Seismic isolation is one of the most effective seismic hazard mitigation techniques, which has been implemented in many structures. Friction pendulum isolators are one of the most popular isolation devices to achieve energy dissipation and shear resistance that depends on the effective radius and instantaneous vertical force on them. So, the horizontal response of this type of isolators is coupled with the axial load on them, which could change due to vertical acceleration during ground shaking. Thus, it makes consideration of the vertical excitation in the design and analysis phase inevitable, especially for structures in those regions where vertical ground accelerations are more pronounced. In this study a model for the prediction of increase in base shear due to vertical motion for friction pendulum isolated structures is proposed. A simple single friction pendulum isolator system is utilized with the assumption of rigid superstructure on top and subjected to a hundred earthquake ground motions with different characteristics. A multi-layer perceptron model with three layers is utilized, and a simple computer program, which is open-source, is prepared to construct probability curves. With the help of the program, within the range of the considered structural parameters in the study, probability curves related to increase in base shear, maximum isolator displacement and residual isolator displacement can be constructed, and designers can have a rough estimation on modification of these parameters due to vertical ground motion.
Seismic isolation Friction pendulum system Vertical Ground Motion Base Shear Increase
Birçok yapıya uygulanan sismik izolasyon, sismik tehlikenin azaltılması için en etkin yollardan biridir. Sürtünmeli sarkaç izolatörleri de enerji sönümü ve etkili yarı çapa ve üzerindeki anlık yüke bağlı olarak kayma direnci oluşturan en popüler sismik izolatörlerdendir. Bu yüzden, bu tür izolatörlerin yatay tepkisi üzerinde bulunan eksenel yüke bağlıdır ve bu yük de düşey yer ivmesine göre sarsıntı boyunca değişebilir. Böylece düşey yer sarsıntısının etkili olduğu bölgelerde bu doğrultudaki ivmeyi tasarım ve analiz aşamasında göz önünde bulundurmayı kaçınılmaz kılar. Bu nedenle, bu çalışmada taban kesme kuvvetinde düşey hareketten dolayı meydana gelen artımın tahmini için bir yöntem sunulmaktadır. Rijit yapı kabulüne dayalı basit bir model oluşturulmuş ve farklı karakterlere sahip yüz deprem hareketine maruz bırakılmıştır. Çok katmanlı algılayıcı modeli kullanılmış ve kırılganlık eğrilerinin oluşturulması için açık kaynak kodlu basit bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Program yardımıyla çalışmada verilen yapısal parametrelerin aralığında taban kesme kuvvetinde, maksimum ve kalıcı izolatör deplasmanında düşey yer ivmesinden dolayı meydana gelecek artışa dair olasılık eğrileri elde edilebilir ve tasarımcılar düşey yer ivmesinden dolayı bu parametrelerde yapılacak olan modifikasyonlar için yaklaşık bir tahmin yapabilir.
Sismik izolasyon Sürtünmeli Sarkaç Sistemi Düşey Yer Hareketi Taban kesme kuvveti artışı
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | İnşaat Mühendisliği |
Bölüm | Araştırma Makaleleri |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 30 Nisan 2022 |
Gönderilme Tarihi | 30 Haziran 2021 |
Kabul Tarihi | 21 Ocak 2022 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2022 |
DUYURU:
30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir). Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.
Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr