Geri Dön

The analysis of unanchored brms considering a velocity-dependent friction model and soil-structure interaction effects

Patlamaya dayanıklı ankrajsız modüler binaların hıza-bağlı bir sürtünme modelinin ve yapı-zemin etkilişiminin dikkate alınarak analizi

  1. Tez No: 712761
  2. Yazar: SAYED MAHDI HASHEMI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ SARI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Prefabrike yapılar, Sürtünme modelleri, Yapı zemin etkileşimi, Ölçekleme, Prefabricated structures, Friction patterns, Building ground interaction, Scaling
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Patlamaya Dayanıklı Modüler Binalar (BRMB) petrokimya tesislerinde, maden sahalarına yakın patlama bölgelerinde, askeri endüstrilerde personel barındırmak vb. birçok farklı alanda kullanılan çok amaçlı yapılardır. Uygun maliyetli olup, daha kalitelidirler ve inşaat programı dahilinde inşa edilirler. Bahsedilen nedenlerden dolayı, son zamanlarda daha popüler hale geldiler. Bu binaların dinamik davranışları ile ilgili zaman içinde kapsamlı çalışmalar yapılmış olmasına rağmen, hala doldurulması gereken boşluklar bulunmaktadır. Özellikle ankrajsız modüler yapılar nispeten yeni bir trend olduğu için. Temele ankraj yapılmayan modüler binalar, tipik ankrajlı modüler binalara kıyasla daha uygun maliyetlidir, çünkü temele ankrajlı binalar, ankrajların maliyetli kurulumunu ve daha büyük temellerin inşasını gerektirir. Ek olarak, ankrajsız binaların yapısal elemanları için maksimum sehim talepleri önemli ölçüde daha küçüktür. Bu çalışmada, ankrajsız patlamaya dayanıklı modüler bir binanın patlama yükleri altındaki davranışı iki farklı durum için incelenmiştir: İlk durumda, patlamaya dayanıklı modüler bina betonarme bir temel üzerine yerleştirilmiş, ankrajsız ve serbestçe kayar. Bu durumda binanın tepkisi, Stribeck eğrisine dayanan bağıl hıza bağlı bir sürtünme modeli kullanılarak hesaplanır. Bu durumda kullanılacak gerçekçi temsili bir sürtünme modeli için mevcut statik ve dinamik sürtünme modellerinin bir incelemesi yapılmıştır. İkinci durumda, bir BRMB'nin davranışı, toprak-yapı etkileşiminin etkileri dikkate alınarak incelenmiştir. Bu durumda, bina doğrudan siltli-kumlu toprak üzerine yerleştirilmiştir. Zemin-yapı etkileşimi etkileri, Pais ve Kausel (1988) tarafından önerilen dinamik empedans fonksiyonları kullanılarak zaman alanında bulunmuştur. Ek olarak, BRMB sakinlerini etkileyen ivmeler ve kuvvetler varsayılan bir test mankeni için hesaplanmıştır. Test mankeni binanın içine insan yaralanması kriterlerine ilişkin literatürdeki hükümler kullanılarak yerleştirilmiştir. Bu bölümde konuyla ilgili mevcut literatüre göre kafa travması kriterleri, boyun yaralanması kriterleri ve göğüs yaralanması kriterlerinin kısa bir açıklaması verilmiş ve daha sonra hesaplamalar yapılmıştır. Birinci ve ikinci durumların sonuçları ve insan tepkisi daha sonra birkaç patlama testinin sonuçlarına göre doğrulanır. Test sonuçları ile bu çalışmadaki sonuçların karşılaştırılması, bu çalışmada kullanılan yöntemlerin doğrulanması için yeterince yaklaşık görünmektedir.

Özet (Çeviri)

Blast-resistant Modular Buildings (BRMB) are multiple-purpose structures that are used in many different areas including in petrochemical facilities, in blast zones near mining fields, in military industries to shelter personnel, etc. Since these modular buildings are prefabricated and are manufactured off-site, they are cost-effective, have better quality compared to on-site manufactured structures, and are built within the construction schedule. Due to the mentioned reasons, they have become more popular, recently. Although extensive studies regarding the dynamic behavior of these buildings have been done over time, there are still gaps that need to be filled. Especially, regarding the unanchored modular buildings since they are relatively a recent trend. The modular buildings which are not anchored to the foundation are more cost-effective in comparison to the typically anchored modular buildings because the anchorage to the foundation requires costly installation of anchorages and building of larger foundations. Additionally, the maximum deflection demands for the structural members of the unanchored buildings are significantly smaller. In this study, the behavior of an un-anchored blast-resistant modular building under blast loads has been studied for two different cases: In the first case, the blast-resistant modular building is placed on a reinforced concrete foundation, un-anchored and freely sliding. In this case, the response of the building is calculated using a relative-velocity-dependent friction model which is based on the Stribeck curve. For a realistically representative friction model to be used in this case, a review of the existing static and dynamic friction models is carried out. In the second case, the behavior of a blast-resistant modular building is studied with the effects of the soil-structure interaction being included. In this case, the building is placed directly on silty-sand soil. The soil-structure interaction effects are calculated in the time domain using dynamic impedance functions which were proposed by Pais and Kausel (1988). Additionally, the accelerations and forces impacting the inhabitants of the BRMB have been calculated for a test dummy assumed to be positioned in the building using the provisions in the literature regarding human injury criteria. In this part, a brief description of the head injury criteria, the neck injury criteria, the chest, and femur injury criteria is provided according to the existent literature on the topic and later the calculations are carried out. The results of the first and second cases and the human response are later validated against the results of a series of blast tests. The comparisons of the test results and the calculated results seem to be approximate enough, in order for the methods which are used in this study to be verified.

Benzer Tezler

  1. Ovulasyon indüksiyonu tedavisinde folliküler gelişimin ultrasonografik takibi

    Başlık çevirisi yok

    MERİH BAYRAM

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Kadın Hastalıkları ve DoğumGazi Üniversitesi

    Kadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MÜLAZIM YILDIRIM

  2. Çimentonun sertleşmesi üzerinde kimyasal komponentlerin etkisi

    Başlık çevirisi yok

    NACİYE TÜRKEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Kimya MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CEBE

  3. Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi

    Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters

    İBRAHİM TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Kimya MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA CEBE

  4. Atherosklerotik kalp hastalıklarında risk faktörleri

    Risk factors in the coronary artery disease

    MURAT SUHER

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    KardiyolojiGazi Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı