Kaiser cıvatalı moment birleşimlerin sismik performansının incelenmesi
Investigation seismic performance of kaiser bolted bracket moment connection
Yazar: AHMET SERDAR EROL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİRIZA İLKER AKGÖNEN
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Kiriş-kolon birleşimi = Beam-column collection

Özet:
Amerika Birleşik Devletlerinde, deprem bölgelerinde kullanılan bazı çelik çerçeve moment birleşimleri, Northridge (1994) ve Kobe (1995) depremlerinde beklenen performansı sergileyememiştir. Bu nedenle yetersiz performans gösteren moment birleşimlerin uygulanmasına son verilmiş ve yeni moment aktaran birleşim türleri önerilmiştir. Kaiser Cıvatalı Moment (KCM) birleşimi de önerilen bu yeni birleşimler arasında yer almaktadır. KCM birleşimler ile ilgili geçmiş çalışmalarda birçok deneysel ve teorik çalışma mevcuttur. Bu çalışmalarda KCM birleşimlerin deprem yükleri altında gerekli performans kriterlerini karşıladığı ve sünek davranış gösterdiği belirtilmektedir. Ancak ülkemizde KCM birleşimleri tanınmamakta ve Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018'de (TBDY-2018) performansı kanıtlanmış moment aktaran birleşimler arasında yer almamaktadır. Bu çalışmada KBB birleşimlerin deprem bölgelerinde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Sonlu eleman analizi malzemede doğrusal olmayan davranışını dikkate alarak ANSYS programında gerçekleştirilmiştir. Avrupa çelik profilleri ve çelik kalitesi kullanılarak tasarlanmış sayısal modeller monotonik ve çevrimsel yükleme altında incelenmiştir. Sayısal model literatürde bulunan bir deneysel çalışma ile karşılaştırılarak doğrulanmıştır. Sayısal modelin doğruluğundan emin olunduktan sonra ise parametrik çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Ayrıca parametrik çalışma sonuçları kullanılarak multi-lineer regresyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Regresyon analizleri sonucunda birleşimin temel karakteristik özelliklerini veren denklemler türetilmiştir. Ayrıca birleşimin temel karakteristik özelliklerini veren denklemler elde etmek amacıyla parametrik çalışma sonuçları kullanılarak multi-lineer regresyon analizleri gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar neticesinde KCM birleşimlerin, AISC358-16 ve TBDY-2018'de belirtilen performans kriterlerini sağladığı tespit edilmiş ve KCM birleşimlerin süneklik düzeyi yüksek çerçevelerde güvenli bir şekilde kullanılabileceği kanaatine ulaşılmıştır.

Abstract:
In the United States, some welded steel frame moment connections used in earthquake zones did not perform as expected in Northridge (1994) and Kobe (1995) earthquakes. Therefore, the application of moment connections with poor performance was abandoned and new types of moment connections were proposed. Kaiser Bolted Bracket (KBB) moment connection is also among these proposed new connections. There are many experimental and theoretical studies in literature studies on KBB connections. In these studies, it is stated that KBB joints meet the required performance criteria and show ductile behavior under earthquake loads. However, KBB connections are not sufficiently recognized in our country and are not take place among the moment connections that have proven performance in TBDY-2018. In this study, the usability of KBB joints in earthquake zones was investigated. Finite element analysis was carried out in the ANSYS program considering the nonlineer behavior of the material. Numerical models designed using European steel profiles and steel quality were examined under monotonic and cyclic loading. The numerical model was verified by comparison with an experimental study in the literature. After ensuring the accuracy of the numerical model, parametric studies were carried out. Besides, multi-linear regression analyzes were performed using parametric study results to obtain equations giving the basic characteristic properties of the KBB joints. As a result of the studies carried out, it has been determined that KBB joints meet the performance criteria specified in AISC358-16 and TBDY-2018 and it is concluded that KBB joints can be used safely in Special Moment Frames.