Geleneksel ve taban izolatörlü betonarme binaların sismik davranışlarının karşılaştırılması
Comparison of seismic behaviors of traditional and base isolated reinforced concrete buildings
- Tez No: 753668
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET İNEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 210
Özet
Bu çalışma, düzenli ve düzensiz tipik betonarme binalar için ankastre mesnetli ve kurşun çekirdekli kauçuk izolatör-LRB, eğri yüzeyli sürtünmeli sarkaç izolatör-FPS ve düz kayıcı-FS izolatörlü modellerin sismik davranışını araştırmayı amaçlamaktadır. Analiz modellerinde yapısal elemanların ve izolatörlerin doğrusal olmayan davranışları dikkate alınmıştır. Spektrum uyumlu 11 ivme kayıt takımı dikkate alınarak, toplam 1320 adet doğrusal olmayan zaman tanım alanında dinamik analiz yapılmıştır. Yer değiştirme ve ivme talepleri, katlar arası ötelenme oranları, taban kesme kuvvetleri, burulma katsayıları ve histeretik çevrim parametreleri araştırılmıştır. Sonuçlar, ankastre mesnetli modellerin beklenildiği gibi en yüksek sismik taleplere maruz kaldığını göstermiştir. Düzenli yapıya sahip modellerde, en iyi sismik performans LRB tip izolatörlü modellerde gözlemlenmiştir. Üst yapıda %20'ye varan eksantirisite oranlarında, izolatör türünden bağımsız olarak sismik taleplerin %90'ından fazlası izolatör arayüzünde sönümlendiğinden, üst yapıya kalan taleplerin ihmal edilebilecek düzeyde olduğu görülmüştür. Düzensiz yapıya sahip modellerde en kritik durum, izolatör rijitlik merkezi ile bina kütle merkezi arasındaki mesafeden kaynaklanan eksantirisite durumunda ortaya çıkmıştır. FPS tip izolatörler, düzensiz yapıya sahip modellerde, kendini yeniden merkezleme mekanizması nedeniyle, daha iyi bir performans göstermiştir. FS tip izolatörlerin LRB tip izolatörlerle birlikte kullanımının ise, ekonomik nedenlerle tercih edilebileceği düşünülmektedir. Tüm modeller için her bir analiz durumunda önemli bir saçılım mevcut olduğundan, sınırlı sayıda yer hareketi kaydının kullanılması, hatalı sismik talep tahminine yol açabilir. Ayrıca, taban izolatörlerinin kullanılmasının üst yapı maliyetlerini %20'ye kadar azaltabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
This study investigates seismic behavior of fixed-base and lead rubber bearing isolator-LRB, curved surface friction pendulum isolator-FPS and flat slider-FS isolator models for regular and irregular typical reinforced concrete buildings. Nonlinear behavior of structural members and isolators was considered. Total of 1320 nonlinear time history analyses were carried out using 11 spectrum compatible ground motion record pairs. Displacement and acceleration demand, interstory drift ratios, base shear demand and torsion coefficient were investigated. The fixed-base models were subjected to the highest seismic demands as expected. LRB type isolators seem to be a better choice for regular buildings that have not re-centering problem. At eccentricity rates of up to 20% on the superstructure, it was observed that the demands on the superstructure are at negligable level, as more than 90% of the seismic demands are damped at the isolator interface, regardless of the isolator type. The most critical situation in the models with irregular structure was observed in the case of eccentricity caused by the distance between the isolator rigidity center and the building mass center. FPS type isolators showed better performance in models with irregular structure, due to the self-recentering mechanism. FS type isolators can be used together with LRB type isolators in order to achieve a cheaper solution. Since significant scatter exists in each analysis case for all models, using limited number of ground motion records may lead to inaccurate seismic demand estimate. Additionally, it is concluded that using base isolators can reduce the superstructure costs up to 20%.
Benzer Tezler
- Ankastre ve sürtünmeli sarkaç mesnetli binaların dinamik davranışlarının Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018'e göre belirlenmesi
Determination dynamic behaviours of building with fixed base and friction pendulum bearing to Turkish Building Earthquake Code 2018
ZAFER KURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEVKET ATEŞ
- Kolon altı sismik izolatör kuvvet analizi
Force analysis of seismic isolator under the column
MEHMET TOKER
Doktora
Türkçe
2015
Deprem MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONUR SAYMAN
- Earthquake performance and project budget comparison of a conventional building and a seismically isolated building
Kontrolsüz bina ile sismik izolatörlü binanın deprem performansı ve maliyet açısından karşılaştırılması
OĞUZCAN ÇATLIOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiAfet Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARCAN YANIK
DR. ÖĞR. ÜYESİ SENEM BİLİR MAHÇİÇEK
- Katları arasında yalıtım elemanları kullanılan çok katlı binalarda taban yalıtımı etkinliğinin araştırılması
An investigation on the effectiveness of base isolation in multistorey buildings in which isolators are used between stories
ZEYNEL ABİDİN MİRKELAM
Doktora
Türkçe
2006
İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUZAFFER ELMAS
- Mevcut betonarme bir yapının sismik izolasyon ve geleneksel yöntemlerle güçlendirilmesinin sayısal olarak karşılaştırılması
Numerical comparison of the strengthening of a reinforced concerete building by seismic isolation and conventional method
AYSU BIYIKLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGAY ÇOŞGUN