were evaluated using nonlinear static and nonlinear dynamic detailed assessment procedures of the current codes. Considering“If I had known that this Earthquake would happen 1 day before the occurrence of the earthquake, could I estimate the damage states, using the widely used NSPs?”moderately and heavily damaged building samples have been collected from Adapazarı and analytical models formed. According to the results of NSPs and NRHA of studied buildings, there is no clear result that any of the procedures used can identify the performance point suitably for each condition. Most of the analyses results could not predict the level of damage accurately. Using these results it is not possible to determine the seismic response and the damage of the buildings before the occurrence of earthquake. The expectations obtained from the NSPs also do not comply with the results of NRHA. Thus; there is no safety for the compatibility of pushover procedures as well as the code specifications with field observations, yet. Considering the high effort given for the computation and post-process of the analyses results, global seismic performance of the buildings were assessed by preliminary assessment procedures. In contrary with the detailed assessment results, the vulnerable buildings studied could be evaluated successfully and qualified according to moderate or severe damage experienced during the earthquake by some preliminary assessment procedures. The valuable information about the seismic behavior of RC buildings obtained from the tests should be supported with more data obtained from the field. This strikes a pessimistic tone because if the inconsistencies between field data and assessment procedures described in guidelines on account of fluctuations of material properties, geometries, ground motion variations and many other parameters considered then a clear need exists to be sanguine about the predictive powers of these methods.
Benzer Tezler
- 2011 Van depreminden etkilenmiş bir yapının farklı kabullerle deprem güvenliğinin belirlenmesi ve karşılaştırılması
Seismic performance evaluation with different assumptions and comparison of a real building which was exposed to 2011 Van earthquake
EBRU TOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA GÜLTEN GÜLAY
YRD. DOÇ. DR. İHSAN ENGİN BAL
- İstanbul Havalimanındaki bir viyadüğün tasarımı ve sismik performans değerlendirmesi
Istanbul Airport viaduct design and seismic performance assesment
ECEM ŞENGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR GÜLER
- Simplified procedures for seismic assessment of medium rise reinforced concrete building structures
Orta yükseklikteki betonarme bina yapıları için basitleştirilmiş sismik değerlendirme yöntemleri
MEHMET SELİM GÜNAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK SUCUOĞLU
- Çift yönlü çok modlu doğrusal olmayan itme analizinin betonarme bir binada karşılaştırmalı incelenmesi
A comparative study of bi-directional multi-mode nonlinear pushover analysis in a reinforced concrete building
HAKAN MACUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- A pushover-based methodology for the seismic vulnerability assessment of low-to midrise reinforced concrete structures
Az-orta katlı betonarme yapıların sismik hasar görebilirlik değerlendirmesi için statik itme analizine dayalı bir yöntem
MEHMET FIRAT AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Deprem MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ALTUĞ ERBERİK