Eğilme etkisindeki betonarme perde duvarda dinamik kesme kuvveti büyütmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında betonarme perde duvarların tasarımı için yapı tasarım standartlarında ve diğer birçok çalışmayla önerilen dinamik kesme kuvveti büyütmesinin derecesini görebilmek için, deneysel davranış değerleri bilinen bir betonarme perde duvar numerik olarak modellenmiş ve sonuçlar gerçek davranış değerleriyle karşılaştırılmıştır. Numerik modelleme yapılırken kullanılan yöntem ve parametrelerin sonuçlar üzerindeki etkisi incelenmiş ve deneysel davranış değerleriyle karşılaştırılarak sonuçlar arasındaki farklar incelenmiştir. Yapılan tüm analizler sonucu deneysel davranışta gözükmeyen büyük taban kesme kuvvetleri elde edilmiştir. Bu tez çalışması sonucunda, numerik modelleme tekniklerinin ve belirli bir tekniği kullanırken kullanılan parametrelerin, sonuçlar üzerinde ciddi etkileri gözlemlenmiş ve numerik olarak modellenen tek bir betonarme perde duvar için hem deneysel davranış verilerinden uzak hem de birbirinden farklı davranış sonuçlarına ulaşılmıştır. Kiriş elemanlarıyla yapılan numerik modellemeler sonucu görülen, yüksek taban kesme kuvvetlerinin dikkate alınarak dinamik kesme kuvveti büyütmesi önermenin doğru olmayacağı sonucuna ulaşılmıştır.

In this study, the dynamic shear force amplification phenomenon observed on reinforced concrete shear walls under seismic action was investigated by comparing the measured shear force behavior of an experimental shear wall specimen tested on shake by the results of calculations on the numerical model of the specimen.The effects of modelling parameters, such as the beam element formulation (displacement based or force based), plasticity assumption (lumped or distributed), damping, time integration scheme, number of integration and fiber sections, on the analyses results were investigated. The differences between the results were identified by comparing the experimental behavior values. As a result of all analyses, high base shear forces, which were not foreseen in the experimental behavior, were obtained.As a result of this thesis, it was revealed that numerical modeling techniques and parameters have a significant effect on the shear force results. It was decided that the results of numerical-parametric studies utilizing fiber-based beam element formulations in the modelling of shear walls are prone to overestimate the actual shear force. Hence, it was concluded that the dynamic shear force amplification factors or expressions based on these studies and recommended in the structural design standards could give excessive design shear forces in the design of the reinforced concrete shear walls.