Geri Dön

Farklı zemin gruplarının uzay çelik çerçeve yapıların optimum tasarımına etkisinin incelenmesi

The effect of different soil groups on the optimum design of space steel frame structures

  1. Tez No: 963201
  2. Yazar: ÖZKAN KIZILAY
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM BEHRAM UĞUR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Şırnak Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 129

Özet

Günümüzde sezgisel optimizasyon yöntemleri, mühendislik disiplinlerinin birçok alanında yaygın olarak kullanılmakta ve karmaşık problemlerin çözümünde etkin çözümler sunmaktadır. Bu çalışmada, karahindiba tohumunun üç aşamalı uçuş davranışını simüle eden Karahindiba Optimizasyon Algoritması (Dandelion Optimizer, DO) kullanılarak, dört farklı uzay çelik çerçeve yapısının farklı zemin sınıflarına göre optimum tasarımı gerçekleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan yapı örnekleri literatürde yer alan 132 elemanlı, 135 elemanlı (çaprazlı), 428 elemanlı ve 720 elemanlı (10 katlı) uzay çelik çerçevelerdir. DO algoritması, MATLAB programlama dili kullanılarak kodlanmış ve SAP2000 yazılımı ile Open Application Programming Interface (OAPI) aracılığıyla entegre edilmiştir. Yapıların boyutlandırma ve optimizasyon süreçleri, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) ile Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapımına Dair Esaslar (ÇBYHY-2016) esas alınarak gerçekleştirilmiş; analizlerde dayanım, stabilite ve deplasman kısıtları dikkate alınmıştır. Yapılar, TBDY-2018'de tanımlanan ZA, ZB, ZC, ZD ve ZE olmak üzere beş farklı zemin sınıfı altında ayrı ayrı optimize edilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, zemin sınıfı ZA'dan ZE'ye doğru ilerledikçe yapıların optimum kesit boyutlarının arttığı ve buna bağlı olarak toplam yapı ağırlığının da anlamlı şekilde yükseldiği gözlemlenmiştir. Bu kapsamda, 132 elemanlı modelde %68, 135 elemanlı modelde %50, 428 elemanlı modelde %57 ve 720 elemanlı modelde %45 oranında ağırlık artışı tespit edilmiştir. Aynı şekilde, yapıların maruz kaldığı toplam deprem kuvvetlerinde de sırasıyla %258, %468, %292 ve %160 oranlarında artış meydana gelmiştir. Bu sonuçlar, zemin yumuşadıkça yapıların hem taşıyıcı sistem gereksinimlerinin hem de sismik taleplerin belirgin biçimde arttığını ortaya koymakta, zemin sınıfının yapısal tasarım üzerindeki kritik rolünü vurgulamaktadır. Bu durum, zemin özelliklerinin yapısal optimizasyon üzerinde doğrudan etkili olduğunu ortaya koymaktadır.

Özet (Çeviri)

Nowadays, heuristic optimization methods are widely used in many areas of engineering disciplines and provide effective solutions for solving complex problems. In this study, the Dandelion Optimization Algorithm (DO), which simulates the three-stage flight behavior of a dandelion seed, is used to optimally design four different space steel frame structures for different soil classes. The structural examples used in the study are 132-element, 135-element (braced), 428-element and 720-element (10-story) space steel frames. The DO algorithm was coded using MATLAB programming language and integrated with SAP2000 software via Open Application Programming Interface (OAPI). The sizing and optimization processes of the structures were carried out based on the Turkish Building Earthquake Code (TBDY-2018) and the Principles for the Design, Calculation and Construction of Steel Structures (ÇBYHY-2016), and strength, stability and displacement constraints were taken into account in the analyses. The structures were optimized separately under five different soil classes, namely ZA, ZB, ZC, ZD and ZE as defined in TBDY-2018, and the results obtained were compared. As a result of the analyses, it was observed that the optimum cross-sectional dimensions of the structures increased as the soil class progressed from ZA to ZE and accordingly, the total weight of the structure increased significantly. In this context, 68%, 50%, 57%, 57% and 45% weight increases were observed in the 132-element model, 135-element model, 428-element model and 720-element model, respectively. Similarly, the total earthquake forces experienced by the structures increased by 258%, 468%, 292% and 160%, respectively. These results reveal that both the structural requirements and seismic demands of the structures increase significantly as the soil softens, emphasizing the critical role of soil class on structural design. This reveals that soil properties have a direct impact on structural optimization.

Benzer Tezler

  1. Twitter usage practices of journalists and the possible changes Twitter usage practices can cause on journalism: With the approach of cyberanthropology

    Gazetecilerin Twitter kullanım pratikleri ve Twitter kullanım pratiklerinin gazetecilikte neden olabileceği değişimler: Siber antropoloji yaklaşımıyla

    LAURA AVADAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    AntropolojiGalatasaray Üniversitesi

    Radyo Televizyon ve Sinema Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ELGİZ YILMAZ

  2. Ankara kenti batısındaki zeminlerin jeoteknik özellikleri ve alüvyonun sıvılaşma potansiyeli

    Geotechnical properties of the soils at the west of Ankara and the liquefaction potantial of the alluvium

    KORAY ULAMIŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Jeoloji MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AHMET TUĞRUL BAŞOKUR

    PROF.DR. RECEP KILIÇ

  3. Yatay yüklere maruz kazık gruplarının münferit kazıklara ait zemin parametrelerinin değişimleri gözönüne alınarak statik analizi

    Başlık çevirisi yok

    ABDULLAH UZUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1989

    Gemi MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ADNAN AKYARLI

  4. Mevsimsel donma bölgelerinde geotekstil, atık mermer tozu ve kombinasyonlarının zeminlerin dayanım özellikleri üzerinde etkilerinin incelenmesi

    Investigation of the effects of geotextile, waste cherry marble powder and their combinations on the strength properties of clay soils in seasonal freezing areas

    MUHAMMET NURİ ÖDEMİŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜGE ELİF FIRAT

  5. Şehiriçi tünelcilikte 3 boyutlu modelleme yardımı ile jeolojik – jeoteknik risklerin belirlenmesi

    Determining geological - geotechnical risks with the help of 3d modeling in urban tunneling

    BURAK KÜÇÜK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT YILMAZ