Deprem hesabı yöntemlerinin karşılaştırılması ve bazı çerçeve tipi yapıların deprem davranışı
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 39431
- Danışmanlar: PROF.DR. H. FARUK KARADOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1993
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 197
Özet
ÖZET Bu çalışmada, TS500 ve ülkemizde yürürlükte olan deprem yönetmeliğine (A.B.Y. Y.H. Y. ) tamamıyla uygun olarak boyutlandırılan betonarme bir yapıdan 13 Mart 1992 Erzincan depremine maruz kaldığı takdirde nasıl bir davranış göstereceği araştırılmaktadır. Bunun için taşıyıcı sistemi giriş bölümünde verilen ve Erzincan yöresinde sıkça rastlanılabilen türden 4 katlı bir bina seçilerek, bu yapı üze rinde çalışılacaktır. Bilindiği gibi pek çok ülkenin deprem yönetmeliği, düktilite kabulüne dayanmaktadır. Bir yapıdaki düktilite oranı, çeşitli noktalardaki elasto-plastik deplasmanların, elastik deplasmanlara oranı olarak tanımlanabilir. Yapılan araştırmalara göre düktilite kabulünün daima geçerli olmadığı bilinmektedir. Eğer elastik ve elasto-plastik deplasmanlar yaklaşık olarak birbirine eşitse düktilite kabulünün geçerli olduğu söylenebilir. Bu çalışmada düktilite kabulünün geçerli olup olmadığı bir kez daha araştırılmaktadır. Bu nedenlerle bu çalışma 4 ana bölümden oluşturul muştur. Birinci bölümde ele alınan yapının özellikleri verildikten sonra, ikinci bölümde yapının yatay ve düşey yükler için hesabı yapılmıştır. Ayrıca bu bölümde yapıyı temsil eden bir çerçevenin yatay yükler için 2 ve 3 boyutlu hesapları, kesin ve yaklaşık yöntemlerle yapılarak, bu yöntemler arasındaki farklar belirlenmiştir. Yine bu bölümde yatay yükler için yapının x-doğrultusundaki bir çerçevesi yönetmelik yöntemine göre ve modların en büyük değerleri kullanılarak spektrum analizi yöntemine göre hesap edilerek bir düktilite sayısı tesbit edilmeye çalışılmış ve bu değerin, deprem yönetmeliğinde betonarme yapılar için önerilen (y= 5^6) değerlere uygun düşüp düşmediği kontrol edilmiştir. Bu bölümde son olarak, yapının zaman artımı yöntemlerinden biriyle tam dinamik analiz için, tek serbestlik dereceli bir model oluşturulmuş, bu modelin 1. ve 2. mertebe teorilerinegöre yatay yük taşıma kapasiteleri ve titreşim karekteristikleri tayin edilmiştir. 3. bölümde Lineer îvme yöntemine göre, tek serbest lik dereceli bir modelin elastik ve elasto-plastik hesabını yapan bazı programlar geliştirilmiştir. Bu programlar vasıtasıyla yapının elastik ve elasto-plastik hesabı yapılarak çeşitli periyotlar için ivme, hız ve deplasman eşitliğinin olup olmadığı ve düktilite kabulünün geçerliliği bir kez daha araştırılmıştır. Ayrıca, yine bu bölümde 13 Mart 1992 Erzincan depreminin D-B ve K-G ivme bileşenleri kullanılarak geliştirilen bir bilgisayar programı ile çeşitli sönüm oranlarına göre deplasman, hız ve mutlak ve rölatif ivme spektrum eğrileri ile bazı ortalama ve zarf spektrum eğrileri çizilmiştir.
Özet (Çeviri)
COMPARISONS OF ASEISMIC DESIGN PROCEDURES AND THE EARTHQUAKE BEHAVIOUR OF SOME FRAMED STRUCTURES SUMMARY One of the basic concepts on which most of the earthquake codes are based on is the ductility concept. Ductility of a structure can be defined as the ratio of an inelastic representative displacement of the structure to the elastic displacement at the some points. As it is known this concept is not always valid. If the elastic and inelastic displacements of structure coincides then shortly one can say that ductility concept is valid. In this study the validity of this concepts is being checked once again using the records obtained during the Erzincan Earthquake, 1992. For this purpose a structure which could easily be found in Erzincan, has been defined and designed according to the Turkish Earthquake code and the other releated codes as well. The following comparisons have been completed during the whole course of this work. In order to visualize the differences between the exact and approximate lateral load analysis one of the representative two dimensional se lected model has been analysed by means of one of the methods based on approximate lateral stifnesses of columns namely D values and using matrix displacement method. The lateral forces used in this analysis were taken from the Turkish Earthquake code using the two permitted values of fundamental periods which give us another chance of comparisons. First of those is the approximate formula given belowe 0.09 /rf D and the other is the exact period which could be obtained using a reliable, method. In this study the fundamental period of structure was determined using a succesive approximation method which is explained in Ref. | 2 | in detail. The results of 2D lateral load analysis has been compared with 3D lateral load analysis carried out using the method of D values. In addition to dem.nstrate again the differences between the approximate solutions and exact solutions the structure has also been analysed for VI3D lateral loads using very well known computer program SAP 90. The lateral load analysis performed using the modal superposition method with the maximum acceleration values of the modes, has been compared with the results achieved using loads defined by Turkish Earthquake Code. For this purpose a kind of Schmidt ortogonalization procedure has been adapted to find free vibrational characteristic such as frequencies and mod shapes of two dimensional frame |2|. In this study the following assumptions have been _ made. 1- Story masses has been concentrated at the floor levels. 2- axial deformations of elements can be neglected a dynamic model has been made as shown in figure-1 Fig. 1. The System With 4 Degree of Freedom In order to have a comparison between the local rotational ductility and overall displacement ductility several selected sections has been analysed in detail to find the rotational ductility for monotonic loading. Since the structure selected as a relatively slender structure within the limits defined by codes first and second order analysis have been performed just to have a closer look to the importance of the slenderness in elastic range. Elastic and elastoplastic anlayses have been performed for several different periods to have an idea about the equality of displacement, velocities and accelerations using the real Erzincan records. Therefore these analysis of the structure with one degree of freedom model has been performed, figure-2-. VIIm, m, m, m. M= m ?m ? m,+ m 1 2 3 z =1 [ M R Fig. 2. Equivalent Frame and Dynamic Model During the course of this work two special computer programs were developed which can provide possibilities for several parametric investigations. Among these parameters are the followincrs. a: factor for ultimate strength degradation in each cycle S : coefficient used for the change in the amplitudes of acceleration records £: damping ratio T: period of structure Using north-south and east-west components of the Erzincan Earthquake, displacement, velocity and acceleration spectrum curves have been determined for several damping ratios 0 to 0.20. of critical damping. In addition on that an artificial earthquake record has been defined from the north-south companent of Erzincan Earthquake and acceleration spectrum curve were determined for this record. VIIIMore over the spectral intensities were calculated and compared for E-W and N-S components of Erzincan Earthquake. As it is known the peas ground acceleration of E-W component is bigger than N-S component. On the other hand it has been colculated that the spectra intensity of N-S component is higher than the E-W component. The two records scaled depending the PGA value and the spectrum intensities. And the modified records have been used to obtain different acceleration spectrums. An avarage spectrum has been obtained of the end. records, The two different factors used to scale the existing E-W V- amax N-S 'max.= 1.24 î2= !îh=§ = 1-20 SIE-W The spectral intensities used above can be defined as the area of velocity spectrums with 0.20 damping, see Fig.3 2.5 ^°-20 SI= / 0.1 3v dx J = 0,20 Periods (sec) Fig. 3. Houssner Intensity IXAfter having compared the elastic and inelastic response of structures with different fundamental periods it has been concluded that the equality of displacements can not be observed. But roughly it can be said that for this particular earthquake record the velocities obtained during elastic and inelastic analysis can be more or less accepted as equal. This means that the ductility ratio should be reduced or bigger forces should be used in the design of structure in that earthquake prone area.
Benzer Tezler
- Deprem etkisindeki çerçeve yapıların tasarımında eşdeğer deprem yükü yönteminin güvenilirliği
Reliability of the equivalent earthquake load method for design of framed structures under seismic load
MEDİNE İSPİR
- Dikdörtgen kesitli su depolarının sonlu elemanlar yöntemiyle depo-sıvı-zemin etkileşimini dikkate alarak analitik yöntemlerle karşılaştırmalı deprem hesabı
Başlık çevirisi yok
ADEM DOĞANGÜN
Doktora
Türkçe
1995
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AHMET DURMUŞ
- Earthquake performance and project budget comparison of a conventional building and a seismically isolated building
Kontrolsüz bina ile sismik izolatörlü binanın deprem performansı ve maliyet açısından karşılaştırılması
OĞUZCAN ÇATLIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARCAN YANIK
DR. ÖĞR. ÜYESİ SENEM BİLİR MAHÇİÇEK
- Doğrusal elastik deprem hesabı yöntemlerinin taban kesme kuvveti ve göreli kat ötelemesi açısından karşılaştırılması
A comparative study of linear elastic earthquake analysis methods in terms of base shear and relative story drift
MURAT SAYAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Deprem MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL BEGİMGİL
- Yapı sistemlerinin hesap yöntemlerinin karşılaştırılması ve az katlı betonerme binaların olası deprem davranışları
Comparison of methods of structural analysis and possible nonlinear behavior of typical low rise reinforced concrete buildings
MEHMET NADİR ÖZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FARUK KARADOĞAN