Sistem Tanılama Algoritmaları Kullanılarak Yapı Dinamik Karakteristiğinin Tahmini

Yıl 2019, Cilt: 2 Sayı: 2, 55 - 63, 31.12.2019

Ahmet Sert Kemal Beyen

Öz

Yapılar dinamik yüklemeler altında farklı
davranış gösterdiği bilinmektedir. Aktif bir deprem kuşağında olan ülkemizde
deprem yapısal tasarımda büyük bir rol almaktadır. 17 Ağustos Kocaeli
Depreminden sonra bölgede yürütülen çalışmalarda yapıların proje bürolarında
tasarlandığı gibi davranmadığı tespit edilmiştir. Bu çalışmada yapılar
tasarlanırken kullanılan bazı varsayımların her durumda geçerli olmayacağı ve
sistem ile ilgili karakteristik parametrelerin sistemden alınan tepkiler ile
elde edilebileceği matematiksel ortamda kurulan 4 katlı betonarme bir binada
gösterilmeye çalışılmıştır. Kocaeli depremi kaydı sonlu elemanlar analiz
programında modellenen tipik bir bina yapısında uygulanarak ve yapıda
oluşturulan gözleme istasyonundan alınan tepkiler, Matlab makro yazılım
ortamında sistem tanılama algoritmaları yardımıyla yapısal dinamik özellikler
tahmin edilmiştir. Yapı sağlığı durum değerlendirmesi pratik uygulanabilirlik
açısından hasar tespiti için gösterilmiş ve tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Frekans Tanım Alanında Analiz, Sistem Tanılama, Sönüm Oranı, Yapı Tanılama, Zaman Tanım Alanında Analiz

Kaynakça

• Beyen K., 2013. Mevcud yapılar, nümerik modellerinin güvenirliği ve analiz sonuçlarına etkileri. 2. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, Hatay, 25-27 Eylül, 1-12.
• Celep Z., 2018. Deprem Mühendisliğine Giriş ve Depreme Dayanaklı Yapı Tasarımı. 1. Baskı, Beta Yayım Dağıtım A.Ş., İstanbul.
• Beyen K., 2015. Hasar tanılama çalışmalarında sinyal analizi. 3. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı (DEÜ), İzmir, 10-12 Haziran.
• Beyen K., 2017. Titreşim verisiyle güncellenmiş sonlu elemanlar modeli ile hasar simülasyonu. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 32(2), 403-415.
• Şafak E., 1989. Adaptive modeling identification, and control of dynamic structrural system 1: theory. Journal of Engineering Mechanic, 11(115), 2386-2405.
• Çelebi M., 1993. Seismic response of two adjacent building 1 data and analysis. Journal of Structural Engineering, 119(8), 2461-2476.
• Beyen K., 2008. Structural identification for post eartquake safety analysis of the Fatih Mosque after the 17 August 1999 Kocaeli earthquake. Eartquake Engineering Structural Dynamic, 30(8), 2165-2184.
• Darılmaz K., 2015. Depreme Dayanıklı Betonarme Binaların Tasarımına Giriş. 1. Baskı, Yapı Yazılımları Yayınları, İstanbul.
• Ljung L., 2015. System identification toolbox user’s guide Matlab and Simulink. 31. ed., MatchWorks, USA.
• Fu Z., 2001. Modal Analysis Butterworth- Heinemann. 4. ed., Jordan Hill, Oxford.
• Beyen K., 2007. 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depremi’nde hasar alan Fatih Cami’nin dinamik karekteristiğinin tanımlanması. Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, İstanbul, 16 Ekim, 49-60.
• Sak Ö.F., 2013. 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depremi’nde hasar almış bir binanın yapı tanılama sonuçlarıyla güncellenmiş modelinin analizi. Yüksek Lisans Tezi, Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kocaeli.
• Beyen K., 2012. Sayısal yapı modeli güvenirliği bir yapı klonlama uygulaması. İ.M.O İstanbul Şubesi Seminerleri, İstanbul.
• Çelebi M., 1999. Seismic responses of two adjancent building 1 data and analyses. J. Struct. Eng., 119(8), 2461-2476.
• Şafak E., 1989. Adaptive model, identification, and control of dynamic structural system 1. ASCE Theory J. Struct. Eng. Mech., 115(11), 2386-2405.
• Şafak E., 1989. Adaptive model, identification, and control of dynamic structural system 2. ASCE Theory J. Struct. Eng. Mech., 115(11), 2406-2426.
• Şafak E., 1991. Identification of linear structures using discrete-time filters. ASCE Theory J. Struct. Eng. Mech., 117(10), 3064-3085.
• Sap2000 Nonlinear V20.2, Comp. & Struct. Inc., Berkeley, California, USA, 2018.
• Etabs Nonlinear V16.2, 2018. Comp.& Struct. Inc., Berkeley, California, USA.
• Mathworks, 2015. System Identification Toolbox for Matlab (Release 2015b). The MathWorks Ins., Natic, MA.
• Ikeda Y., 2015. Verification of system identification utilizing shaking test of a full scale 4-story steel building. Eartquake Engng. Struct. Dyn., 45, 543-562.