A Method for lateral load analysis of core walls in high-rise structures

Abstract

ÖZET Bu çalışma, açık uçları kirişlerle bağlanmış çekirdek yapının, yatay yük altında analizini yapmayı amaçlamaktadır. Analiz, Vlasov `un `İnce Cidarlı Kiriş` teorisi kullanılarak yapılmıştır. Yapılan formülasyon, tek yönlü simetrisi olan çekirdek yapılar için geneldir. Formülasyon üç değişik yük şartı için ve üç durum için geliştirilmiştir: 1. Çekirdeği oluşturan yapıların düzlemleri içindeki kayma deformasyonları sıfır kabul edilir. Böylece, kiriş ekseninin kiriş kesitine dikliğinin deformasyon sonrası da korunduğu kabul edilir. 2. çekirdeği oluşturan yapıların düzlemleri içindeki kayma deformasyonları hesaba katılmıştır. 3. Çekirdeği bağlayan kirişlerin olmadığı hal de irdelenmiştir. Yük şartları şunlardan oluşmaktadır: 1. çekirdeğin tepesinde uygulanan tekil yük. 2. Çekirdek yüksekliğince düzgün yayılı yük. 3. Çekirdek yüksekliğince üçgen yayılı yük. ince cidarlı kiriş teorisinin uygulanabilmesi için, her bağlantı kirişi, rijitlik özelliği eşdeğer bir sürekli ortama dönüştürülmüştür. Yukarıda belirtilen üç duruma ait sonuçlar, kayma deformasyonlarının ve bağlantı kirişlerinin etkisini görme açısından birbirleriyle karşılaştırılmışlardır.

IV ABSTRACT The purpose of this study is to analyze an open core wall coupled with connecting beams under lateral loading. The analysis is performed by using Vlasov's thin -walled beam theory. The formulation is general for core walls with cross- sections, having one axis of symmetry. However, the formulation for an arbitrary cross-section does not present any further difficulty. The formulation is derived for three different loading conditions, for three cases: 1. Shearing strains in the plane of the wall are assumed to be zero. That is; longitudinal axis remains orthogonal to the contour of the cross- section after deformation. 2. Influence of shearing strains is taken into account. 3- Connecting beams are not present, so that the core wall has an open section. Loading conditions consist of the following: 1. Concentrated load at the top of the core wall. 2. Uniformly distributed load along the height of the core wall. 3. Triangular distributed load along the height of the core wall. To be able to apply thin -walled beam theory, each connecting beam is replaced by a continuum media with an equivalent stiffness property. The results based on above mentioned three cases are compared among themselves, to illustrate the effect of shearing strains and the effect of connecting beams.