Çok serbestlik dereceli sistemlerin deprem etkisinde incelenmesi
Analysis of multi degree of freedom systems under earthquake
Yazar: MUSTAFA ÖZGÜR YAYLI
Danışman: PROF.DR. MEHMET BAKİOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2004
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Depremin yapı tasarımında etkisinin belirlenebilmesi için, yapının ve uyarıcı fonksiyonun gerçekçi bir şekilde modellenmesi ve dinamik analiz yapılarak yapıya gelen deprem kuvvetierinin ve yapı davramşnnn tesbit edilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, ilk önce katların sonsuz rijit olduğu ve yer değiştirmelerin sadece yatay doğrultuda mümkün olabileceği kayma yapı davranışı modellenmiştir. Sistemin hareket denklemi kurularak, denklemin doğrusal ve doğrusal olmayan durumlardaki çözüm yöntemleri hakkında bilgiler verilmiştir. Doğrudan integrasyon yöntenüerinin genel özellikleri tarif edilmiştir. İkinci bölümde tek serbestlik dereceli sistemlerde, çeşitli doğrudan integrasyon teknikleri için formüllerin elde edilişleri incelenmiştir. Daha sonra elde edilmiş olan integrasyon tekniklerinin hassasiyeti ve stabilitesi integrasyon yönteminde kullanılan parametrelere ve seçilen zaman adımı büyüklüğüne bağlı olarak incelenmiştir. Dördüncü bölümde; tek serbestlik dereceli sistemler için elde edilmiş denklemlerde kullanılan skaler değerlerin yerini, matrislerin almasıyla çok serbestlik dereceli sistemlere geçiş yapılmıştır. Hareket denMeminin yazılma zamanına bağlı olarak İntegrasyon teknikleri iki farklı kısma ayrılmıştır. Daha sonra hesaplanabilme efektifliği ve yöntemin stabilitesi göz önünde bulundurularak, iki farklı kısımdaki integrasyon tekniklerinden karma yöntemler elde edilmiştir. Altıncı bölümde; doğrusal olmayan durum sözkonusu olduğunda; bazı sayısal integrasyon yöntemlerinin uygulanma şekilleri sıralanmıştır. Yedinci bölümde ise sırasıyla iki katlı yapı uyarıcı fonksiyon etkisinde ve beş kath yapı beş farklı deprem ivme kaydı etkisinde, (merkez fark yöntemi, ortalama ivme yöntemi, doğrusal ivme yöntemi ve wilson yöntemi) kullanılarak yapıların davranışı belirienmiştir. ıx

Abstract:
In order to determinate the effect of earthquake on the structure designing, Structure and time-varying applied load should be modelled a realistic form and performing dynamical analysis with an aim to obtain the true load pattern and the response of the structure In this project, Shear structure reponse is modeled which has infinite stiff floors and their displacements can be possible only horizontal direction. Equation of motion is formed and characteristic procedures are presented about the solution tecniques of equation of motion for both linear anda nonlinear conditions. Basic concepts of direct integration methods are described. Part two covers the formulation of the different step by step methods for single degree of freedom systems. Accuracy and stability of the integration methods are then presented according to parameters used in the integration method and time step Part four deal with multi degree of freedom systems. The procedures used in solving single degree of freedom structures are extended to deal with multi degree systems by replacing scalar quantities by matrices. The methods are classified two main group according to equation of motion written at a sellected time point. Then considering computational efficiency and stability of the integration method, two different schemes are combined The nonlinear solution algorithms of integration methods, are the subject of part six. Part seven covers the analysis of multi degree of freedom systems. The response computation of two story structure under exciting force and five story structure response under five different ground motion respectively are performed by using (central difference method, average acceleration method, linear acceleration method and wilson method) x