Antakya`da yeralan bazı betonarme yapıların dinamik karakteristik özelliklerinin titreşim deneyleri ile bulunması

Abstract

Yapısal Analiz teknolojisindeki hızlı gelişmeler, yapıların deprem etkisi altındaki dinamik davranışını analizini kolaylaştırmış bulunmaktadır. Yapıya kurulan titreşim üretici cihazlar ve izleme sistemleri kullanılarak ile yapılan deneysel incelemeler, analitik yöntemler kadar doğru sonuçlar verir hale gelmiş bulunmaktadır. Bu çalışmada, Antakya bölgesinde seçilen üç yapıda zorlanmış titreşim testi uygulanmıştır. Binalar Antakya bölgesindeki genel betonarme yapı stokunu temsil edecek şekilde seçilmiştir. Deney sırasında titreşimler bir titreşim üretici cihaz ile sağlanmıştır. Bu titreşim üreticiler yapının planına göre ağırlık merkezine yakın bir yere yerleştirilir. Bu çalışmada deneyler için kullanılan titreşim cihazlarının nasıl yerleştirildiği ve kaydedilen verilerin nasıl analiz edildiği konusunda bilgiler verilmektedir. Bu titreşim testleri ile amaçlanan harmonik yük etkisi altında mevcut binaların dinamik karakteristik yapısının incelenmesidir. İlk deneysel çalışmaya ait titreşim ölçümleri ivmeölçerler, ikinci ve üçüncü deneylerde ise hızölçerler ile kaydedilmiştir. Titreşim üretecinin frekansı yapının doğal frekansını içeren bir aralıkta taranarak yapının kararlı durum tepkileri kaydedilmiştir. Alınan veriler paket programlar yardımıyla analiz edilmiştir ve frekans-tepki eğrileri elde edilmiştir. Test edilen binaların birinci doğal frekansları ve mod şekilleri elde edilmiştir. Elde edilen bu deneysel değerler ETABS ve Sap2000 paket programları ile hazırlanan modellerin analizi sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Ayrıca, analiz sonuçlarından elde edilemeyen sönüm oranları da bulunmuştur.

Rapid developments in the technology of analysis techniques have eased the analysis of dynamic behavior of structures under earthquake effect. The experimental analysis techniques based on vibration generation and sensing systems has become as good as the analytical methods in terms of validity of the results. In this study, the experimental forced vibration analysis has been performed on three structures located in Antioch. The selection of the building for study has been performed in a way that they these buildings represent the structural pattern of the Antioch region. During the experimental study, the vibrations were generated using a vibration generator. The vibration generator was always placed in the centre position of the structure. The presented study provides details on the experimental setup and the data processing and analysis performed on the recorded measurements. The purpose of these experimental tests is to identify the dynamic characteristics of these buildings under harmonic load effects. The vibrations were recorded using accelerometers for the first experiment whereas second and the third ones were recorded by speedometers. By scanning through the frequency range of the vibration generator, selected to cover the natural frequencies of the structure, stable responses were recorded. The obtained data are processed using various software packages from which the frequency response curves are obtained. The first natural frequencies and the test mode shapes have been obtained. The experimental results are then compared with the software based results obtained using ETABS and Sap2000 models. In addition, damping ratios that can not be obtained from analysis results are also determined.