Deplasman metoduyla yapı analizinde eksenel kuvvetlerin etkisi

Abstract

IV DEPLASMAN METODUYLA YAPI ANALİZİNDE EKSENEL KUVVETLERİN ETKİSİ Hüseyin KABAR İnşaat Mühendisliği, Yüksek Lisans Tezi, 2003 Tez Danışmanı: Prof. Dr. Mehmet Tevfik BAYER ÖZET Üç boyutlu yapı sistemleri, iki boyutlu modeller haline getirilerek çözülebilmektedir. Tamamen çerçevelerden oluşan yapılar da iki boyutlu çerçeveler şeklinde çözülebilir. Bu çözümler sırasında statikçe belirli sistemlerin hesabı kolaydır, fakat statikçe belirsiz olan sistemlerde kuvvet metodu veya deplasman metoduna başvurulur. Bu çalışmada deplasman metodu kullanılmıştır. Bu tez çalışmasında eksenel kuvvet etkisi olan çubuk boy değişiklerinin ihmal edilmesi durumunda çubuk kesit zorlamalarında meydana gelen değişimler incelenmektedir. Bu maksatla, bahsedilen deplasman metodunda değişiklikler yapılmıştır. Söz konusu metodun uygulanması için, C++ Program editöründe programlar hazırlanmış ve hesaplar yapılmıştır. Tez çalışması boyunca, hazırlanmış olan bilgisayar programlarına üç farklı tipte yapı modeli çözdürülmüştür. Bunlar; tümü çerçeveli yapı modeli (Seri I), sol tarafi perdeli (Seri II) ve iki tarafi perdeli (Seri III) yapı modelleridir. Bu modeller düşey ve yatay yüklemeler altında ayrı ayrı incelenmiştir. Sonuç olarak, eksenel kuvvetin etkisinin ihmal edilmesi halinde, çerçeve elemanlarının önemli bir kısmının kesit zorlamalarında büyük değişimler görülmüş ve kritik durumların oluştuğu belirlenmiştir. Bu nedenle bu tür çerçeve sistemlerin analizinde eksenel kuvvetin etkisinin ihmal edilmemesi gerektiği ortaya çıkmaktadır. Anahtar Kelimeler: Delta İhmal, Deplasman Metodu, Eksenel Kuvvet, Perdeli Çerçeve.

THE EFFECCT OF AXIAL FORCES ON THE ANALYSIS OF FRAMES BY DISPLACEMENT METHOD Hüseyin KABAR Civil Engineering, M.S.Thesis, 2003 Thesis Supervisor: Prof. Dr. Mehmet Tevfik BAYER SUMMARY Three dimensional structures can be analysed as two dimensional structures. Three dimensional frames are also modelled as two dimensional frames and analized accordingly. If the structures are staticaly determinate, then the analysis can be done easily. If they are staticaly indeterminate, then either the force method or the displacement method must be employed. In this study, displacement method is employed. In this study, the effect of neglecting the axial deformations, which are the influence of the axial forces on the structure, on the section forces of the two dimensional frames are examined. In order to do this, some necessary revisions on the displacement method is done and a computer program is developed by C++ programming. In this study, three types of frame models are analized. The first type of the frames consist of beams and columns and called (Series I). The second type of frames consist of beams, columns and shearwalls at the left side and called (Series II), The third type of frames consist of beams, columns and shearwalls at the left and the right sides and called (Series III). These models are analized under vertical and horizontal loads. If the axial deformations are neglected, in the analysis of frames, a considerable number of frame elements have section forces which show great changes in magnitude such that they are on the unsafe side. For this reason, axial deformations must not be neglected in the analysis of frame structures. Keywords : Axial Force, Displacement Method, Frames with Shearwalls, Neglecting Delta.