Earthquake response analysis of multiple towers on a common podium
Ortak bazalı çoklu kule yapılarının deprem analizi
- Tez No: 474387
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KUTAY ORAKÇAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Deprem Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Earthquake Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 117
Özet
Bu çalışmada, tasarım aşamasında özel dikkat gerektiren yapı sistemlerinden biri olan ortak bazalı birden fazla kule içeren bir yüksek bina yapısının deprem davranışı, kulelerin birbirleriyle olan etkileşimi de gözetilerek incelenmiştir. Kule yapılarının performansa dayalı tasarımında, yapının doğrusal olmayan deprem davranışı gözetilmelidir. Fakat, doğrusal olmayan davranış analizi, aşırı hesaplama yükü getirdiğinden, tasarım aşamasında bütün kuleleri içeren modellerin analizleri, projelerin zaman kısıtlaması nedeniyle çoğu zaman mümkün olmamaktadır. Bu nedenle, analiz yükünü azaltmak amacıyla kulelerin bazı varsayımlar çerçevesinde ayrı analiz edilmeleri mühendislik uygulamalarında sıklıkla kullanılan bir yaklaşımdır. Ancak daha güvenilir analiz sonuçları için kulelerin birbirleriyle olan etkileşimleri analizde dikkate alınmalıdır. Bu çalışmada kulelerin birbirleriyle etkileşimleri, basit bir yaklaşımla, en az ve en çok etkiyi gözetecek şekilde tekli modellerde modelin kesildiği ancak bazanın devam ettiği bölgelere tutulu veya hareketli mesnetler atanarak incelenmiştir. Tekli modellerin analiz sonuçları hem her iki kuleyi hem de ortak baza ve bodrum yapısını içeren birleştirilmiş modelin analiz sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Kullanılan doğrusal ve doğrusal olmayan analiz yöntemlerinin sonuçları irdelenmiş, kulelerin etkileşiminin yapının deprem davranışına etkileri incelenmiştir. Kulelerin tasarımı için önemli olan davranış büyüklüklerine ek olarak baza döşemelerindeki eksenel çekme ve düzlem içi kesme kuvveti dağılımları da kritik tasarım değerleri olarak dikkate alınmıştır. Analiz sonuçları, birleştirilmiş model ile yapılan doğrusal mod birleştirme ve zaman tanım alanında doğrusal analiz yöntemlerinin baza döşemelerinde birbirine yakın düzlem içi çekme ve kesme kuvveti değerleri verdiğini göstermektedir. Birleştirilmiş modelin zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizinden kulelerin davranış büyüklükleri için elde edilen değerlerin genel olarak hareketli mesnetli tekli modelin analiz sonuçlarına yakın mertebede olduğu gözlemlenmiştir. Bütün analiz yöntemlerinde, sabit mesnetli tekli modelin baza katlarındaki eksenel çekme ve kesme kuvvetleri için birleştirilmiş modele kıyasla daha büyük, ancak güvenli tarafta kalacak şekilde makul büyüklükte değerler elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, one of the complex structural systems that requires extra caution during the design process, a tall building structure with multiple towers on a common podium, is analyzed considering effects of interaction between the towers due to connected podium floors. Nonlinear response history analysis is essential for performance-based design of tower structures. However, due to excessive computational demands of nonlinear analysis, using combined models for the multiple towers throughout design process is usually not viable. Therefore, to reduce analysis duration, analyzing separate single-tower models, using assumptions that typically neglect the interaction, is a common industry-standard approach. However, for more reliable response predictions, interaction of the towers with each other must be implemented in the analysis. In the current study, interaction effects of the podium floors are considered in the analyses, first using a simple approach of assigning either fixed or free end restraints at the continuous boundaries of the single-tower models. Responses of the single tower models are then compared with the response obtained using a combined model, which includes both of the towers as well as the common podium and basement floors. Results of various linear and nonlinear analysis methods are compared and the effects of interaction on the structural response are discussed. In addition to important response parameters associated with the tower structures, in-plane tensile and shear force distributions developing in the podium floors are also considered as critical design quantities. Results obtained demonstrate that response spectrum and linear response history analysis methods used for analyzing the combined model provide comparable internal tension and shear force resultants acting on the podium floors. The nonlinear analysis results obtained using the combined model for the tower response quantities are generally closer to those obtained from the single-tower model with free end restraints at the continuous boundaries. In both linear and nonlinear analyses, single-tower models with fixed end restraints overestimate the internal tension and shear forces at the podium floors, although to a reasonable extent.
Benzer Tezler
- Eşit merkez açıklığa sahip uzun açıklıklı asma ve eğik kablo askılı köprülerin dinamik davranışının karşılaştırılması
Comparison of dynamic responses of suspension and cable-stayed bridges having equal center span lenghts
HÜSEYİN KARTAL
Doktora
Türkçe
2018
Deprem MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KURTULUŞ SOYLUK
- Effect of asynchronous support motion on earthquake response of extended structures
Senkronize olmayan mesnet hareketlerinin uzun yapıların deprem davranışına etkisi
FARSHAD SHARAFİ
- Doğrusal olmayan itme analizi yöntemi ile performans seviyesi belirlenen çelik bir yapının yapısal analizi
Structural analysis of a steel frame model analysed by nonlinear push over analysis based on performance based design criteria
DUYGU ALTINAĞAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Deprem kayıtlarının istatistiksel analizi ile fay uzaklığına ve kayıtlara dayalı şiddet haritalarının oluşturulması
Generation of intensity maps based on fault distance and earthquake records through statistical analysis of seismic data
HAKAN TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN
DR. KEREM PEKER
