Farklı deprem yönetmeliklerine göre boyutlandırılan betonarme yapı sistemlerinin lineer olmayan davranışlarının incelenmesi
Investigation of non-linear behavior of reinforced concrete structures designed according to various
- Tez No: 98465
- Danışmanlar: PROF.DR. ERKAN ÖZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Betonarme yapılar, Deprem, Doğrusal olmayan davranışlar, Yönetmelikler, Reinforced concrete structures, Earthquake, Nonlinear behaviors, Regulations
- Yıl: 1999
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
FARKLI DEPREM YÖNETMELİKLERİNE GÖRE BOYUTLANDIRILAN BETONARME YAPI SİSTEMLERİNİN LİNEER OLMAYAN DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ ÖZET Yüksek Lisans Tezi olarak sunulan bu çalışmada çeşitli deprem yönetmeliklerine göre boyutlandınlan çok katlı betonarme yapı sistemlerinin lineer olmayan davranışları incelenmiştir. Altı bölüm halinde sunulan çalışmanın birinci bölümünde, konunun açıklanması ile çalışmanın amacı ve kapsamı yer almaktadır. Depreme dayanıklı ve ekonomik yapı tasarımının temel öğeleri belirtildikten sonra tasarım sınır durumları açıklanmıştır. Bu sınır durumlara karşı öngörülen güvenliğin sağlandığı, depreme dayanıklı bir yapı sisteminin içermesi gereken özelliklere değinilmiştir. Bu bölümde ayrıca, betonarme yapı sistemlerinin dış yükler altodaki lineer olmayan davranışları da açıklanmıştır. İkinci bölümde, çeşitli deprem yönetmelikleri ayrı ayrı ele alınarak, aralarındaki farkları da belirtecek şekilde özetlenmiştir. Her bir yönetmeliğin amacı, kapsamı ve temel ilkeleri belirtildikten sonra, bina türü betonarme yapılar için uygulanan eşdeğer statik deprem yükü yöntemlerinin hesap esasları verilmiştir. Ayrıca, eşdeğer taban kesme kuvvetinin hesabı için gerekli olan deprem bölgesi katsayıları, zemin sınıfları ve spektrum katsayıları tablolar ve formüller halinde sunulmuştur. Yapı düzensizliklerinin ve burulma etkilerinin hesaba ne şekilde katılacakları belirtilmiştir. Bu bölümde ayrıca, her deprem yönetmeliği için, betonarme kesit tasarımında uyulan kurallar ve daha güçlü kolon tasarımına ilişkin esaslar yer almaktadır. Üçüncü bölüm, betonarme çubukların lineer olmayan davranışlarının idealleştirilmesine ayrılmıştır. Bu bölümde, önce betonarmenin temel varsayımları verilmiştir. Daha sonra, bileşik eğilme etkisindeki betonarme kesitlerde iç kuvvet- şekildeğiştirme bağıntıları ve bileşik iç kuvvet durumuna ait taşıma güçlerini ifade eden akma koşullan incelenerek bu bağmtı ve koşulların nasıl idealleştirilebileceği açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, betonarme uzay çubuk sistemlerde ikinci mertebe limit yükün hesabı ve göçme güvenliğinin belirlenmesi amacıyla geliştirilen ve bu çalışmada uygulanan bir yük artımı yönteminin dayandığı varsayımlar, yöntemin esasları, formülasyonu ve yöntemin uygulanmasında izlenen yol açıklanmıştır. Yöntemde, düşey işletme yüklerinin bu yükler için öngörülen bir güvenlik katsayısı ile çarpımından oluşan belirli değerleri altında, aralarındaki oran sabit kalacak şekilde monoton olarak artan yatay yüklere göre hesap yapılarak incelenen sistemin lineer olmayan davranışı belirlenmekte, limit ve göçme yükleri hesaplanmaktadır. xıBeşinci bölüm sayısal incelemelere ayrılmıştır. Sayısal incelemeler, betonarme konut ve büro binalarını temsil etmek üzere seçilen altı katlı, betonarme bir taşıyıcı sistem modeli üzerinde gerçekleştirilmiştir. Her iki doğrultudaki çerçevelerden oluşan taşıyıcı sistem modeli, ilk olarak ikinci bölümde esasları açıklanan Türk Deprem Yönetmeliği ile çeşitli ülke ve topluluklarda uygulanan başlıca deprem yönetmeliklerine göre boyutlandınlmıştır. Daha sonra, boyutlandınlan sistemler esasları dördüncü bölümde açıklanan yük artımı yöntemi ile, malzeme ve geometri değişimleri bakımından lineer olmayan teoriye göre hesaplanmış, limit ve göçme yükleri bulunmuştur. Bölümün sonunda, elde edilen sayısal sonuçlar değerlendirilerek tartışılmıştır. Altıncı bölüm, bu çalışmada elde edilen sonuçlan kapsamaktadır. Çalışmanın başlıca özellikleri, elde edilen sayısal sonuçların topluca değerlendirilmesi ve çalışmanın olası genişleme alanları bu bölümde sunulmuştur. xıı
Özet (Çeviri)
INVESTIGATION OF NON-LINEAR BEHAVIOR OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES DESIGNED ACCORDING TO VARIOUS EARHTQUAKE CODES SUMMARY In this study, which is presented as a Master of Science Thesis, the non-linear behavior of multi-story reinforced concrete structural systems designed according to various earthquake codes, are investigated. The first chapter of the study, which is composed of six chapters, covers the description of the subject, aim and the scope. After stating the basic elements of earthquake resistant and economical structural design, the design limit states are described. The characteristics of an earthquake resistant structural system, which provides sufficent safety againts these limit states, are given. Furthermore, the nonlinear behavior of reinforced concrete structural systems subject to external loads is described. The second chapter is devoted to the comparison of various earthquake codes and the differences between them. After stating the aim, scope and main principles of each code, analysis principles forming the basis for equivalent static earthquake load methods used for building type structures are described. Additionally, earthquake zone coefficients, soil types, spectral coefficients which are necessary for performing equivalent base shear force calculation, are given in forms of tables and formulae. The inclusion of structural irregularities and torsion effects in the calculations are stated. Additionally, the basis of reinforced concrete design and strong column design are explained for each code. The third chapter presents the idealization of non-linear behavior of reinforced concrete frame elements. The main assumptions of reinforced concrete are introduced. Then, internal force-deformation relationships for reinforced concrete sections subject to combined bending and yield conditions expressing the ultimate limit states related to biaxial combined bending are investigated and idealized. In the fourth chapter, assumptions, basic principles, mathematical formulation and the analysis procedure of the load increments method developed and used in this study in order to determine the second order-limit load and collapse safety of reinforced concrete space frame systems, are described. The method involves monotonically and proportionally increasing lateral forces, acting together with factored gravity loads, and analyzes the structural system in order to determine the non-linear behavior, limit load and collapse load of the system. The fifth chapter is devoted to numerical investigations. The numerical investigations are realized by means of a six-story reinforced concrete structural system model, that is selected to represent both residential and office buildings. The system which is xuicomposed of frames in both directions is designed in accordance with the Turkish Earthquake Regulation of which the principles are given in the second chapter, and other codes used throughout the world. Then, these systems are analyzed according to the materially and geometrically non-linear theory, by using the load increments method, the principles being given in the fourth chapter. Finally, the limit and collapse loads are determined. The results obtained are evaluated and discussed at the end of the chapter. The sixth chapter covers the conclusions accomplished in this study. The main characteristics of the study, evaluation of the numerical results and proposals for future research areas are presented. xiv
Benzer Tezler
- Mevcut betonarme yapıların deprem güvenliklerinin belirlenmesi yapı sistemlerinin hesap yöntemlerinin karşılaştıılması
Başlık çevirisi yok
A.SİNAN ALEMDAR
- Çok katlı düzlem ve uzay çelik çerçevelerin gerçek göçme güvenlikleri yapı sistemlerin hesap yöntemlerinin karşılaştırılması
The Collapse safety of multistoroy plane and space steel frames-comparison of methods of structural analysis
SİNAN DOĞANER
- Çok katlı diyagonalli düzlem çelik çerçevelerin göçme güvenlikleri yapı sistemlerinin hesap yöntemlerinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN UZUNER
- Yüksek dayanımlı çok katlı çelik çerçevelerin göçme güvenlikleri yapı sistemlerinin hesap yöntemlerinin karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
İLYAS TELLİOĞLU
- Utilization of artificial neural networks in building damage prediction
Bina hasar tahminlerinde yapay sinir ağlarının kullanılması
BARIŞ ERKUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. POLAT GÜLKAN
