Çok sıra boşluklu deprem perdelerinin statik ve dinamik analizi

Abstract

öz DOKTORA TEZİ ÇOK SIRA BOŞLUKLU DEPREM PERDELERİNİN STATİK VE DİNAMİK ANALİZİ Murat BİKÇE ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Orhan AKSOĞAN Yd: 2002, Sayfa: 206 Jüri : Prof. Dr. Orhan AKSOĞAN : Prof. Dr. Erhan KJRAL : Prof. Dr. Çetin YILMAZ : Prof. Dr. Vebil YILDIRIM : Yrd. Doç. Dr. H. Murat ARSLAN Bu çalışmada, elastik temel üzerine oturan, sonlu sayıda güçlendirici kirişi olan, bağlantı kirişi özellikleri boşluktan boşluğa ve/veya bölgeden bölgeye değişebilen, çok sıra boşluklu perdelerin statik ve dinamik analizleri yapılmıştır. Sistem rijitlik matrisi oluşturulurken sürekli bağlantı yöntemi (SBY) kullanılmıştır. Bunun için bağlantı kirişleri yerine eşdeğer rijitlikte tabakalı ortam düşünülmüş ve serbestlik dereceleri doğrultusunda birim yükler uygulanarak her birim yük için bina boyunca yerdeğiştirmeler hesaplanmıştır. Sistem kütle matrisi toplanmış kütle kabulüne göre yükseklik boyunca istenilen sayıda kütle alınarak elde edilmiştir. Serbest titreşim analizinden sonra mod-süperpozisyon yöntemi ile girişimsiz rijitlik, sönüm ve kütle matrisleri oluşturulmuştur. Zaman tanım alanında (Time-history) analiz, Newmark sayısal integrasyon yöntemi kullanılarak her zaman değerine karşı gelen sistem yerdeğiştirme değerleri hesaplanarak yapılmıştır. Çalışmanın sonunda, MATHEMATICA programlama dilinde biri statik diğeri dinamik analiz için olmak üzere iki program hazırlanarak sunulan yöntemle dokuzuncu bölümde örnekler çözülmüştür. Elde edilen sonuçlar SAP2000 yapı analizi programı ve PAFEC sonlu elemanlar programı ile elde edilen sonuçlarla karşılaştırılarak sonuçların çok yakın olduğu gözlenmiştir. Anahtar kelimeler : Çok Sıra Boşluklu Perde, Sürekli Bağlantı Yöntemi, Güçlendirici Kiriş, Newmark Yöntemi, Deprem Analizi.

ABSTRACT PhD. THESIS STATIC AND DYNAMIC ANALYSIS OF MULTI-BAY COUPLED SHEAR WALLS Murat BİKÇE DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF ÇUKUROVA Supervisor: Prof. Dr. Orhan AKSO?AN Year: 2002, Pages: 206 Jury : Prof. Dr. Orhan AKSO?AN : Prof. Dr. Erhan KIRAL : Prof. Dr. Çetin YILMAZ : Prof. Dr. Vebil YILDIRIM : Assoc. Prof. Dr. H. Murat ARSLAN In this study, static and dynamic analyses have been carried out for multi-bay coupled shear walls on elastic foundations, with finite number of stiffening beams, the properties of the connecting beams varying from span to span and/or from region to region in the vertical direction. Continuous connection method (CCM) has been employed to find the stiffness matrix of the system. For this purpose, the connecting beams have been replaced by an equivalent layered medium and unit horizontal forces have been applied in the directions of the degrees of freedom to find the displacements of the system corresponding to each of them. The system mass matrix has been found in the form of lumped masses at the hights where the unit forces have been applied. Following the free vibration analysis, uncoupled stiffness, damping and mass matrices have been found employing the mode superposition method. A time- history analysis has been carried out using Newmark numerical integration method to find the system displacement vector for every time step. Finally, two computer programs have been prepared in the MATHEMATICA programming language for static and dynamic analyses with which some examples are solved in the ninth section. The results obtained have been compared with those of SAP2000 structural analysis program and PAFEC finite element program and a good match has been observed. Key Words : Multi-bay Coupled Shear Wall, Continuous Connection Method, Stiffening Beam, Newmark Method, Earthquake Analysis. II