Modeling of coupled nonlinear shear and flexural responses in medium-rise RC walls
Doğrusal olmayan eğilme ve kayma davranışı gösteren orta yükseklikteki duvarların analitik modellenmesi
- Tez No: 409225
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KUTAY ORAKÇAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Bu çalışmada orta narinlikteki (boy/en oranı 1.5 ve 2) betonarme perde duvarların çevrimsel yükleme koşullarında, doğrusal olmayan eğilme ve kayma deformasyonlarının etkileşimini kapsayan görece basit bir sonlu elemanlar modelleme yöntemi irdelenmiştir. Modelin çalışma prensibi kapsamında sabit yönlü çatlak modelleme yaklaşımı benimsenmiştir. Çatlak yüzeylerindeki kayma gerilmelerinin aktarımını temsil eden agrega kenetlenmesi ve kama etkisi mekanizmalarını daha iyi yansıtabilmek adına model formülasyonunda geliştirmeler yapılmıştır. Model Matlab yazılım ortamında geliştirilmiş, analizlerde yerdeğiştirme kontrollü bir doğrusal olmayan çözüm tekniği uygulanmıştır. Analitik model kapsamlı bir şekilde kalibre edilmiş ve analiz sonuçları, 5 adet orta narinlikteki (boy/en oranı 1.5 ve 2) betonarme perde duvar numunesi için elde edilmiş olan deney sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmalardan gözlemlendiği üzere analitik model; yanal yük kapasitesi, rijitlik azalımı, histeretik eğrilerin şekli, süneklik ve orijin bölgesinde daralma gibi perde duvar davranış özelliklerini yeterli bir yaklaşıklıkla hesaplayabilmektedir. Eğilme ve kayma deformasyonlarının yanal yerdeğiştirmelere olan göreceli etkileri, duvar tabanındaki dönme ve birim şekildeğiştirmeler ve çatlak yönleri de analitik model tarafından makul doğruluk düzeylerinde tahmin edilmiştir. Ayrıca parametrik hassassiyet çalışmaları yürütülmüş ve model parametrelerinin analitik sonuçlara olan etkileri incelenmiştir. Çevrimsel yükleme koşulları altındaki betonarme perde duvarların etkileşim altındaki eğilme ve kayma davranışlarının güvenilir bir şekilde kestirilebilmesi için bu çalışmanın önemli bir aşama olduğu ve gelecek çalışmalara zemin hazırlayacağı düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
A macroscopic finite element modeling approach was adopted in this study for simulating the in-plane hysteretic lateral load behavior of medium-rise reinforced concrete structural walls with moderate aspect ratios (1.5 and 2), with coupled nonlinear flexural and shear response components. The constitutive formulation of the model is based on a fixed-crack-angle modeling methodology. Improvements were made on the constitutive model formulation, for better representation of the shear-aggregate-interlock effects in concrete,and dowel action on reinforcing bars, constituting the shear stress transfer mechanisms across the cracks. The model formulation was implemented into Matlab and analyses were performed using a drift-controlled nonlinear analysis solution strategy. The model was extensively calibrated for five heavily-instrumented wall specimens with moderate aspect ratios (1.5 and 2), and model predictions were compared with experimentally-measured responses at both global and local response levels. Response comparisons revealed that the model provides reasonably accurate predictions of the lateral load capacity, stiffness degradation, hysteretic shape, ductility, and pinching characteristics of the wall specimens investigated. The model also provides reasonable estimates of the relative contribution of flexural and shear deformations to wall displacements, longitudinal strain profiles and rotations along the base of the wall, and crack orientations. Sensitivity studies were also conducted to evaluate the variation of the analytical results with model parameters. The modeling approach implemented in this study is believed to be a significant improvement towards reliable prediction of the coupled shear-flexural response of reinforced concrete walls under cyclic loading conditions.
Benzer Tezler
- Nonlınear fınıte element modelıng of reınforced concrete structural walls
Betonarme perde duvarların doğrusal olmayan sonlu elemanlar yöntemiyle modellenmesi
MUHAMMET FETHİ GÜLLÜ
Doktora
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KUTAY ORAKÇAL
- Analytical modeling of fiber reinforced composite deep beams
Lifli beton ile üretilmiş derin kirişlerin analitik modellenmesi
EREN YAĞMUR
Doktora
İngilizce
2018
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU BURAK BAKIR
- Geoteknik kıyı mühendisliğinde poroelastik deniz tabanı zemini-yapı sistemlerinin tekrarlı yükler altında sayısal modellenmesi
Numerical modeling of poroelastic seabed soil–structure systems under cyclic loading in geotechnical coastal engineering
ESRA TATLIOĞLU
Doktora
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSAFFA AYŞEN LAV
DOÇ. DR. MEHMET BARIŞ CAN ÜLKER
- Çelik gömme kompozit kolon, kiriş ve bağ kirişli bir binanın yapısal tasarımı ve doğrusal olmayan analizi
Structural design and nonlinear analysis of a building with steel encased composite column, beam and coupling beam
GİZEM SIĞLA AÇIKELLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUTLU DARILMAZ
- Sürtünmeye dayalı sönümleyiciler ile bağlı betonarme perde duvarlı yüksek binaların tasarımı
Design of tall buildings with friction damper coupled reinforced concrete shear walls
RAMAZAN AYAZOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARIŞ ERKUŞ