Az Katlı Düzenli Çerçeveli Yapıların Periyot Hesabı İçin Bir Yaklaşım Önerisi

Yıl 2019, Cilt: 2 Sayı: 1, 117 - 125, 30.12.2019

Hacer Çolak Hakan Türker Hilmi Coşkun

Öz

Periyot ifadesi yapıların en önemli dinamik karakteristiklerinden biridir ve literatürde periyot hesaplamasıyla ilgili çalışmalar önemli yer tutmaktadır. Bu çalışmada, çok katlı yapıların periyodunu hesaplayan periyot denklemleri elde edilmiştir. Önerilen formüller kat sayısına, kat yüksekliğine, kütlesine ve rijitliğe bağlı olarak binanın hakim periyodunu hesaplamaktadır. Önerilen denklemin doğruluğunu değerlendirmek amacıyla iki ve üç katlı yapı modelleri oluşturulmuştur. Kesme tipi çerçeve modelleri için Özdeğer analizi ile, elastik kirişli çerçeve modelleri için Rayleigh yöntemi ile elde edilen hakim periyot değerleri teorik değerlerle karşılaştırılmıştır. Önerilen yaklaşımın gerçekçi yapı modellerinde de geçerliliğini test etmek için üç, beş ve yedi katlı yapı modelleri ele alınmıştır. Bu modellerin SAP2000 programı yardımıyla nümerik analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen hakim periyotların teorik ve nümerik sonuçları birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Oluşturulan yapı modelleri için sonuçların iyi uyum gösterdiği bu yaklaşımın gerçek yapı modelleri için de kabul edilebilir yakınsaklıkta sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Hakim periyot, Düzenli çerçeveli yapı, Yanal kat rijitliği

Kaynakça

• Chopra, AK. Dynamics of structures theory and applications to earthquake engineering (4th ed.). 2012.
• Goel, RK., Chopra AK. Period formulas for moment-resisting frame buildings. Journal of structural engineering 1997; 123(11): 1454-1461.
• Salama, MI., Estimation of period of vibration for concrete moment-resisting frame buildings. HBRC Journal 2014; 11(1): 16-21.
• Sangamnerkar, P., Dubey, SK., Equations to evaluate fundamental period of vibration of buildings in seismic analysis. Structural monitoring and maintenance 2017; 4(4): 351-364.
• İncetaş, S., Tanrıkulu, K., Bi̇naların bi̇ri̇nci̇ doğal ti̇treşi̇m peri̇yodunun yaklaşık olarak beli̇rlenmesi̇. 2001;136-145.
• Dirioğlu, E., Çerçeve tipi yapilarin birinci temel periyotlarinin hesabi için yaklaşik yöntemler. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 2005. İstanbul.
• Hsiao, JK., Computation of fundamental periods for moment frames using a hand-calculated approach. Electronic journal of structural engineering 2009; 9:16-28.
• Şahin, M. Application of z-transform method for dynamic analysis of periodic shear structures. Journal of engineering mechanics 2013; 140(5).
• Aninthaneni, PK., Dhakal, RP. Prediction of fundamental period of regular frame buildings. Bulletin of the new zealand society for earthquake engineering 2016; 49(2): 175-189.
• SAP2000, Static and Dynamic Finite Element Analysis of Structures, release 16.0, Computers and Structures Inc., Berkeley, CA.
• Muto, K. Seismic analysis of reinforced concrete buildings. Shokoku-sha Publishing Co. 1965.
• Heidebrecht, A., Stafford Smith, B. Approximate analysis of tall wall-frame structures. ASCE Journal of the structural division, 1973; 99: 199–221.
• Paulay, T., Priestley, MJK. Seismic design of reinforced concrete and masonry buildings. John Wiley & Sons Inc. 1992
• Caterino, N., Cosenza, E., Azmoodeh, BM. Approximate methods to evaluate storey stiffness and interstory drift of RC buildings in seismic area. Structural engineering and mechanics 2013; 46(2), 245–267.