Betonarme yapıların çatlama etkisi göz önüne alınarak lineer olmayan analizi
Nonlinear analysis of reinforced concrete frames considering the cracking effect
Yazar: İLKER FATİH KARA
Danışman: PROF. DR. CENGİZ DÜNDAR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalımada kiriş ve kolonlarda oluşan çatlamalar göz önündebulundurularak betonarme çerçevelerin rijit diyafram modeli ile üç boyutlu analiziiçin iteratif yönteme dayal8 bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Betonarme yap8yaetkiyen yatay ve düşey yüklerden dolayı kiriş ve kolon elemanlarının çatlamasıhalinde etkili atalet momentlerinin hesabında ACI, CEB ve olasılığa dayalı etkilirijitlik modelleri kullanılmıtır. Analizde kayma deformasyonlarının etkisi de gözönünde bulundurulmuş olup etkili kayma modüllerinin hesabında literatürde mevcutolan değişik yöntemler kullanılmıtır. Çalımada, deneysel çalımaları daha öncedenyapılan, yatay ve düşey yükler etkisi altındaki betonarme çerçeve örneklerigeliştirilen bilgisayar programı aracılıAı ile çözümlenmiş ve elde edilen sonuçlarındeneysel sonuçlarla karşılaştırılmasından oldukça uyumlu sonuçlar elde edilmiştir.Çalıma kapsamında ayrıca kiriş ve kolon elemanlarda oluşan çatlamaların etkisiylebirlikte geometrik nonlineerlik etkiler de göz önünde bulundurularak betonarmeçerçevelerin üç boyutlu analizi için bir bilgisayar programı daha geliştirilmiştir.Yatay ve düşey yükler etkisi altındaki üç boyutlu betonarme çerçeve örnekleriningeliştirilen bilgisayar programı ile çözümlenmesinden çatlamalarla birlikte geometriknonlineerlik etkilerin yapı davranıına olan etkisi ayrıntılı bir şekilde irdelenmeyeçalıılmıtır. Betonarme yapıya uygulanan yatay ve düşey yüklere baAlı olaraközellikle tasarımda proje mühendisleri için önemli olabilecek, elemanlardakiçatlamaların oluşum sırası ve elemanların eğilme rijitliğinde oluşan değişimler de buçalımada elde edilebilmektedir.Anahtar kelimeler: Üç boyutlu analiz, betonarme çerçeveler, etkili atalet momenti,etkili kayma modülü, yatay deplasmanlar.

Abstract:
In this study, a computer program based on the iterative procedure has beendeveloped using rigid diaphragm model for the three dimensional analysis ofreinforced concrete frames with cracked beam and column elements. ACI, CEB andprobability-based effective stiffness models are used for the effective moment ofinertia of the cracked members. In the analysis, shear deformations which can belarge following crack developments are taken into account and the variation of theshear rigidity due to cracking is considered by reduced shear stiffness models. Theresults of the computer program have been compared with the experimental data oftests on full-size structural subassemblages and found to be in good agreement. In thepresent study, a computer program has also been developed for the three dimensionalanalysis of reinforced concrete frames considering the geometrical nonlinearity andcracking effects in the analysis. The influence of geometrical nonlinearity andcracking effect on the behavior of reinforced concrete frames has been investigated.The most significant feature of the proposed iterative procedures developed in thepresent study is that the variations in the flexural stiffness of beams and columns canbe observed explicitly.Keywords: Three dimensional analysis, reinforced concrete frames, effectivemoment of inertia, effective shear modulus, lateral deflections.