Düzlemsel çerçeveli yapı sistemlerinde deprem performanslarının yapay sinir ağı metodu ile belirlenmesi
Determinating the performance of the plane frame structural systems by using ANN method
Yazar: SONER ŞEKER
Danışman: PROF. DR. CELAL KOZANOĞLU
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Kapasite spektrumu yöntemi = Capacity spectrum method ; Performans esaslı tasarım = Performance based design ; Yapay sinir ağları = Artificial neural networks

Özet:
Günümüzde, diğer mühendislik dallarında olduğu gibi inşaat mühendisliği alanında da, bilimsel gelişmelere paralel olarak çalışmalar gerçekleştirilmektedir. Dış etkiler altında zorlanan yapıların kapasitelerinin en etkin biçimde kullanılabilmesi, yapıların gerçek davranışlarının yakından izlenebilmesi ve göçme güvenliklerinin belirlenmesi mümkün olmaktadır.Aktif deprem kuşağı üzerinde bulunan ülkemizde yaşanan büyük depremlerin sonuçları incelendiğinde, yapılardaki hasar miktarının ve buna bağlı olarak can kaybının çok büyük olduğu açıkça görülmektedir. Bu hususlar göz önünde tutulduğunda deprem mühendisliğinin birinci hedefi, depremlerin yapılarda can kaybına neden olabilecek büyük hasarlara yol açmadan atlatılabilmesidir. Bu amaca yönelik olarak yapılan çalışmaların başında, mevcut yapıların deprem güvenliklerinin performans analizi ile belirlenmesi gelmektedir.Yüksek lisans tezi olarak sunulan bu çalışmada, açıklık uzunlukları sabit olan bir ile beş açıklık arasında ve kat yükseklikleri sabit olan bir ile sekiz kat arasında değişen toplam kırk adet düzlemsel çerçeveli yapı sistemi üzerinde inceleme yapılmıştır. İncelenen yapı sistemlerinin performans noktaları SAP 2000 analiz programı kullanılarak belirlenmiştir. Bu sistemlerin performans noktalarının bulunmasında, deprem kuvvetleri eşdeğer deprem yükü yöntemine göre bulunmuştur. Bu kuvvetler sistemlere etki ettirilerek SAP 2000 analiz programı yardımıyla ATC 40 (Kapasite Spektrum Yöntemine) kriterlerine göre yapının tepe noktası deplasman ve taban kesme kuvveti değerleri bulunmuştur.Bulunan performans noktası değerleri; yapay sinir ağlarında eğitilerek yapıların toplam yatay uzunlukları (B) ve toplam bina yüksekliklerinin (H), yapıların deprem performansı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. İncelenen sistemlerin otuz iki tanesi yapay sinir ağlarında eğitim için kullanılıp geriye kalan sekiz tanesi ise test amacıyla kullanılmıştır. Bu yöntem sayesinde sabit açıklık uzunluğu ve sabit kat yüksekliği olan düzlemsel çerçeveli yapı sistemlerinin B ve H uzunluklarının değişmesi koşuluyla performans noktası değerlerinin yapay sinir ağları yardımıyla bulunabileceği anlaşılmıştır.

Abstract:
Recently, along with the other engineering fields, research studies are being conducted in structural engineering, parallel to the scientific developments. For the buildings which are affected by external loads, it is possible to use their capacities in the most efficient way, to observe closely the real behavior of the structures and to determine their collapse safety.When results of strong earthquakes, that took place in our country which is sited in a zone of high seismicty, are studied, it is clearly seen that level of damage on structures is high and loss of life caused by structural damage is great. When these consequences are considered, the first aim of earthquake engineering is to endure earthquakes without having too much structural damage that will be the cause of human loss. Among studies conducted to achieve this goal, the evaluation of earthquake safety of existing structures by performance based analyses takes the firs place.In this study, which is presented as a Master of Science Thesis, it is studied on totally forty plane frame structural system which have fixed span length and fixed storey height. The number of storey varies between one and eight and the number of span varies between one and five for these plane frame structural systems. The value of performance points for these structure systems were determinated with using SAP 2000. Equivalance quake load method was used for the quake load in these systems. After the quake loads effected on the systems , its calculated that performans point values ( P-?) according to Capasity Spectrum Method by SAP 2000 analysis programme.The impact of the values of B and H on the performance point was investigated by using artificial neural networks. The number of thirty two of these structural systems were used for training in ANN. Other eight structural systems were used for testing the network. Its understood that the performance point of the plane frame structural systems with fixed span length and storey heigth but on condition that B and H values variable ,can be easily found by using ANN.