Çaprazlı çelik çerçevelerin sismik performansı üzerine bazı değerlendirmeler

Yıl 2010, Cilt: 26 Sayı: 1, 7 - 17, 01.02.2010

Zeki Ay İlyas Devran Çelik Nurettin Alpay Kımıllı

Öz

1994 Northrige ve 1995 Kobe depremleri gösterdi ki, orta ve büyük ölçekte yer hareketine maruz kalan çelik yapılarda, uygun çerçeve geometrisi ve yeterli birleşim detayları ortaya konmadığı zaman; sünek ve yüksek dayanım kapasitesine sahip olduğu bilinen çelik yapıların, sanıldığı gibi deprem karşısında yüksek performans seviyesi sergileyemediği görülmüştür. Depreme dayanıklı çelik yapı tasarımında bu depremler, bir dönüm noktası olmakla birlikte, yapısal çelik sektöründe yeni arayışları ve yeni tasarım kriterlerinin belirlenmesine sebep olmuştur. Yeni tasarım kriterlerinin belirlenmesine duyulan bu ihtiyaçlar neticesinde son yıllarda, çelik yapıların sismik performansı üzerine pek çok çalışma yapıldı. Bu çalışmaların çoğu sayısal çalışmalardır. Sayısal çalışmalar deneysel çalışmalarla desteklenmiş ve ileri mühendislik programları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar ise sayısal çalışmalara göre daha az sayıda gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmalarda, temel farklılıklar ya sayısal ve deneysel modelleme ya da kullanılan programlar ve deney düzenekleridir. Bu makale, çelik yapıların sismik performansı üzerine yapılan çalışmalarda karşılaşılan sorunları irdelemekte ve tartışmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Çelik yapılar, Çaprazlı çelik çerçeveler, Deneysel çalışmalar, Deprem spektrumu, Lineer olmayan statik itme analizi

Some assessments on seismic performance of braced steel frames

Öz

The 1994 Northridge and 1995 Kobe earthquakes showed that new technologies and structural configurations are needed to limit damage to steel structures subjected to moderate and large ground motions. In order to evaluate the behavior and seismic capacity of structures under earthquake effect traditionally, seismic design methods are insufficient. In recent years, many studies about seismic performance of steel frames have been carried out in the world. Most of these studies are numerical studies. Numerical studies carried out by making use of advanced computer programs and to be supported with experimental studies. Experimental studies, though few in number, are carried out as well. In these studies, main differences are both on the bases of numerical and experimental modeling or computer programs and experiment sets. This paper is investigate and discuss some problems which are made about studies of seismic performance of steel structures in last decade.

Anahtar Kelimeler

Steel structures, Braced steel structures, Experimental study, Earthquake response, Pushover analysis

Kaynakça

• V.Gioncu, F.M. Mazzolani, Ductility of Seismic Resistant Steel Structures, 2002 Canada/USA
• A.S. Elnashi, A.Y. Alghazouli, F.A. Denesh- Ashtiani,. Response of Semirigid Steel Frames to Cyclic and Earthquake Loads, Journal of Structural Engineering, p. 857–867, Volume 124, (1998)
• ATC 40,. Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings. Applied Technology Council. (1996)
• Bozorgina, Y., Bertero, V.V.,.Earthquake Engineering From Engineering Seismology to Performance- Based Engineering, Crc Press. (2004)
• Chopra, A. K., Goel, R. K., 1999. Capacity
• Demand-Diagram Methods For Estimating Seismic Deformation of Inelastic Structures: SDF Systems, Pacific Earthquake Engineering Research Center, Report No. PEER-1999/02.
• Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, Resmi Gazete, (2007) Ankara
• Fajfar, P., EERI, M.,. A Doğrusal olmayan Analysis Method for Performance Based Design., Earthquake Spectra, vol.16, no.3, p. 573-592. (2000)
• Fajfar, P., Kilar, V.,. Simple Push-over Analysis of Asymmetric Buildings, Earhquake Engineering and Structural Dynamic, 26, p. 233–249. (1997)
• Fajfar, P., Marusic, D.,. On the Inelastic Seismic Response of Asymmetric Buildings Under Bi-axial Excitation. Earhquake Engineering and Structural Dynamic, 34, p. 943–963. (2005)
• Fajfar, P., Marusic, D., Perus, I., , Torsional Effects in The Statik itme - Based Seismic Analysis of Buildings, Journal of Earthquake Engineering, Vol.9, No. 6, p. 831-854, (2005)
• Fajfar, P., Perus, I.,. On the torsional response of single-storey structures under bi-axial excitatin. Earhquake Engineering and Structural Dynamic, 34, p. 931–941. (2005)
• FEMA 356, 2000. Prestandart and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings. Federal
• Emergency Management Agency. FEMA 440,. Improvement of Doğrusal olmayan Static Seismic Analysis Procedures. Federal Emergency Management Acency. (2005)
• UBC, Structural Engineering Design Provisions. Uniform Building Code. vol. (1997)
• Çelik, D., “Merkezi ve Dışmerkezi Güçlendirilmiş Çelik Uzay Çerçevelerin Sismik Performansı.” SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta, Yüksek Lisans Tezi, 73s, 2008.
• Korkmaz A., Ay Z., Çelik D.,“Merkezi Çaprazlı Çelik Yapıların Deprem Davranışlarının İncelenmesi”, Sigma Cilt 26, Sayı 1, Syf. 58–68, İstanbul, 2008
• Korkmaz A., Ay Z., Çelik D., “Merkezi ve Dışmerkezi Çaprazlarla Güçlendirilen Çelik Binaların Doğrusal Olmayan Davranış”, Teknoloji, Cilt 11(2), Syf.105-120, Zonguldak, Korkmaz A., Ay Z., Çelik D., “Investigation of Inelastic Behaviour Concentric and Eccentric Braced Steel Building Type Structures”, Eurosteel, September 2008, Graz, Austria