Analysis and design of rocking structures
Sallanan rı̇jı̇t yapıların dı̇namı̇k analı̇zı̇ ve tasarımı
- Tez No: 898565
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE EDİNÇLİLER BAYKAL, PROF. DR. MUHİTTİN EREN UÇKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Deprem Mühendisliği, Earthquake Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Deprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Deprem Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 173
Özet
Antik sütunlar, yüksek deprem dayanıklılıkları nedeniyle çağlar boyunca şiddetli yer sarsıntılarına karşı dayanıklı olmuştur. Rijit bir taban üzerinde serbestçe duran antik rijit kolonların sismik dayanımının yüksek olması, antik kolonların o dönemin mimarları tarafından mafsallı bir mekanizmaya dayalı olarak tasarlanması gerçeğinden kaynaklanmaktadır. Salınım çalışma prensibi nedeniyle, bu serbest duran yapıların yeniden merkezlenmesi yerçekimi ile sağlanır. Dolayısıyla bu“alışılmışın dışında”sallanan yapılar, geleneksel yapılardan oldukça farklı davranır ve deprem sırasında üstün stabilite sergileyebilirler. Bu tezde, yer sarsıntısına maruz kaldıklarında yükselmeye ve sallanma hareketine izin verilen antik sütunların dinamik tepkisi incelenmiştir. Bu tez, sayısal yöntemler kullanarak çeşitli sismik uyarılara maruz kalan rijit blokların dinamik davranışını araştırmayı ve sallanan sistemlerin temel dinamiklerinin anlaşılmasına katkıda bulunmayı amaçlamıştır. Sabitlenme noktaları (O veya O') etrafında doğrusal ve doğrusal olmayan diferansiyel hareket denkleminin türetilmesinden sonra, rijit blokların dinamik davranışının değerlendirilmesi için bir dizi sayısal yaklaşım kullanıldı. Sallanan rijit blokların trigonometrik darbelere ve gerçek deprem kayıtlarına karşı analitik denklemlerinin formülasyonu ve sayısal çözümü, MATLAB bilgisayar programı kullanılarak elde edilmiştir. Sallanma hareketi sırasında rijit blok ile taban arasındaki etkileşimden kaynaklanan enerji kaybı, Housner (1963) tarafından önerilen“geri sıçrama katsayısı (COR)”olarak programda yer almaktadır. Yer hareketi formlarındaki değişikliklerin devrilme ivme spektrumuna (OAS) etkisi, sonraki bölümlerde ele alınmıştır. Yer hareketinin frekans içeriği ve genliği, rijit cisimlerin devrilme eşiği üzerindeki etkilerinin incelendiği bir çalışma gerçekleştirildi. Farklı boyut ve narinlik oranlarına sahip örnekler, devrilme eğrisi üzerindeki etkisini görmek amacıyla dikkate alınmıştır. Sayısal sonuçlar, rijit cisimlerin sallanma tepkisinin, yer ivmesinin genlik ve frekans içeriği, narinlik oranı ve boyut parametresiyle önemli ölçüde değiştiğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Due to their high dynamic seismic resistance, ancient columns survived the severe ground shaking through the ages. The high seismic resistance of ancient rigid columns standing unrestrained on a rigid base is due to the fact that these columns were designed by ancient architects based on an articulated mechanism. Due to the rocking working principle, recentering of these free-standing structures is achieved with gravity. Therefore, these“unconventional”rocking structures behave quite differently from conventional structures and may exhibit superior stability during earthquakes. In this dissertation, the dynamic response of ancient columns that are allowed uplift and rock motion when subjected to ground excitation was studied. This thesis aimed at investigating the dynamic rocking response of rigid blocks subjected to a variety of seismic excitations by performing numerical methods and contributing to the understanding of the fundamental dynamics of rocking systems. After deriving linear and nonlinear form of differential equations of motion about pivoting points, O or O', a set of numerical approaches were employed for the evaluation of the dynamic response of the rigid blocks. The formulation of analytical equations and numerical solution of the rigid rocking blocks to trigonometric pulses and real earthquake records is achieved using a routine adopted to the numerical computing MATLAB package. The energy loss due to the impact between the rigid block and the base during the rocking movement is included in the program as the“coefficient of restitution (COR)”as suggested by Housner (1963). Following chapters proceeds with examining the effect of changes in ground motion forms on overturning acceleration spectra (OAS). The influence of frequency and amplitude of the ground acceleration function on the overturning thresholds of rigid bodies were investigated. With the aim to see the scale effect on overturning curve, samples with different sizes and slenderness ratios were considered. Numerical results revealed that the rocking response of rigid bodies significantly alters with amplitude and frequency content of the ground acceleration, slenderness ratio as well as the size parameter.
Benzer Tezler
- Gemi makinelerinin yataklanması ve titreşim etüdü
Marine engine foundation and study of vibration
AKİLE NEŞE HALİLBEŞE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN AZMİ ÖZSOYSAL
- Deprem kuvvetlerine karşı betonarme perdelerin davranışı ve boyutlandırılması
The Behaviour and design of reinforced concrete structural walls for earthquake resistance
YILDIR AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKAİ CELEP
- Lateral load behavior of core rocking wall and coupled rocking wall systems
Boşluklu perde ve çekirdek salınım yapan duvar sistemlerinin yatay yük altındaki davranışı
SHOKRULLAH SOROSH
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ SARI
- Dinamik yükler altında temellerin irdelenmesi
Başlık çevirisi yok
MUSTAFA KUTANİS
Yüksek Lisans
Türkçe
1994
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALTAY GÜNDÜZ
- Resilient design of CLT buildings against fire and earthquake
Çok katlı CLT binaların yangın ve depreme karşı direnç esaslı tasarımı
ÖMER ASIM ŞİŞMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER TUĞRUL TURAN
PROF. DR. ARIO CECCOTTI