Sık kullanılan yapısal çelik kolon-kiriş birleşimlerinin lineer olmayan davranışı
Nonlinear behavior of commonly used structural steel column-beam connections
Yazar: HAKAN GÖKDAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ KIVANÇ TAŞKIN ; DR. KEREM PEKER
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Eurocode da tanımlı olmayan çelik kolon-kiriş birleşimleri çalışılmıştır. Birleşimler bileşen metodu tabanlı sonlu eleman analizi yapan IDEA STATICA programında gerçekleştirilmiştir. Modellenen birleşimler zayıf ve kuvvetli yön olmak üzere iki ana grupta toplanmıştır. Tekla Structures Programı kullanılarak bu numunelerin üç boyutlu modelleri oluşturulmuştur. İdea Statica Analiz programı kullanılarak rijitlik analizleri yapılmıştır. Rijitlik analizi yapılırken program tarafından hesaplanan Mj eğilme dayanım momentine yakın Me momenti ile yüklenerek hiçbir kesme kuvveti olmaksızın akma gerilmesinden dolayı oluşan akma şekil değiştirme limitinin 5 farklı değeri için sonuçlar elde edilmiştir. Her bir limit değerinde akma şekil değiştirmesinin miktarı verilen limite dayandığından dolayı birleşimin dönebildiği miktar sınırlı kalmıştır. Bunun sonucu olarak akma şekil değiştirme oranı arttıkça sistem daha çok dönmüştür. Sadece kolon ve kirişin plastik davranışına bakılmasının yeterli olmadığı, birleşimin davranışının göz önüne alınması gerektiği görülmüştür. Birleşimlerde başlık ile aynı kalınlığa sahip berkitme levhası kullanmanın yeterli olmayabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Plastik deformasyonun kiriş üzerinde yoğunlaşmasının sağlanabilmesi için birleşimin çok iyi tasarlanması gerektiği ve birleşimin davranışı için basit hesapların yeterli olmadığı sonucuna ulaşılmıştır.

Abstract:
In this study, the steel column-beam connections didn't define in Eurocode have been studied. Beam-column Joints were performed in the IDEA STATICA program, a component method based finite element analysis. A total of twenty-six models were created for each group, with a end-plate and splice. Three dimensional models of these samples were created using Tekla Structures Program. Stiffness analyzes were performed using the Idea Statica Analysis program. Results for the 5 different values of the yield deflection limit due to the yield stress without loading of the shear force by loading with Me moment close to the Mj bending moment calculated by the program when the rigidity analysis is performed. At each limit value, the amount by which the joint can be rotated is limited because the amount of rotation capacity change is based on the given limit. As a consequence, as the rate of yield change increases, the system is more likely to rotate. It has been seen that it is not enough to just look at the plastic behavior of the column and the beam, and the behavior of the joint should be taken into consideration. The result is that it may not suffice to use an rigidity plate with the same thickness as the flange. It has been achieved that the joint of the plastic deformation must be designed very well in order to be able to concentrate on the beam, and simple calculations are not enough for the behavior of the joint.