Kiriş-kolon bağlantılarında çelik damper kullanılan prefabrik betonarme kiriş numunelerine döngüsel yüklemenin etkisinin analizi
Analysis of the effect of cyclic loading on prefabricated reinforced concrete beam samples using steel dampers in beam-column connections
- Tez No: 694227
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEPANTA NAİMİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Prefabrike Beton, Değiştirilebilir Sönümleyiciler, Ard Gerilmeli Tendonlar, Precast Concrete, Replaceable Dampers, Post – Tensioned Tendons
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Aydın Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Bu tezin amacı, kiriş-kolon birleşimlerinde çelik sönümleyiciler kullanılarak prefabrike betonarme kiriş numunelerinde döngüsel yüklemenin etkisinin analizidir. Çelik elemanlar prefabrike numunelere gömülüdür ve takviyeler ardgermeli tendonlarla birleştirilmiştir. Prefabrike numunelerin boyundaki artıştan dolayı, numunelerin merkezinde döngüsel yüklemeye karşı dirençli H-şekilli çelik kullanılmıştır. Dört tip PRCBTCSJ numuneleri ve farklı kesit alanlarındaki betonarme numuneleri, döngüsel yükleme prosedürü altında simüle edilmiştir. İki aşamayı gösteren simülasyon sonucu, yükleme ve boşaltma prosedürü altındaki yük deformasyon eylemine dayalı olarak sunulmaktadır. İlk aşamada, eğilme momenti, prefabrike kirişlerin gövdesi tarafından meydana gelip kirişler ve kolonlar arasında boşluklar yavaş yavaş meydana gelmiştir ve ardgerme kuvveti çok az yükselmiştir. Prekast kiriş numunelerinin başlangıç rijitliği bu aşamada sonradan gerilmeli tendonları tarafından sunulur. PRCBTCSJ numunelerinin değiştirilebilir sönümleyicili başlangıç rijitliğine, art gerdirilmiş kuvvet yeterince büyük olduğunda betonarme numunelerine ulaşılabilir. 400 x 250 kesitlerinin Z sönümleyici, W sönümleyici ve PA sönümleyicilerle kiriş dönüşü %3'tür. REC sönümleyici akor dönüşü yaklaşık %3'tür. 400 x 250 kesitli prefabrike numunede, Z sönümleyici, W sönümleyici, PA sönümleyici, REC sönümleyici ile karşılaştırıldığında iyi bir kiriş dönüş tepkisi gösteren betonarme numunesinin kiriş dönüşü %2'dir. 600 x 250 kesitinin Z sönümleyici, W sönümleyici ve PA sönümleyiciler ile kiriş dönüşü yaklaşık %3'tür ve REC sönümleyici kiriş dönüşü %2.7'dir. 600 x 250 kesitli prefabrike numunede Z sönümleyicisi, W sönümleyicisi, PA sönümleyicisi, REC sönümleyicisi ile karşılaştırıldığında iyi bir kiriş dönüş tepkisi gösteren betonarme numunesinin kiriş dönüşü %2.1'dir. 600 x 250 kesitli numuneler, betonarme numunelerinden daha iyi kiriş dönüşü göstermiştir. Z sönümleyici, W sönümleyici ve PA sönümleyicili 700 x 350 kesitlerin kiriş dönüşü yaklaşık %2.7'dir ve REC sönümleyicili prefabrike numune 700 x 350 kesit alanında çalışmamıştır. Bu model %2.6 kiriş dönüşünü geçmiş ancak eşdeğer sertliği ve teğet sertliğini koruyamamıştır. 700 x 350 kesitli prekast numunede, Z sönümleyici, W sönümleyici, PA sönümleyici iyi bir kiriş dönüş tepkisi göstermiştir ve 700 x 350 kesitli betonarme numunenin kiriş dönüşü %2'dir. Z sönümleyicili, W sönümleyicili ve PA sönümleyicili 900 x 450 kesitlerinin kiriş dönüşü yaklaşık %2.6'dır. REC sönümleyicili prekast numune 900 x 450 kesit alanında çalışmamıştır. Bu model %2.5 kiriş dönüşünü geçmiş ancak eşdeğer sertlik ve teğet sertliğini koruyamamıştır. 900 x 450 kesitli betonarme numunesinin kiriş dönüşü %1.8'dir. Prefabrike numuneler, daha düşük stres seviyelerinde oldukça düşük hasar özellikleri göstermiştir. Bu çalışmada ABAQUS yazılımı tarafından oluşturulan sonlu elemanlar yöntemi (FE) kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis was the Analysis of the Effect of Cyclic Loading on Prefabricated Reinforced Concrete Beam Samples Using Steel Dampers in Beam-Column Connections. Steel elements are embedded in the precast specimens, and reinforcements were assembled with the post-tensioned (PT) tendons. Because of the increase in the length of the precast specimens, the H-shaped steel was used in the center of the specimens for resisting cyclic loading. The PRCBTCSJ specimens with four types of replaceable dampers and the RC specimens in the different cross-section areas were simulated under the cyclic loading procedure. The simulation result illustrated the two stages are presented based on the load-deformation action under the loading and unloading procedure. In the first stage, the bending moment occurred by the body of precast beams, and the gaps happen among beams and columns slowly, and the post-tensioned force raised extremely little. The initial stiffness of the precast beam specimens is presented by PT tendons in this stage. The initial stiffness of the PRCBTCSJ specimens can reach the initial stiffness of the RC specimens when the post-tensioned force is big enough. In the second stage, the occurred stable rotation of the precast beam specimens, which the chord rotation of the precast beams by the expansion of the gaps is linear approximately. The chord rotation of the 400 x 250 cross-sections with Z damper, W damper, and PA dampers is 3%. The REC dampers chord rotation is approximately 3%. The chord rotation of the RC specimen is 2%, which in the 400 x 250 cross-section precast specimen, the Z damper, W damper, PA damper showed a good chord rotation response by comparing with the REC damper. The chord rotation of the 600 x 250 cross-section with Z damper, W damper, and PA dampers is approximately 3%, and the REC dampers chord rotation is 2.7%. The chord rotation of the RC specimen is 2.1%, which in the 600 x 250 cross-section precast specimen the Z damper, W damper, PA damper showed a good chord rotation response by comparing with the REC damper. The 600 x 250 cross-section specimens showed better chord rotation than the RC specimens. The chord rotation of the 700 x 350 cross-sections with Z damper, W damper, and PA dampers is approximately 2.7%, and the precast specimen with REC damper did not work in the 700 x 350 cross-section area. This model passed the 2.6% chord rotation but could not retain the equivalent stiffness and tangent stiffness. In the 700 x 350 cross-section precast specimen, the Z damper, W damper, PA damper showed a good chord rotation response, and the chord rotation of the RC specimen with the 700 x 350 cross-section is 2%. The chord rotation of the 900 x 450 cross-sections with Z damper, W damper, and PA dampers is approximately 2.6%, and the precast specimen with REC damper did not work in the 900 x 450 cross-section area. This model passed the 2.5 % chord rotation but could not retain the equivalent stiffness and tangent stiffness. The chord rotation of the RC specimen with the 900 x 450 cross-section is 1.8%. The precast specimens showed well down damage specifications at lower stress levels. For this study, the finite element method (FE) has been used, which was established by ABAQUS software.
Benzer Tezler
- Experimental and numerical studies on replaceable links for eccentrically braced frames
Dışmerkez çelik çaprazlı perdelerde değiştirilebilir bağ kirişleri için deneysel ve numerik çalışmalar
YASİN ONURALP ÖZKILIÇ
Doktora
İngilizce
2020
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM TOPKAYA
- Behavior of steel reduced beam web (RBW) connections with multi longitudinal voids
Başlık çevirisi yok
SEPENTA NAİMİ
Doktora
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiDoğu Akdeniz Üniversitesi-Eastern Mediterranean UniversityYrd. DOÇ. Dr. MÜRÜDE ÇELİKAĞ
Yrd. DOÇ. Dr. AMIR AHMAD HEDAYAT
- A finite element model for partially restrained steel beam to column connections
Yarı rijit çelik kolon kiriş bağlantıları için bir sonlu eleman modeli
AHMET KÖSEOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AFŞİN SARITAŞ
- Performance evaluation of eave connection types for cold formed portal frames
Soğukta şekil verilmiş portal çerçeve deeave bağlantı türlerinin performans değerlendirmesi
SARA FARBOODNIA
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİŞAN FİLİZ PİROĞLU
- Kaynaklı çelik yapıların deprem sırasındaki davranışı
The Behavior of welded steel structures under seismic load
SELÇUK ALTAN ÖZOĞUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT VURAL