Evaluation of RC multi-story structural systems having masonry infill walls with irregular configurations
Düzensiz konfigürasyonlu dolgu duvarlara sahip çok katlı betonarme yapısal sistemlerin değerlendirilmesi
- Tez No: 706124
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET FETHİ GÜLLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu çalışma, düzensiz olarak yerleştirilmiş, donatısız yığma (URM) dolgu duvarlara sahip betonarme (RC) yapı sistemlerinin doğrusal olmayan davranışını araştırmayı amaçlamaktadır. Dolgu duvarların simülasyonunda, basitlik için literatürde önerilen eşdeğer diyagonal payanda yaklaşımı kullanılmıştır. URM dolgulu yapıların monotonik özelliklerini belirlemek için diyagonal payandanın kapasite eğrisi basitleştirilmiş ve literatürde var olan test verileri ile doğrulanmıştır. Kapasite eğrisi, mevcut eğrilerini küçük değişikliklerle sonucu tanımlanmıştır. Deneysel sonuçlarla doğrulanan basitleştirilmiş payanda kapasite eğrisi, URM duvarlarının doğrusal olmayan davranışını makul bir doğrulukla yakalabilmektedir. Önerilen modelin doğrulanmasının ardından, hem planlarda hem de cephelerde URM duvarlarının varlığını ve yokluğunu temsil eden farklı konfigürasyonlara sahip yapısal sistemlerin doğrusal olmayan davranışlarını incelemek için üç farklı bina (M1, M2 ve M3) oluşturulmuştur. İlki (M1) planda iki ortogonal doğrultuda simetrik, ikincisi (M2) ise kat yüksekliklerinin çeşitliliğinden dolayı farklı en-boy oranlı dolgu duvarlara sahiptir. Sonuncusu (M3), betonarme perde duvarlarla URM dolgu duvarlar arasındaki ilişkilere odaklanmıştır. Plandaki burulma düzensizliği ve bitişik katlar arasındaki rijitlik düzensizliği Türkiye Deprem Yönetmeliği'ne (TSC-2018) göre doğrusal dinamik analiz (LDA) kullanılarak incelenmiştir. Dolgu duvarların aks boyunca düzensiz dağılımının yüksek burulma etkilerine neden olabileceği ve bu durumun da binalarda önemli hasarlara ve hatta çökmelere neden olabileceği sonucuna varılmıştır. Yumuşak kat mekanizması olarak da adlandırılan bitişik katlar arasında rijitlik düzensizliği, bir katta dolgu duvarların olmadığı durumlarda gözlenmiştir. Ayrıca betonarme perde duvarların varlığı, yapı sistemlerini hem plandaki burulma düzensizliğinden hem de bitişik katlar arasındaki rijitlik düzensizliğinden güvenli tarafta tutmak için olumlu bir etkiye sahiptir. Doğrusal olmayan statik analiz (NSA) yönteminin uygulanabilir olduğu her bir duruma ait kapasite eğrileri bu çalışma kapsamında sunulmuştur. URM duvarlarının kısmi varlığının, taşıyıcı sistemlerin yanal yük kapasitesi üzerinde olumsuz etkileri olduğu vurgulanmıştır.
Özet (Çeviri)
The present study aims to investigate the nonlinear behavior of reinforced concrete (RC) structural systems having unreinforced masonry (URM) infilled walls with irregular configurations. For simulation of the infill walls, the equivalent diagonal strut approach proposed in the literature was used for simplicity. To determine the monotonic response characteristics of the URM infilled structures, the backbone curve of the diagonal strut has been simplified and validated with available test data in the literature. The backbone curve has been defined based on the existing backbone curves with slight modifications. The simplified strut backbone curve validated with the experimental results is capable of capturing the nonlinear behavior of the URM walls with reasonable accuracy. Following the validation of the suggested model, three different buildings (M1, M2, and M3) are created to study on the nonlinear response of the structural systems with different configurations representing the presence and absence of the URM walls in both plans and elevations. The first one (M1) is symmetric in the two orthogonal directions in the plan while the second one (M2) has different aspect ratios of the infill panels due to the variety in story heights. The last one (M3) has been focused on the relations between the RC shear walls and the URM infill walls. Torsional irregularity in plan and the stiffness irregularity between adjacent stories have been investigated as per the Turkish Seismic Code (TSC-2018) using linear dynamic analysis (LDA). It has been concluded that the irregular distribution of the infill walls along the elevation may cause higher torsional effects, which may lead to significant damage or even collapse in a building. Stiffness irregularity between adjacent stories, also called soft-story phenomena, was observed where infill walls are absent in one story. Also, the presence of the RC shear walls has a positive impact to keep the structural systems on the safe side from both the torsional irregularity in plan and stiffness irregularity between adjacent stories. The capacity curves of each case where the nonlinear static analysis (NSA) method is applicable have been presented within the scope of this study. It is highlighted that the partial presence of the URM walls has negative effects on the lateral load capacity of the structural systems.
Benzer Tezler
- İçi beton dolu çift cidarlı çelik tüplerin (CFDST) eksenel basınç altında deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of concrete filled double skin steel tubes (CFDSTs) under axial compression
BERİKA CEREN CİHAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Mevcut bir betonarme binanın TDY'07'de belirtilen doğrusal elastik olmayan analiz yöntemlerine göre performans değerlendirmesi
Performance assessment of an existing RC building according to nonlinear elastic analysis methods stated in TSC'07
AHMET TUĞRUL AKYILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KONURALP GİRGİN
- Mevcut betonarme okul binalarında güçlendirme perdelerinin etkinliğinin doğrusal olmayan dinamik analiz ile irdelenmesi
Investigation of the rc infill wall effectiveness in the rehabilitation of existing rc school buildings employing nonlinear dynamic analyses
ORKUN GÖRGÜLÜ
Doktora
Türkçe
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- Plan düzensizliğinin yapıların deprem davranışına etkisinin yapay zekâ sistemleri ile optimizasyonu ve modellenmesi
Optimization and modeling of the effect of plan irregularity on seismic behavior of buildings with artificial intelligence systems
ZAKIA SADAT
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDUSSAMET ARSLAN
- Az ve çok katlı yapılarda bilgi düzeyi seviyesinin binanın performansına etkisi
The effect of the levels of knowledge on the earthquake performance of multi-storey and fewer-storey rc buildings
MERVE SOYLU BİROL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M. ZEKİ ÖZYURT