Betonarme yapı sistemlerinin sismik tasarımı için açık kaynaklı bilgisayar programının geliştirilmesi
Development of open source computer program for seismic design of reinforced concrete building systems
Yazar: ENES BULUT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET ANIL DİNDAR
Gebze Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Deprem Mühendisliği = Earthquake Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Günümüzde bilgisayar yazılımları ile yapı sistemlerinin, doğrusal ve doğrusal olmayan analizleri yapılabilmekte olup, yapısal tasarımlar da bu analiz sonuçlarına göre gerçekleştirilmektedir. Günümüzde, gelişmiş yazılımlar sayesinde betonarme yapılarda tasarımdan elde edilen donatı detay çizimleri dahil bir çok iş kısa zamanda sonlandırılabilmektedir. Bu tür paket programlar ticari kaygılar sebebiyle oluşan yüksek fiyatları ve gereken donanım maliyetleri nedeniyle akademik araştırmalarda sorun oluşturmaktadır. Bu çalışmadan ticari bir program olan SAP2000 yazılımında modellenen bir yapının, Python yazılım dili kullanılarak OPENSEES yazılımında analiz edilmesi amaçlanmıştır. Bunun için SAP2000 yazılımının görsel arayüzü kullanılarak modellenen yapının ASCII formatlı matematiksel modellenmesi Python kodu ile okunup, OPENSEES açık kaynaklı yapı analiz yazılımı tarafından okunabilir bir formata çevrilecektir. Burada bir yapı modelinin iki ayrı program için giriş bilgisi oluşturulması hali fazladan bir çalışma gibi görülse de aslında akademilerde geliştirilen açık kaynaklı yapısal analiz ve tasarım programlarının en önemli aksaklığı olan kullanıcı ara yüzü ihtiyacının kısmen karşılanması stratejisi izlenmektedir. Bu strateji sayesinde araştırmacılar için araştırma konusu olan yapı modellerinin hızlı ve hatasız oluşturulması böylece değerli olan zamanın en etkin biçimde kullanılması hedeflenmektedir. Hedeflenen çalışma yöntemi kullanılarak 2019'da yürürlüğe giren deprem yönetmeliğinde yer alan deprem yükleri hesaplanacak ve tasarım yöntemleri irdelenecektir. Bu amaçla TBDY-2018 Bölüm 17'de belirtilen kapsamda analiz ve tasarım süreçleri irdelenerek, yönetmeliğin yeterliliği üzerine bir irdeleme gerçekleştirilecektir. Elde edilecek program sayesinde, akademik alanda yapılacak araştırma çalışmaları için donanım ve yazılım açısından daha düşük maliyetli bilgisayarlar ile sonuçlar elde edilecektir ve geliştirilecek olan algoritmaların açık kaynaklı olması düşünülmekte olup GTÜ-İnşaat Mühendisliği lisansüstü programlarındaki sayısal analiz çalışmalarında kullanılacaktır.

Abstract:
Nowadays, linear and nonlinear analysis can be done by computer software programs and structural designs are made according to the results of this analysis. In this way many works including detail drawings can be ended in a short time. These software programs is a important problem due to their high prices and hardware costs. In this study, it is aimed to obtain the results of a model that created in SAP2000 software by using Python software language in OPENSEES software. The ASCII format mathematical modeling of the structure modeled using the visual interface of the SAP2000 software will be read with the code Python and converted into a readable format by OPENSEES open source structure analysis software. Although the introduction of a structure model for two separate programs is seen as an additional study, the strategy of partially satisfying the need of the user interface, which is the most important failure of open source structural analysis and design programs developed in academies, is followed. Thanks to this strategy, it is aimed to create the models that are the subject of research for the researchers in a fast and error-free manner and to use the time which is valuable in the most effective manner. With the help of the program to be obtained, results will be obtained with lower cost computers in terms of hardware and software for the research studies to be carried out in the academic field and the algorithms to be developed are thought to be open source and will be used in numerical analysis studies in GTÜ-Civil Engineering graduate programs.