Geri Dön

Mevcut betonarme binaların doğrusal olmayan analizinde yayılı ve yığılı mafsal yaklaşımının yapı performansına etkisi

The effect of using distributed and concentrated hinge approaches on building performance in nonlinear analysis of existing reinforced concrete buildings

  1. Tez No: 702066
  2. Yazar: EYÜP BİNGÖL
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERKAN AKPINAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezin amacı, farklı düzensizliklere sahip betonarme binaların deprem etkisinde doğrusal olmayan davranışları incelenirken, kolonları yayılı mafsal davranışı ile tanımlanmış olan yapılarda (i) kirişler için farklı iki mafsal (yığılı-plastik ve yayılı-fiber mafsal) yaklaşımının ve (ii) döşemeler için iki farklı tanımlama yaklaşımının (rijit diyafram kabulü ve sonlu alan eleman tanımlaması) yapı performansına etkilerini ortaya koymaktır. Bunların yanında, pratikte sıklıkla kullanılan, aralarında tanımlama/çözümleme mantığı olarak kısmen farklılıklar bulunan iki program (SAP2000 ve Perform3D) kullanımı durumunda, kirişlerde farklı mafsal yaklaşımı seçimiyle elde edilen performans düzeyi sonuçlarının nasıl değiştiğinin incelenmesi, tezin hedefleri arasındadır. Çalışmada, güncel yönetmelikler öncesi tasarlanmış düzensiz ve düzenli binalar için kirişleri fiber ve plastik mafsalla modellenmiş, döşemeleri sonlu alan elemanlarla tanımlanmış ikişer ayrı model üretilmiştir. Düzenli bina için döşemelerde sadece rijit diyafram kabulü yapıldığı, kirişlerin fiber ve plastik mafsalla tanımlandığı iki model daha üretilmiştir. Döşemelerin sonlu elemanlar kullanılmadan, rijit diyafram kabulüyle tanımlanmasına olanak veren düzenli bina için benzer iki model, Perform3D programında da oluşturulmuştur. Toplamda sekiz model hazırlanmış ve eşlenik model sonuçları birbiriyle karşılaştırılmıştır. Doğrusal olmayan yapı analizlerinde, kolonlarla birlikte kirişlerin de fiber mafsallarla modellenmesinin, daha rasyonel sonuçlar verdiği öngörülmektedir. Bunun temel nedeninin, dinamik yükler altında oluşan eksenel basınç kuvvetinin ve buna bağlı moment kapasitelerindeki artışın, yapısal sisteme dahil edilebilmesi olduğu anlaşılmaktadır. Ayrıca döşemelerde kullanılan rijit diyafram kabulüyle, döşemenin sonlu elemanlarla modellenmesi kıyaslandığında, kirişlerin fiber mafsallarla modellendiği durumlarda daha gerçekçi sonuçlara ulaşıldığı öngörülmektedir. Kullanılan iki bilgisayar programının kesit, eleman ve modelleme adına farklı yaklaşımlar barındırdığı ve programa göre değişen sınırlamalara sahip olduğu için analiz sonuçlarında da farklılıklara neden olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis it has been examined the nonlinear behavior of reinforced concrete buildings with different irregularities in the earthquake effect. The aim of this thesis is to show the effects of (i) the approaches of two different hinge (concentrated-plastic and distributed-fiber hinge) for beams and (ii) two different definitions (rigid diaphragm acceptance and modeling of finite area elements) approaches for slabs on building performance in buildings in which columns were defined as fiber hinges. This study also examines the changes in the results of performance level obtained by different hinge approaches in beams using two software (SAP2000 and Perform3D) which have partial differences in terms of definition/analysis logic. In the study, two different models were produced for the regular and irregular buildings designed before current regulations, whose beams were modeled with fiber and plastic hinges, and whose floors were defined by finite area elements. For regular building, two more models were produced in which rigid diaphragm acceptance without finite elements for slabs, and which fiber and plastic hinges definition for beams. Two similar models for the regular building were modeled also using PERFORM-3D software. Total of eight models were produced and the results of the conjugate models were compared with each other. It was predicted that modeling beams and columns with fiber hinges presents more rational results in nonlinear structural analysis. It was understood that the main reason for this was the ability to incorporate the axial compressive force under dynamic loads and increase in moment capacities related to this into the structural system. In addition, more realistic results were obtained in modeling beams with fiber hinges when it was compared the modeling of slabs with finite elements and rigid diaphragm acceptance without finite elements. As a result, it was determined that the reasons for obtaining different analysis results in the two software are that the programs have different approaches in terms of cross-section, element and modeling and have varying limitations.

Benzer Tezler

  1. Seismic performance evaluation of 24 story RC building by nonlinear time history analysis utilizing TBDY2018 and EC8

    24 Katlı betonarme bir binanın deprem performansının zaman tanım alanında lineer olmayan yöntemle TBDY2018 ve EC8'e göre belirlenmesi

    JETON BUZUKU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Progressive collapse response of reinforced concrete high-rise buildings designed according to turkish earthquake code

    Türk deprem yönetmeliğine göre yapılan betonarme yüksek binaların ilerlemeli çökmeye tepkisi

    MUNYARADZI GONDOBWE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Sakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. TBDY-2018'e göre tasarlanmış planda A1 ve A3 düzensizliği bulunan betonarme bir binanın performans analizi

    Performance evaluation of a RC building with A1 and A3 plan irregularities designed according to TBDY-2018

    MELİH MUHLİS TEMİZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bursa Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Mevcut betonarme binaların deprem perfomanslarının belirlenmesinde artımsal eşdeğer deprem yükü yönteminin uygulanması üzerine parametrik bir araştırma

    A parametrical study on application of incremental equivalent earthquake load method for seismic performance evaluation of existing reinforced concrete buildings

    NAZİFE DENİZ GEZEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    İstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. Yapıların statik ve dinamik yükler etkisindeki doğrusal olmayan davranışlarının incelenmesi

    Investigation of nonlinear behaviour of structures under static and dynamic loads

    BURAK YÖN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Fırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...