Çelik yapılarda sıvı viskoz sönümleyicilerinin yapı davranışına etkisi
The effect of fluid viscous dampers on the structural behavior in the steel buildings
Yazar: GİZEM TÜRKER
Danışman: DOÇ. DR. GÖKHAN DURMUŞ
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada çelik yapıların deprem yükleri etkisinde yapısal performansını iyileştirmek ve dayanımını artırmak amacıyla, uzun yıllardır askeri ve havacılık sektörlerinde şok sönümleme amacıyla kullanılan ve sonradan yapılarda da kullanımı yaygınlaşan SVS (sıvı viskoz sönümleyici) kullanımı araştırılmıştır. İki zemin tipi, dört bağlantı tipi, üç konumlandırma konfigürasyonlarını içeren, sönümleyicili ve sönümleyicisiz olmak üzere 26 alternatif yapı modellenmiştir. Zemin kat yüksekliği diğer katlara göre yüksek seçilen 9 katlı yapılar, uluslararası kabul görmüş sonlu elemanlar yöntemini kullanan Sap2000 yazılımı ile modellenmiş ve analiz edilmiştir. Yöntem olarak yüklere bağlı ritz modal vektörlerinin zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanılmıştır. Analizde son zamanlarda ülkemize büyük kayıplara yol açan Elbistan ve Pazarcık depremleri ile Kocaeli deprem kayıtları kullanılmıştır. Sönümleyici değerleri üretici firmadan alınmış olup, yazılım firmasının yönergeleri, üretici kılavuzu, ulusal deprem yönetmeliği ve ilgili standartlar kullanılmıştır. Elde edilen analiz sonuçları kat ötelemesi, çatı ötelemesi, kat öteleme oranları ve buna bağlı oluşabilecek hasar seviyeleri, yapı sönümleme oranları kıyaslamalı olarak incelenmiştir. Sönümleyicisiz alternatiflere ait sonuçlara kıyasla SVS kullanımı kat ötelemelerinde ZB zemin tipinde ortalama %51, ZD zemin tipinde ise %39; çatı ötelemelerinde ZB zemin tipinde ortalama %55, ZD zemin tipinde ise %45 azalmış olup; bağlantı tipi olarak yüksek sönümleme oranı ile chevron yüksek performans göstermiştir.

Abstract:
In this study, the use of SVS (liquid viscous damper), which has been used for shock absorption in the military and aerospace sectors for many years and has become widespread in buildings, has been investigated in order to improve the structural performance of steel structures under the influence of earthquake loads and to increase their strength. 26 alternative structures are modeled, including two soil types, four damper configurations, and three positioning configurations, with and without dampers. The 9-storey buildings, whose ground floor height is selected higher than the other floors, are modeled and analyzed with the internationally accepted Sap2000 software, which uses the finite element method. As a method, nonlinear modal time history analysis using load dependent ritz vectors were used. In the analysis, records of Elbistan and Pazarcık earthquakes and Kocaeli earthquakes, which have caused great losses to our country, were used. Damper values were taken from the manufacturer, the software company's instructions, manufacturer's guide, national earthquake regulations and related standards were used. The obtained analysis results, floor displacements, roof displacements, floor drift ratios, and the damage levels that may occur due to this, and the building damping rates have been examined comparatively. Compared to the results of the non-dampered alternatives, the use of SVS decreased by an average of 51% in the ZB soil type and 39% in the ZD soil type in storey displacements. In the roof displacements, an average of 55% decreased in ZB soil type and 45% in ZD soil type; As the connection type, chevron showed high performance with its high damping ratio.