Binalarda rijitlik merkezinin deneysel olarak belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği (Yl) (Tezli), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ENES AKSOY

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Fuat Korkut

Eş Danışman: Barış Erdil

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Binaya gelen deprem yükü kütle merkezine etkir ve binayı rijitlik merkezi etrafında döndürür. Bu olaya burulma adı verilmektedir. Burulma etkisi düşey taşıyıcı sistem elemanlarında ikinci bir kesme kuvveti oluşturur. Bu durum binada hasarlara hatta yıkıma yol açabilmektedir. Rijitlik merkezi konumu burulmayı oluşturan ve etkisini artıran önemli bir faktördür. Bu çalışma kapsamında 14 adet gerçek boyuttaki betonarme bina ve 20 adet ölçekli ahşap malzemeden yapılmış bina üzerinde çalışma yapılmıştır. Gerçek boyuttaki binalar üzerinde yapılan araştırma analitik olarak yapılırken ölçekli binalar için deneysel çalışma yapılmıştır. Analitik çalışmada 2 adet simetrik bina, 7 adet düşey taşıyıcı sistemi değiştirilen örnek bina ve 5 adet burulmadan dolayı hasar aldığı düşünülen bina kullanılmıştır. Rijitlik merkezi hesap yöntemleri araştırılan yapısal analiz programlarında (Sta4CAD, İdeCAD, ProtaStructure ve ETABS) modellenen bu binalar için 2 farklı elle hesap yöntemiyle de hesap yapılmıştır. Her bina için hesaplanan 6 farklı rijitlik merkezi konumu test edilmiştir. SAP 2000 programında modellenen binalara noktasal olarak tanımlanmıştır. Tanımlanan noktalara deprem yükleri yüklenmiş ve çıkan dönmeler karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardaki farklılıklardan dolayı deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışma için 20 adet kat planı belirlenmiştir. Bu planlar belirlenirken bazı binalarda (12 plan) aşama aşama değişiklik yapılırken geriye kalan planlar analitik çalışmadan alınmıştır (8 plan). Döşemeler MDF'den düşey taşıyıcı sistem elemanları ise balsa malzemeden imal edilmiştir. Ölçekli binalar için tasarlanan deney masasında binalar yan çevrilerek yerleştirilmesiyle deneyler yapılmıştır. Deney sonucu elde edilen kat deplasmanları kaydedilmiştir. Deplasmanlar ile düşey taşıyıcı sistem elemanlarındaki kesme kuvvetleri elde edilmiştir. Her ölçekli bina için yapılan 2 deneyle kesme kuvvetlerinin ağırlık merkezleri alınarak rijitlik merkezleri hesaplanmıştır. Aynı binalar mevcut özellikleriyle ETABS programında modellenip analizi yapılmıştır. ETABS programında bulunan rijitlik merkezleri ile deney sonucu bulunan rijitlik merkezleri karşılaştırılmıştır.