Experimental and numerical investigation of CFS-concrete composite trusses
Hafif çelik profiller ve betondan oluşan kompozit kafes kirişlerinin deneysel ve analitik olarak incelenmesi
- Tez No: 518220
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ERAY BARAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Hafif çelik yapısal sitemler, sağladıkları ekonomi ve uygulama kolaylığı gibi avantajlar nedeniyle son zamanlarda yoğun bir şekilde çalışılmaya başlanmıştır. Hafif çelik yapısal elemanlarda sıklıkla görülen göçme biçimi kesitte oluşan lokal burkulmadır. Bu çalışmada, basınç başlığı elemanlarının içerisine beton dolgu yerleştirerek hafif çelik kafes kirişlerinde lokal burkulmaların kontrol edilmesi incelenmiştir. Bu şekilde oluşturulmuş kompozit kirişlerin eğilme davranışlarının incelenmesi amacıyla nümerik ve deneysel çalışmalar yapılmıştır. Başlıca deney parametreleri, beton dolgu, basınç başlığı yerleşimi, kesme elemanlarının ve beton döşemenin varlığı olarak belirlenmiştir. Hazırlanan sonlu elemanlar modelinde Doğrusal Olmayan Malzeme Analizi (MNA), Doğrusal Olmayan Malzeme ve Geometri Analizi (MGNA) ve Geometrik Kusurlar ile Doğrusal Olmayan Malzeme Analizi (MGNIA) olarak üç tip analiz gerçekleştirilmiştir. Sonlu elemanlar modeli güçlendirilmiş elemanlarda gerçek gerinim davranışını simüle etmekte başarılı olsa da, elemanın dudak kısmında nümerik olarak belirlenen ile deney sonuçları arasında önemli farklılıklar bulunmaktadır. Kompozit kafes kirişlerinin davranışlarının öngörülebilmesi ve detaylı analiz ve deneylere gerek kalmadan belirlenebilmesi için analitik çalışmalar yapılmıştır. Analitik çalışmanın prosedürü başlık kesitsel gerinim değerlerinin belirlenmesine ve buna bağlı olarak başlangıç rijitliği, akma ve maksimum yük değerlerinin belirlenmesine dayanmaktadır.
Özet (Çeviri)
Cold-formed steel (CFS) structural systems have been intensely studied especially due to the economy and ease of implementation that they provide. A common failure mode of CFS members is the local instability of the section. The aim of this study is to control the local instability in CFS floor trusses by providing concrete infill inside compression chord members. Numerical and experimental studies were conducted in order to investigate the flexural behavior of steel-concrete composite trusses made of CFS sections. Main test parameters were the presence of concrete infill, orientation of top chord CFS member, presence of shear enhancing connectors, and the presence of a concrete slab. The finite element (FE) model of the CFS floor trusses was created and three types of analysis, namely Materially Nonlinear Analysis (MNA), Geometrically and Materially Nonlinear Analysis (GMNA) and Geometrically and Materially Nonlinear Analysis with Imperfections (GMNIA), were conducted. While the FE model was able to simulate the actual strain behavior for the stiffened elements of the compression chord CFS section, the measured and numerically predicted strain values differ significantly for the lip part of the section. Additional analytical studies were conducted in order to predict the behavior of composite trusses without the need of detailed analysis or load tests. The procedure adopted for the analytical approach is based on calculating the chord cross-sectional strain and then determining the initial stiffness, yield and maximum load capacities using this strain information.
Benzer Tezler
- Experimental and analytical investigation of cold-formed steel floor trusses under gravity loading
Hafif çelik döşeme makas kirişlerinin düşey yük altındaki davranışlarının deneysel ve analitik olarak incelenmesi
ÇAĞAN DİZDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERAY BARAN
- C enkesitli hafif çelik profillerin merkezi veeksantrik yükleme altındaki davranışlarının incelenmesi
Investigation of the behavior of C-section cold-formed steelprofiles under axial and eccentric loading
YILMAZ YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT DEMİR
- Experimental investigation of structural systems made of sheathed cold-formed steel wall panels
Hafif çelik duvar panellerinden oluşan yapısal sistemlerin deneysel olarak incelenmesi
BARIŞ MERT PEHLİVAN
Doktora
İngilizce
2023
Deprem MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERAY BARAN
- Yatay ve eğimli kanallarda laminer akışta karışık konveksiyon ile ısı transferinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of heat transfer with laminar mixed convection in horizontal and inclined channels
ABUZER ÖZSUNAR
Doktora
Türkçe
1999
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MECİT SİVRİOĞLU
- Experimental and numerical investigation of gas-particle flow after a 90 degre vertical-to-horizontal elbow
90 derece yatay-dikey dirsekten sonraki katı-gaz akışın deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
HÜSEYİN AKILLI
Doktora
İngilizce
1999
Makine MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEŞİR ŞAHİN