Kompozit Kolon Elemanların Modal Davranışlarının Belirlenmesi

Yıl 2017, Cilt: 8 Sayı: 1, 13 - 24, 01.03.2017

Barış Sevim , Ahmet Can Altunışık

Öz

Bu çalışmada, kompozit kolonların modal davranışları analitik olarak
belirlenmiştir. Bu amaçla
literatürde ve uygulamada yaygın olarak kullanılan sekiz farklı kesite ve sabit
yüksekliğe sahip bir kompozit kolon belirlenerek ANSYS sonlu eleman yazılımında
üç boyutlu modeller oluşturulmuştur. Oluşturulan modellerdeki sonlu
elaman ağları sonuçlar üzerinde doğrudan etkili olacağından, analizlere
başlamadan önce seçilen bir kesit için farklı sonlu eleman ağları oluşturularak
serbest titreşim analizleri gerçekleştirilmiş ve ideal olduğu düşünülen bir ağ
modeline karar verilmiştir. Benzer eleman sayıları kullanılarak oluşturulan
sekiz farklı model analiz edilerek doğal frekansları ve mod şekilleri
belirlenmiştir. Elde edilen dinamik karakteristikler birbirleriyle kıyaslanarak
tablo ve grafikler halinde sunulmuştur. Farklı kompozit kesitler için gerekli
yorumlar yapılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Dinamik karakteristik, Kompozit kolon kesiti, Modal davranış, Sonlu eleman modeli, Serbest titreşim analizi

Kaynakça

• Ajel, H.A., Abbas, A.M., (2015). Experimental and Analytical Investigations of Composite Stub Columns. International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, 4(2); 185-200.
• Altunışık, A.C., Bayraktar, A., Sevim, B., (2013). Analytical and Experimental Modal Analyses of A Highway Bridge Model, Computers and Concrete, 12(6), 803-818.
• ANSYS, (2016). Swanson Analysis System, USA.
• Bayraktar, A., Altunışık, A.C., Sevim, B., Türker, T., 2010. Earthquake Behaviour of Kömürhan Highway Bridge using Validated Finite Element Model, Journal of Testing and Evaluation, 38(4), 467-481.
• Chen, Z., Lei, J., Zheng, Z., (2008). Research on CCRST Columns used in Seismic Regions. The 14 th World Conference on Earthquake Engineering October 12-17, Beijing, China.
• Chopra, A.K., (2006). Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering, Third Edition, Prentice Hall, USA.
• Essopjee, Y., Dundu Y.M., (2015). Performance of concrete-filled double-skin circular tubes in compression, Composite Structures 133; 1276-1283.
• Fakharifar, M., Chen, G., Lin, Z., Woolsey, Z.T., (2014). Behavior and Strength of Passively Confined Concrete Filled Tubes. Proceedings of the 10th National Conference in Earthquake Engineering, Earthquake Engineering Research Institute, Anchorage.
• Karimi, K., Tait, M.J., El-Dakhakhni, W.W., (2011). Testing and modeling of a novel FRP-encased steel-concrete composite column, Composite Structures 93, 1463-1473.
• Liu, J. (2013). Neural Networks Method Applied to The Property Study of Steel-Concrete Composite Columns Under Axial Compression, International Journal on Smart Sensing and Intelligent Systems, 6(2), 548-566.
• Patidar, A.K., 2012. Behaviour of Concrete Filled Rectangular Steel Tube Column. IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering 4(2); 46-52.
• Petyt, M., (1990). Introduction to Finite Element Vibration Analysis, Cambridge University Pres, Cambridge.
• Sakino, K., Nakahara, H., morino, S., Nishiyama, I., (2004). Behavior of Centrally Loaded Concrete-Filled Steel-Tube Short Columns. J. Struct. Eng., 130(2): 180-188.
• Sevim, B., Altunışık, A.C., Bayraktar, A., (2012). Earthquake Behavior of Berke Arch Dam using Ambient Vibration Test Results, Journal of Performance of Constructed Facilities ASCE, 26, 780-792.
• Sevim, B., Bayraktar, A., Altunışık, A.C., Atamtürktür, S., Birinci, F., (2011). Finite Element Model Calibration Effects on the Earthquake Response of Masonry Arch Bridges, Finite Elements in Analysis and Design, 47(7), 621-634.
• URL-1., 2016. (http://www.koeri.boun.edu.tr/sismo/ 2/deprem-bilgileri/buyuk-depremler/)
• Wei S, Mau ST, Vipulanandan C, Mantrala SK, (1995). Performance of Newsandwich Tube under Axial Loading: Experiment, Journal Structural Engineering 121 (12):1806–14.