Betonarme çerçeveli binalarda ısı etkisinin incelenmesi
Investigation of thermal action on reinforced concrete frame structures
- Tez No: 531126
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ KOÇAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 141
Özet
Sıcaklık değişimi, çerçeve elemanlarında iç kuvvetlerin azalmasına veya artmasına, genleşme veya daralmaya neden olur. Eğer eleman sıcaklık değişimlerine maruz kalırsa ve sınırlandırılırsa, basınç ve çekme kuvvetleri oluşabilir. Betonarme yapılarda sıcaklık değişimleri, genleşme ve büzülmeye, yani hacim değişikliğine neden olur. Bu genişleme veya daralma tamamen veya kısmen kısıtlanmışsa, yapısal elemanlarda gerilmelere neden olur. Genleşme veya büzülmeye bağlı deformasyonlar önlenirse, yapısal elemanlarda beklenmedik iç kuvvetler oluşur. Gerilmeler betonarme yapılarda kopma veya çatlamaya neden olurlar. Bu nedenle, betonarme yapı elemanlarında sıcaklık dağılımı göz önüne alınarak, sıcaklık farkından dolayı yapısal elemanlarda oluşan gerilme miktarının hesaplanması gerekmektedir. Isı etkisi altındaki yapıların davranışını anlamak önemlidir. Ancak bu, betonarme yapıların tasarımında tartışmalıdır. Analitik modeldeki yapısal tasarım, karmaşık modellerin geliştirilmesinde avantajlar sağlamasına rağmen, gerçek yapısal davranışlar hala ısı etkisi altında gelecekteki araştırmaları gerektirmektedir. Bu çalışmada, kodlara bağlı mevsimsel sıcaklık değişimleri incelenmiştir. Isı farkının betonarme binalar üzerindeki etkisinin belirlenmesi amacıyla farklı kat ve farklı açıklık sayısına bağlı sayısal modelleri hazırlanmıştır. Plak döşemeli ve betonarme çerçeveli sistem olarak ele alınan sayısal modellere sıcaklık yüklemesi yapılmıştır. Sıcaklık etkileri döşemelere, kolon ve kirişlere ayrı ayrı ve birlikte etki ettirilmiş sonuçlar değerlendirilmiştir. Hesaplar ve değerlendirmeler sonucunda bina merkezinden bina dışına doğru yatay yer değiştirmelerin arttığı ve bunun kat sayısından bağımsız olarak her katta hemen hemen aynı sonucu verdiği ortaya çıkarılmıştır. Düşey yer değiştirme kat adedi ile orantılı olarak artmaktadır. En büyük yer değiştirme tüm elemanlara ve döşeme ve kirişe sıcaklık verilmesi durumunda oluşmuştur. Sıcaklık etkisinden dolayı taşıyıcı elemanlarda meydana gelen kesit tesirleri ise en büyük değerlerine döşeme ve kirişe sıcaklık verilmesi durumunda ulaşmıştır. Tüm elemanlara sıcaklık verilmesi durumu ile döşeme ve kirişe sıcaklık verilmesi durumunda oluşan kesit tesirleri birbirine eşittir. Bu yüzden yalnızca döşeme ve kirişe sıcaklık etkisi verilmesi durumu kesit tesirlerinin incelenmesinde yeterlidir.
Özet (Çeviri)
Temperature change causes decreasing or increasing internal forces in frame members and expansion or contraction. If the element is subjected to temperature changes, and if it is restricted, internal pressure and tensile forces may occur. Temperature changes in reinforced concrete structures cause expansion and contraction, ie volume change. If this expansion or contraction is completely or partially restricted, it will cause stresses, in the structural elements. If deformations due to expansion or contraction are prevented, unexpected internal forces occur in the structural elements. Stresses cause fracture or cracking in reinforced concrete structures. Therefore, it is necessary to calculate the amount of stress generated in structural elements due to the temperature difference, considering the temperature distribution in reinforced concrete structural elements. It is important to understand the behaviour of structures under thermal effects. But this remains controversial in the design of reinforced concrete structures. Although the structural design in the analytical model provides advantages in developing complex models, the actual structural behaviour still requires future research under thermal effects. In this study presents an analytical study is carried out to investigate seasonal temperature changes due to codes. In order to determine the effect of thermal difference on reinforced concrete buildings, numerical models based on different number of floors and different number of bays were prepared. Plate and reinforced concrete frame system is considered as numerical models and its have been temperature loaded. Temperature effects on slabs, columns and beams were loaded separately and together and have been evaluted conclusions. As a result of the calculations and evaluations, it has been found that the displacement from the building center to the outside of the building increased and this gave almost the same result on each floor, regardless of the number of floors. The vertical displacement increases in proportion to the number of floors. The largest displacement occurs when all elements or only slab and beam are temperature loaded. Due to the effect of temperature, the internal forces on the bearing elements have reached the maximum values if slab and beam were temperature loaded. When the temperature is given to all the elements and the temperature is given to the slab and the beam, the internal forces are equal. Therefore, only the effect of temperature on the slab and the beam is sufficient for the examination of the internal forces.
Benzer Tezler
- Investigation of fire spread in industrial wooden buildings with numerical simulation
Endüstriyel ahşap binalarda yangın yayılımının sayısal benzetimle incelenmesi
CEYDA BECENİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURİ SERTESER
- Çelik bir yapının projelendirilmesi
Design of a steel structure
MUHAMMET AYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. FİLİZ PİROĞLU
- An evaluation of İstanbul high rise building facades due to the main criteria expected from facades design
İstanbul'da bulunan yüksek bina cephelerinin belirlenen performans kriterlerine göre değerlendirilmesi
ELAHEH FARBOODNIA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEDEN ACUN ÖZGÜNLER
- Taşıyıcı sistemi beton dolgulu kompozit kolonlar içeren dışmerkez çaprazlı çerçevelerden oluşan bir binanın tasarımı ve doğrusal olmayan analizi
Design and nonlinear analysis of a building with eccentrically braced frames having steel-concrete composite columns
OĞUZCAN HADİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CÜNEYT VATANSEVER
- Betonarme taşıyıcı sistemlerin tasarımında maliyet optimizasyonu için çelik sistemlerin kullanılması
The usage of steel structural systems to optimize the total cost of reinforced concrete structural systems
VEYSEL KONUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FETHİ KADIOĞLU