Endüstriyel yapılarda yatay geniş tanklar ile dikey narin siloların deprem esnasındaki davranışlarının ve farklı izolatör tipleriyle güçlendirilmesinin irdelenmesi
Examination of the behaviors of broad tanks and silos during earthquake and retrofit them with different isolator types in industrial buildings
- Tez No: 768125
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT AKBAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, Earthquake Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Deprem ve Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 151
Özet
Bu çalışmada çeşitli genişliklere sahip, yükseklikleri sabit üç adet tankın, deprem davranışları ve çeşitli sismik yalıtım sistemleriyle güçlendirilmesi incelenmiştir. Geçmiş önemli depremlerde (1994 Northridge, 1995 Kobe, Chi-Chi 1999, Kocaeli 1999) sıvı depolama tanklarında önemli hasarlar oluşmuştur. Gözlemlenen en temel hasarlar tank sacında fil ayağı burkulması, ankraj sisteminde kalkma veya temel ve bağlantı boru sistemlerinde hasarlardır. Meydana gelen hasarlar, rafineri, enerji santrali gibi tesislerde değerli kimyasalların zayi olmasına, zehirli maddelerin çevreye saçılmasına, yangınların oluşmasına neden olmuştur. Tanklarda meydana gelen hasarları engellemek için, günümüzde sismik yalıtım sistemleri kullanılmaktadır. Kullanılan kurşun çekirdekli elastomer yalıtım sistemlerinde düşey Yer değiştirme durumunda kavitasyon oluşmakta, sürtünmeli sarkaç tipi yalıtım sistemlerinde ise düşey yükler yenilirse yapıların stabilitesi çok kolay bozulabilmektedir. Depremin düşey bileşeni ile devrilme momentleri sonucunda tank duvarında meydana gelen çekme, basınç kuvvetleri süperpoze olmaktadır. Bu sebeple düşey yüklere karşı koyan veya üç boyutlu olarak çalışan sismik yalıtım sistemleri çalışma kapsamında, üç adet tank altında kullanılıp, sonuçlar kıyaslanmıştır. Bu çalışma ile, çelik tankların sismik tasarımı, uygun sismik yalıtım tipleriyle güçlendirilmesi ve ülkemizde geliştirilmekte olan bina türü olmayan yapılar ile ilgili yönetmelik hükümlerine katkı sağlanması amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan ana yöntem, sayısal modellemedir. Analizler için ANSYS yazılımı kullanılmıştır. Tanklar, API650 (2007) yönetmeliğine uygun olarak boyutlandırılmıştır. Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizlerle deprem performansları değerlendirilmiş ve zayıflıkları gidermek amacıyla taban yalıtım sistemlerinin yararlılığı kontrol edilmiştir. Ayrıca yalıtım sistemlerinin etkilerini göstermek amacıyla, tank tabanında oluşan kesme kuvvetleri, devrilme momentleri, yalıtım sistemi çekme kuvvetleri, Yer değiştirmeleri, tank duvarında meydana gelen gerilme ve şekil değiştirmeler, çalkalanma yükseklikleri ve modal analiz sonuçları kıyaslanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this work, the seismic behavior of three tanks with different widths and fixed heights and retrofit of them with various base isolation systems are investigated. In past major earthquakes (1994 Northridge, 1995 Kobe, Chi-Chi 1999, Kocaeli 1999), significant damages occurred in the liquid storage tanks. The basic failure patterns were the buckling of tank wall and uplift of the anchorage system. The damages in the refinery and power plants have caused the spread of toxic substances to the environment and significant fires. Seismic isolation can be used in liquid storage tanks to decrease the structural demand in the superstructure. The cavitation occurs in the case of vertical displacement in the lead core elastomer isolators, and if the vertical loads are defeated in the friction pendulum type isolators, the stability of the structures can be deteriorated easily. For this reason, seismic isolation systems that operate in three dimensions are used under tanks and the results are compared. The aim of this study is to retrofit tanks with appropriate seismic isolation types and to contribute to the provisions of the regulation of tanks being developed in Turkey. The main method is numerical analysis. ANSYS software was used for analysis. Tanks are sized according to API650 (2007) code. Earthquake performances were evaluated by nonlinear time history analysis and the usefulness of base isolation systems was checked to eliminate weaknesses. Also, in order to show the effects of the isolation systems, shear forces, overturning moments, isolator tension forces, displacements, stresses and strains on the tank wall, sloshing wave heights and modal analysis results were compared.
Benzer Tezler
- In-plane behavior of sandwich panels
Sandviç panellerin düzlem içi davranışı
AMIRMAHDI MOHAMMADI SAGHAYESH
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERCAN YÜKSEL
- Sanayi türü prefabrike yapılarda depreme dayanıklı yapı tasarımı ve güçlendirme
Building design with earthquake resistance and strengthening in industrial type prefabricated structures
NESRİN GEYDİRİCİ
- Çelik endüstri yapılarının deprem performanslarının belirlenmesi üzerine sayısal bir inceleme
A numerical study on performance-based seismic evaluation of steel industrial buildings
YEŞİM APAYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ERKAN ÖZER
- Al 7075 alaşımına uygulanan kriyojenik işlemin yapısal özelliklere ve çökelti kinetiğine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of cryogenic treatment applied to Al 7075 alloy on structural properties and precipitate kinetics
GÖZDE ALTUNTAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiGazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT BOSTAN
- Güney Marmara bölgesi sismik gürültü kaynaklarının konum ve zaman özelliklerinin incelenmesi
Investigation of spatial and temporal properties of seismic noise in the Guney Marmara region
UTKU KOÇUM
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeofizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiJeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AYŞE KAŞLILAR ŞİŞMAN