Finite element model updating and damage identification of reinforced concrete frames with different infills and unreinforced masonry walls
Farklı dolgulu betonarme çerçevelerin ve donatısız yığma duvarların sonlu elemanlar modeli güncellemesi ve hasar tanımlaması
- Tez No: 642849
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZGÜR ÖZÇELİK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 236
Özet
Son yıllarda, sonlu elemanlar modeli güncelleme yöntemleri (FEMU), inşaat mühendisliği yapılarının sonlu elemanlar modeli doğrulaması ve sağlık durumu değerlendirmesi için kullanılan ilgi çekici ve popüler araçlar haline gelmiştir. Bu tezde, farklı dolgu koşullarına sahip yarım ölçekli, tek açıklıklı, tek katlı üç adet betonarme çerçeve üzerinde yapılan sistem tanımlama ve hasar tespit çalışmaları sunulmuştur. Çerçeveler, kademeli olarak artan yarı-statik döngüsel yükleme altında düzlem içi doğrultuları boyunca test edilmiştir. Önceden belirlenmiş ötelenme seviyelerinde (hasar durumlarında), çerçevelerin üç farklı sadece-çıktı sistem tanımlama yöntemi kullanılarak modal parametrelerini belirlemek amacıyla ortamsal titreşim ve beyaz-gürültü testleri yapılmıştır. Modal tanımlama sonuçları, yarı-statik testler sırasında yapılan detaylı gözlemsel hasar incelemeleri ile ilişkilendirilmiş ve ardından çerçevelerin duyarlık-tabanlı FEMU yöntemi ile hasar tespiti için kullanılmıştır. Her bir gittikçe artan hasar durumunda, deneysel ve sayısal olarak belirlenen modal parametreler arasındaki farklılıklar minimize edilerek, önceden belirlenmiş olan model parametrelerin rijitlik azalma faktörleri elde edilmiştir. Farklı hasar durumundaki çerçeveler için sistem tanımlama ve hasar tespit sonuçları açısından karşılaştırmalı çalışmalar yapılmıştır. Tezin son bölümünde, tarihi İsabey Cami'sinin donatısız yığma avlu duvarlarının sistem tanımlama ve model kalibrasyon çalışmaları sunulmuştur. Yapının dinamik karakteristiği, iki ortamsal titreşim ölçümü setinden tahmin edilmiştir. Yerinde yapılan testlerle çok daha iyi bir korelasyon elde edebilmek üzere, ilk sayısal modelin belirsiz model parametreleri güncellenmiştir. Son olarak, kalibre edilmiş sayısal model üzerinde hasar senaryosu çalışması yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
In recent years, finite element model updating (FEMU) methods have become attractive and popular tools that are used for finite element model verification and health condition assessment of civil engineering structures. In this thesis, system and damage identification studies conducted on half-scale, single-bay, single-story three reinforced concrete frames with different infill conditions are presented. The frames were tested along their in-plane directions under gradually increasing quasi-static cyclic loading. At predetermined drift levels (damage states), ambient vibration and white-noise tests were performed on the frames for the purpose of identifying their modal parameters by using three different output-only system identification methods. The modal identification results were correlated with detailed visual damage inspections made during quasi-static tests and were later used for damage identification of the frames by sensitivity-based FEMU method. At each progressively increasing damage state, stiffness reduction factors of the predetermined model parameters were obtained by minimizing the discrepancies between experimentally and numerically identified modal parameters. Comparative studies were carried out for the frames at different damage states in terms of system and damage identification results. In the final part of the thesis, system identification and model calibration work of the unreinforced masonry courtyard walls of the historical Isabey Mosque are presented. Dynamic characteristics of the structure were estimated from two sets of ambient vibration measurements. In order to obtain a much better correlation with in-situ tests, the uncertain model parameters of the initial numerical model were updated. Finally, a damage scenario study was performed on the calibrated numerical model.
Benzer Tezler
- Field testing and model updating of typical RC buildings for damage identification
Tipik betonarme yapılarda hasar tespiti üzerine saha deneyleri ve model güncellemesi
PINAR İNCİ KOÇAK
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
PROF. DR. F. NECATİ ÇATBAŞ
- Modal parameter estimation and damage identification on progressively damagedr/c frames
Artan biçimde hasarlanmış betonarme çerçevelerin modal parametre tahmini ve hasar tanımlaması
ERKAN DURMAZGEZER
Doktora
İngilizce
2019
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZÇELİK
- Vibration-based damage detection and seismic performance assessment
Titreşime dayalı hasar tespit ve sismik performans belirleme
EKİN ÖZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
İnşaat MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERDAR SOYÖZ
- Investigation of seismic behavior of infill wall surrounded by reinforced concrete frame
Betonarme çerçeveli dolgu duvarların sismik davranışının araştırılması
ONUR ONAT
Doktora
İngilizce
2015
Deprem MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ KOÇAK
PROF. DR. PAULO B. LOURENÇO
- Bursa tarihi minarelerinin dinamik davranışlarının ve performanslarının incelemesi
Numerical and emprical investigation of dynamic performance of historical masonry minarets in bursa
CAVİT SERHATOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Deprem MühendisliğiUludağ Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RAMAZAN LİVAOĞLU