Farklı geometri ve taşıyıcı sistemlere sahip çelik yapıların tasarımı
Design of steel structures with different geometry and structural systems
Yazar: ROJHAT EVGİ
Danışman: DOÇ. DR. EGEMEN TEOMETE
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Yapısal analiz = Structural analysis ; Çelik yapılar = Steel structures ; Çelik çerçeveler = Steel frames

Özet:
Yapısal çelik malzeme sahip olduğu yüksek dayanım, süneklik ve Türkiye' de en çok kullanılan yapı malzemesi olan betona göre daha hafif birim hacim ağırlık gibi özellikleri ile alternatif bir yapı malzemesidir. Bu nedenle yapısal çelik malzeme ile oluşturulan taşıyıcı sistemlerin yatay ve düşey yükler altında gösterdiği davranışın iyi bilinmesi Türkiye' de yapısal çeliğin daha fazla kullanılmasına katkı sağlayacaktır. Çelik binalarda yatay yüklere karşı farklı tipte taşıyıcı sistemler kullanılmaktadır. Bunlar arasında moment aktaran çelik çerçeveler, merkezi çaprazlı çelik çerçeveler ve dış merkez çaprazlı çelik çerçeveler yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada, biri planda 'L' şeklinde geometriye sahip 10 katlı çelik bir bina ile  bu özelliğe ek olarak düşeyde de düzensizlik içeren başka bir çelik bina önce moment aktaran çelik çerçeveler ile tasarlanıp boyutlandırılmış daha sonra ise bu iki yapısal çelik model kesit optimizasyonu yapılarak merkezi çelik çaprazlı çerçeveler ile  yeniden tasarlanmıştır. Çalışma kapsamında toplamda 8 adet çelik bina incelenmiş olup tasarım ve boyutlandırma hesapları TBDY 2018 ve ÇYTHYE 2018' ya göre yapılmıştır. Yapısal analizlerde Sap2000v19 yazılımı kullanılmıştır. Yapısal analizler sonucunda moment aktaran çerçeveler ile modellenen çelik binalar ile merkezi çaprazlı çelik çerçeveler ile tasarlanan çelik binalar taşıyıcı sistem ağırlığı, periyot ve kat yerdeğiştirmeleri gibi parametreler açısından karşılaştırılmıştır.

Abstract:
Structural steel material is an alternative bulding material with its features such as high strength, ductility and lighter unit volume weight than concrete which is the most used bulding material in Turkey. For this reason, knowing the behaviour of bearing systems formed with structural steel material under horizontal and vertical loads will contribute to the use of structural steel more in Turkey. Different types of bearing systems are used against horizontal loads in steel buldings. Among these, moment resisting frames, central braced frames and eccentric braced frames are widely used. In this study, 10 story steel buldings, one of which has an 'L' shaped geometry in plan, and another steel bulding with vertical irregularity in additon to this irregularity were designed with moment resisting frames and then two steel structures were modeled with central steel braced frames by optimazing the sections. Within the scope of the study a total of 8 steel buldings were  examined and the design and sizing calculations were made according to TBDY 2018 ve ÇYTHYE 2018. Sap2000v19 software was utilized for structural analysis. As result of the structural analyses, the steel buldings modeled with moment resisting frames and the steel buldings designed with cental braced systems were compared in terms of parameters such as load-bearing system weight, period and floor displacements.