Yazar
Panam, Sheghigh Sadghazdeh
Basım Tarihi
2020-01-17
Tür
Belge
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası
4eab68ac-ae7a-49b7-ad58-df280a59870d
Lokasyon
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Tarih
2020-01-17
Örnek Metin
Çelik plaka perde duvarlarının (SPSW'ler), yüksek yanal mukavemetleri ve sertlikleri ve stabil histeretik davranışları nedeniyle özellikle yüksek sismik bölgeler için cazip, güvenilir bir yanal kuvvet dirençli sistem olduğu bilinmektedir. SPSW'ler, çevredeki sınır çerçevesinin kiriş ve kolonlarına dört kenardan bağlanan ince dolgu plakalardan oluşur. Yanal yüke direnen birincil eleman olan ince dolgu plakaları, SPSW yanal olarak yüklendiğinde neredeyse anında bükülür. İnce dolgu plakalarının kayma burkulmasına rağmen, ince dolgu plakaları, çekme alanı etkisi adı verilen bir mekanizma nedeniyle önemli miktarda burkulma sonrası mukavemet ve sertlik sergiler. Çekme alanından yararlanmak için, çevredeki sınır çerçevesinin, çekme alanı oluşumu nedeniyle ince dolgu plakaları tarafından uygulanan çapraz çekme kuvvetlerine direnerek ve ince dolgu plakalarının çekmede akmasını sağlamak için içe doğru sapmasını sınırlayarak ince dolgu plakalarını ankrajlaması gerekir. Bu amaç doğrultusunda, kenar çerçevesine mafsallanmadan önce ince dolgu plakalarının akmasını sağlayacak şekilde kenar çerçevesinin kapasite tasarımının yapılması gerekmektedir. Kapasite tasarım gerekliliğine ek olarak, sınır çerçevesinin içeri çekilmesini en aza indirmek için tasarım kuralları tarafından elastik davranışa dayalı olarak sınır çerçevesi için bir sertlik sınırı sağlanır. Ayrıca yatay sınır elemanlarında (HBE'ler) aşırı plastik deformasyonun önlenmesi için HBE'lerin plastik kesit modülü için bir sınır sağlanmıştır. Bu çalışmada, sınır çerçevesi esnekliğinin (veya sertliğinin), SPSW'lerin ince dolgu plakalarındaki diyagonal gerilimin gelişimi ve çekme gerilimlerinin değişimi üzerindeki etkisini ölçmek için parametrik bir çalışma yürütülmektedir. Gövde levha kalınlıkları seçilerek ilgili sınır çerçeve elemanları sismik etkiler dikkate alınmaksızın gövde plakasının uyguladığı kuvvetlere göre tasarlanmaktadır. Kiriş ve kolonlar için en hafif kesitleri kullanan, 3 farklı en boy oranına (genişlik ve uzunluk oranı) ve 9 farklı levha kalınlığına sahip 27 adet tek katlı tek bölmeli SPSW, kapasite tasarım ilkelerine göre tasarlanmıştır. Daha sonra her tasarım için kiriş kesitleri sabit kalırken ilave 2 adet daha büyük kolon kesiti atanmıştır. Toplamda 81 tasarım sağlanmaktadır. Bu tasarımlar, kapasite tasarım gereksinimlerinin yanı sıra, tasarım yönetmeliklerinde sınır çerçevesi için verilen rijitlik gereksinimini de karşılamaktadır. Doğrusal olmayan itme analizleri, ince dolgu plakalarının döngüsel davranışını temsil eden şerit modeli olarak bilinen (literatürde mevcut deneysel verilere göre doğrulanmış) basitleştirilmiş bir model kullanılarak gerçekleştirilir. Kolon rijitliğinin gövde plakalarındaki gerilme dağılımını etkilemediği gözlenmiştir. Ayrıca itme analizinde kapasite tasarım yönteminin kesme kuvvetlerini eksik tahmin ettiği görülmektedir. Sonuçlar, HBE'nin orta açıklığında plastik deformasyon birikiminin, en boy oranı 1 olan tasarımlar ve kalınlığı 1,3 mm'den az olan ağ plakaları için kritik olduğunu gösterdi. Son olarak, gövde plakalarındaki gerilmelerin düzgünlüğü için kapalı form ifadesi, kiriş ve kolonların esnekliğinin, en boy oranlarının ve ötelenmelerin bir fonksiyonu olarak da elde edilmiştir. Çelik perde duvarlı çerçeveler ince bir levhanın dört bir yanını saran kolon ve kirişlerden oluşmaktadır. Bu ince levha, yanal yüklerin etkisi altında dayanım gösteren ilk elemanlardan biri olup; Yanal yükler etkisi altındadır. Kesme kuvvetinin oluşmasına rağmen, ince levha önemli ölçüde burkulma sonrasında dayanım ve rijitlik göstermektedir. Bunun temel nedeni ise çekme alanı parçalarının oluşumudur. Çekme yapısının oluşabilmesi için çelik levha çevresini saran çerçevenin ince çelik levhaya sabitlenmesi, çekme alanından oluşması nedeniyle meydana gelen eksenel çekme kuvvetlerine dayanması gerekir ve ince levhanın içeriye doğru eğilmesini engelleyerek levhanın çekme kuvvetinden dolayı akmasını sağlar. Bütün bunların sağlanabilmesi için levhayı saran çerçevenin mafsallaşmadan oluşmasından ince levhanın akmasını sağlayacak şekilde tasarlanması gerekmektedir. Bununla birlikte, çerçevenin tasarımında belirtilen rijitlik kiriş kolon ve kirişler için belirlenip, çerçevenin yükleri çerçevenin altında genişletilmelidir. Bu, parametrik bir yaklaşım ele alabilir ve levha çerçevelerinin rijitliğinin ince levhada eksenel çekme alanı üzerindeki etkisini gösterir. 27 adet tek katlı ve tek katlı çelik perde duvarlar 3 farklı boy oranı ve 9 farklı levha kullanılabilir, küçük kiriş ve kolon kesit ölçüleri kullanılarak tasarlanmıştır. Bu tasarımlara ek olarak, aynı boy parçaları ve levhaları ile 2 ek kolon kesiti kiriş kesitleri kalacak şekilde muhafaza edilmiştir. Sonuç olarak 81 adet tasarım sunulmuştur. Bu temsil, tasarım yönetimi içinde belirtilmiş olan levha çerçeveleri rijitlikleri göz önünde bulundurularak bulundurulur. Doğrusal olmayan itme analizleri, çubuk model tekniği ile yapılmış olup ince levhanın dayanıklılığı olabilir. Yapılan analizler sonucunda kolon rijitliklerinin levha üzerindeki yük dağılımında etkili olmadığı gözlenmiştir. İtme analizleri, uygulanan tasarım yönteminde bulunan kesme kuvvetlerinin normalden daha az bir değere sahip olduğunu gözler önüne sermiştir. Sonuç olarak, kirişlerin orta parçalarından oluşan plastik şekil değiştirmelerinin en boyda 1'e ve levha bölümlerinin 1.3 mm'den az olduğu tasarımlarda gözlendiği vurgulanmıştır. Sonuç olarak, levhaların üzerindeki gerilmeli kirişler ve kolonların eklendiği, en boy oranı ve ötelenmeye bağlı olarak ifade edildiği ifade edildi.