Geri Dön

Deprem etkisi altında çelik yapıların deplasmanlarının yapay sinir ağları ile incelenmesi

Evaluation of displacements of steel structures under earthquake effects by artificial neural networks

  1. Tez No: 925011
  2. Yazar: NİYAZİ SAFA AKSU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YÜKSEL ESEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Deplasman, Deprem analizi, Yapay sinir ağları, Çelik yapılar, Earthquake analysis, Artificial neural networks, Steel structures
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Teknolojileri Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bir yapının tasarım boyutlandırılması, zemin analizi, taşıyıcı sistem seçimi, malzeme tayini, üç boyutlu modelleme ve analiz, gerekli durumlarda revizyon ve tadilatların yapılması gibi zaman alan bir süreci kapsamaktadır. Yapay zekâ kullanımı ise bu sürecin hızlanmasını sağlayıp zaman kayıplarını minimize edebilecek bir teknolojidir. Bu çalışmanın amacı bu teknolojinin bu alandaki kullanımını sorgulamaktır. Bu nedenle çalışmada öncelikle örnek çelik yapılarımız moment aktaran çelik yapılar olarak belirlendi. Örnekler, dört farklı taban alanı, iki farklı kat yüksekliği ve sekiz farklı kat sayısı kombinasyonu kullanılarak toplam 64 adet olacak şekilde oluşturuldu. Örnek yapılar, SAP 2000 programı yardımıyla modellenerek deprem etkisi atında doğrusal statik analizi yapıldı. SAP 2000 ile analizi yapılan örnek yapıların, maksimum deplasman değerleri oluşturulan yapay sinir ağının (YSA) çıktı seti olarak belirlendi. Maksimum deplasmanı etkileyecek bazı parametreler olarak; kat sayısı, kat yüksekliği, yapı toplam yüksekliği, yapı taban alanı ve yapı ağırlığı değerleri ise girdi seti olarak belirlendi. Girdi ve çıktı veri kümesi belirlenen YSA modeli Matlab programı yardımıyla oluşturuldu. Çalışma sonucunda oluşturulan YSA modeli ile tahmin edilen değerler ile SAP 2000 ile bulunan değerler arasında kıyaslama ve regresyon analizi yapılmıştır. Yapılan kıyaslama ve regresyon analizinde, YSA ile tahmin edilen değerlerin sıfır hata çizgisine oldukça yakın dağılım gösterdiği, bağıl hata oranlarının düşük ve regresyon katsayılarının 1'e oldukça yakın olduğu görülmüştür. Yapay zekanın sadece bir alt dalı ile yapılan bu çalışma ile alınan olumlu sonuç diğer alt dallarında da olumlu sonuçlar verme umudunu göstermekte hatta birden fazla alt dalının birlikte kullanılmasıyla gelecekte inşaat mühendisliğinin proje aşamasında farklı ve yenilikçi senaryoların ortaya çıkabileceği öngörülmektedir.

Özet (Çeviri)

The design of a building includes a time-consuming process such as dimensioning, soil analysis, structural system selection, material determination, three-dimensional modelling and analysis, revisions and modifications when necessary. The use of artificial intelligence is a technology that can minimise time losses by accelerating this process. The purpose of this research is to investigate the use of this technology in this field. For this reason, firstly, our sample steel structures were determined as steel moment resisting frames. A total of 64 examples were created by using four different floor areas, two different storey heights and eight different number of storey combinations The sample structures were modelled with the SAP 2000 program and linear static analysis was performed under earthquake effect. The maximum displacement values of the sample structures analysed with SAP 2000 were determined as the output set of the artificial neural network (ANN). The number of storeys, storey height, total height of the structure, floor area and weight of the structure were determined as input set as some parameters that will affect the maximum displacement. The ANN model with input and output data set was created with the Matlab program. As a result of the research,comparison and regression analysis were conducted between the predicted values obtained from the ANN model and the values calculated using SAP 2000. In the comparison and regression analyses, it was observed that the values predicted by the ANN were very close to the zero error line, the relative error rates were low and the regression coefficients were very close to 1. The positive results obtained in this research with only one sub-branch of artificial intelligence show the hope of positive results in other sub-branches, and it is predicted that different and innovative scenarios may emerge in the project phase of civil engineering in the future by using more than one sub-branch together.

Benzer Tezler

  1. Deprem etkisindeki yapıların aktif kontrolü

    Active control of structures under seismic excitation

    BEKİR BORA GÖZÜKIZIL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    DOÇ.DR. NECMETTİN GÜNDÜZ

  2. Experimental study of substandard RC frames enhanced with tube-in-tube buckling-restrained braces

    Burkulmasi önlenmiş tüp içinde tüp çaprazlar ile iyileştirilmiş standart alti betonarme çerçevelerin deneysel çalişmasi

    EMİNE EVRİM OYGUÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDUL HAYIR

  3. Geotechnical risk assessment for buildings adjacent to deep excavations

    Derin kazılara komşu yapılar için geoteknik risk analizleri

    ZEYNEP ASLAY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DERİN URAL

  4. Çelik yapılarda dolgu duvar etkisinin doğrusal ve doğrusal olmayan analiz yöntemleriyle araştırılması

    Investigation of infill wall effect in steel structures with linear and nonlinear analysis methods

    ÖMER FARUK KADIOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUHAMMET ZEKİ ÖZYURT

  5. Yüksek yapılarda farklı tip dış destek kullanımının yapı performansına etkisi

    Evaluation of various type outrigger systems on seismic performance of tall buildings

    FURKAN ASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    İnşaat MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜLENT AKBAŞ