Yapıların doğrusal olmayan çözümlenmesi ve deprem performansları
Non-linear analysis and earthquake performance of structures
Yazar: ERDEM DAMCI
Danışman: PROF. DR. NAMIK KEMAL ÖZTORUN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
İnşaat mühendisliğinde son yıllarda yaygınlaşan performansa dayalı tasarım kavramı, mevcut yapıların değerlendirilmesinde ve güçlendirilme aşamalarında geniş ölçüde kullanılmaya başlanmıştır. Tez çalışmasında, performansa dayalı tasarım kavramının en temel aracı olan statik itme yöntemleri ele alınmıştır. Bu amaç doğrultusunda, yapıların dış yükler altındaki doğrusal olmayan davranışlarını göz önüne alarak, deprem tesiri altındaki üç boyutlu yapı performansını inceleyebilmek için geliştirilmiş iki farklı statik itme (pushover) yöntemi sunulmuştur. Her iki yöntemde de hem geometrik doğrusal olmayan davranış hem de malzemenin doğrusal olmayan davranışı hesaba katılmıştır. Birinci yöntem, doğrusal olmayan elasto-plastik analiz için geliştirilmiştir ve plastik mafsal kabulünü esas almaktadır. İkinci yöntem ise yapı elamanlarını oluşturan malzeme davranışını dikkate almakta ve eğilme rijitliğinin değişimini moment-eğrilik analizleri ile hesaba katmaktadır.Örnek olarak seçilen bir betonarme bina modeli üzerinde, geliştirilen özgün bilgisayar yazılımları kullanılarak, değişik kabullerle statik itme analizleri yapılmıştır. Plastik mafsal analizi ile moment-eğrilik analizi sonuçları mukayese edilmiş ve moment-eğrilik analizi ile daha gerçekçi sonuçlar elde edildiği gözlenmiştir. Farklı analizlerden elde edilen yük-yer değiştirme eğrileri incelenmiş ve performans noktalarının değerlendirilmesi yapılmıştır. Analizler arasındaki bünyevi farklılıkların performans noktasının tespiti üzerindeki etkileri de incelenmiştir.

Abstract:
The concept of performance based design becoming widespread in civil engineering in recent years, has begun to use widely in evaluation of existing structures and in the phase of the buildings? strengthening. In this study, the static pushover analysis methods which is the most basic tool for the performance based design concept is discussed. In accordance with this aim, two different static pushover methods developed to study three dimensional performance under earthquake forces are presented by considering the non-linear behaivour of structures under external loads. In each methods, both geometric non-linear behaivour and material non-linearity is taken into account. The first method is developed for the non-linear elasto-plastic analysis which is based on the plastic hinge assumption. The second method considers the material behaivours of structural elements and realizes the variation of flexural rijidities with moment-curvature analyses.On a concrete structure model selected as a sample, static pushover analyses are performed with different assumptions by developed original computer softwares. The results of plastic hinge analysis are compared with the results of moment-curvature analysis and, it is observed that more realistic results are obtained by means of moment-curvature analysis. Load-displacement curves obtained from different analyses are examined and performance points are evaluated. The effects of chracteristic differences among anlyses on the determination of performance point is studied.