Depreme dayanıklı yapı tasarımında pasif sismik kontrol yöntemleri

Abstract

Bu çalısmada, deprem etkilerine karsı dayanıklı yapı tasarımında kullanılankontrol sistemleri üzerinde bir sentez çalısması yapılmıstır. Seçilen bir yapı üzerindedeprem ivme kayıtlarından yararlanılarak, yapı ankastre temeli olarak, kursun çekirdeklikauçuk izolatör ve sürtünmeli sarkaç tipi izolatörler kullanılarak dinamik analizleryapılmıstır. ?zolatörlerin özellikleri değistirilerek yapı davranısındaki değismelerincelenmistir. Ayrıca, depreme dayanıklı yapı tasarımındaki geleneksel yaklasım ileyapısal kontrolü esas alan modern yaklasımın karsılastırılması yapılarak, yapı kontrolündekullanılan ana sistemler tanıtılmıs ve yapısal kontrolün faydaları vurgulanmıstır. Bununyanında, yapısal kontrol uygulamaları hakkında genel bilgiler verilmis, taban yalıtımınındoğrusal teorisi özetlenmis, geleneksel ve yapısal kontrollü binaların depremselperformansının örnek bina modeli üzerinden karsılastırılması yapılmıs olup, analize ekolarak aynı model üzerinde izolatör özellikleri değistirilerek yumusak izolatör, orta sertizolatör ve sert izolatör kullanılarak analizler yapılmıs ve sonuçları karsılastırılarakincelenmistir. Çalısmanın genel bilgiler kısmında depreme karsı dayanıklı yapıtasarımında kullanılabilen sismik kontrol yöntemleri tanıtılmıstır. Bu amaçla yapılardadinamik yük olusturan etkiler, depreme karsı dayanıklı yapı tasarımı ve deprem etkisininhesabı için kullanılan çözüm yöntemleri verilerek yapı kontrol sistemleri kısaca tanıtılmısve konuyla ilgili daha önce yapılan çalısmalar verilmistir. Çalısmanın ikinci bölümündebes katlı bir yapı modeli üzerinde, sismik taban izolasyon sistemi ile sürtünmeli sarkaçsönümleyici sistemler kullanılarak zaman tanım alanında analiz yapılmıstır. Sistemüzerinde etkilerin daha iyi anlasılması için karsılastırmalı dinamik analizler yapılmıstır.Dinamik analizler için ?SAP2000ed.10.01? eğitim programı kullanılmıstır.Yapılan analizlerin sonuçları, sismik izolasyonun deprem kuvvetlerinin meydanagetirdiği etkileri yapı periyodu değerini arttırma yoluyla azalttığını göstermistir. Bu da,sismik izalatörlerin kullanıldığı yapıların yüksek siddetli depremlerden daha azetkilendiğini göstermektedir.

In this study, a synthesis study that contains the control systems earthquakeresistant building design. Dynamic analysis were done by using firstly for the fixed-basedand secondly for the seismic isolated with lead rubber bearing and friction isolation. Thechanging the properties of the isolators structure pruperties changes. In addition eartquakeresistant building design was done, seismic isolations were given and the useful Ofseismic isolations are studied. In addition, general knowledge were given about structuralcontrol applications, the linear theory of the base isolation was abstracted, thecomparisoon of eartquake performance of old generation and new generation on a modelbuilding was done, as an addition to the analysis, some analysis were done on the samemodel by changing the properties of the isolators ( soft, medium-hard and hard isolator )and after that the results were discussed by comparing them. In the begining part of thestudy, seismic control methods that are used for eartquake resistant building desing wasstudied. For this reason, first the reasons for dynamic load, eartquake resistant buildingdesing and solution methods that was used for the eartquake analysis were studied in asimply way, and the studies that were done about this topic was given in the second partof the study on a five stair-building model. A Time-History Analysis were done by usingFriction Isolation System and Seismic Base Isolation. The comparing dynamic analysiswere done for understanding the effects on the system better. SAP2000 v. 10.01. edicationpacked program was used for dynamic analysis.The results of the analyses prove that the seismic isolation reduces the effects ofearthquake forces by increasing the value of structure period. This indicates that structureson which seismic isolators were used less affected against the forces of earthquakeshaving a high magnitude.