Tek serbestlik dereceli sistemlerde maksimum ötelenme talebi üzerinde çevrimsel davranış modellerinin etkisi

Yıl 2016, Cilt: 22 Sayı: 6, 442 - 453, 20.12.2016

Ali Haydar Kayhan , Ahmet Demir

Öz

Bu çalışmada,
Deprem Yönetmeliği ile uyumlu ivme setleri ve farklı çevrimsel modeller
kullanılarak, tek serbestlik dereceli (TSD) sistemlerde zaman tanım alanında
doğrusal olmayan analiz ile elde edilen maksimum ötelenme talepleri
istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Bu amaçla, farklı doğal titreşim
periyodu, yatay dayanım oranı ve çevrimsel davranış modeline sahip 144 adet TSD
sistem dikkate alınmıştır. Doğrusal olmayan analizler için, Z1, Z2 ve Z3 sınıfı
zeminlerin her biri ile uyumlu olacak şekilde iki farklı ivme seti
kullanılmıştır. İvme seti içerisindeki kayıtlardan elde edilen maksimum
ötelenme taleplerinin, tüm TSD sistemler için dikkate değer bir saçılıma sahip
olduğu görülmüştür. Farklı çevrimsel davranış modelleri için farklı ötelenme
talepleri elde edilmiştir. Varyans analizi sonuçları, farklı çevrimsel modeller
için elde edilen taleplerin aynı ortalamaya sahip ana kitleden rastgele
seçilmiş örnekler olduğu hipotezinin %95 güven düzeyi ile geçerli olduğunu
göstermiştir. Bu tespitlerin, çalışmada dikkate alınan tüm TSD sistemler için
geçerli olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Çevrimsel modeller, Maksimum ötelenme talebi, Tek serbestlik dereceli sistemler, Doğrusal olmayan dinamik analiz

Kaynakça

• Ghobarah A. “Performance-based design in earthquake engineering”. State of Development Engineering Structures, (23), 878-884, 2001.
• SEAOC Vision 2000 Committee. Performance-based seismic engineering, Report Prepared by Structural Engineers Association of California, Sacramento, California, USA, 1995.
• Gupta A, Krawinkler H. “Estimation of seismic drift demands for frame structures”. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 29, 1287-1305, 2000.
• Miranda E. “Approximate seismic lateral deformation demand in multistory buildings”. Journal of Structural Engineering, 125, 417-425, 1999.
• Medina AR, Krawinkler H. “Evaluation of drift demands for the seismic performance assessment of frames”. Journal of Structural Engineering, 7, 1003-1013, 2005.
• Priestley MJN, Calvi GM, Kowalsky MJ. Displacement-Based Seismic Design of Structures. IUSS Press, Pavia, Italy, 2007.
• ATC-40. “Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings”. Applied Technology Council, Redwood City, California, USA, 1996.
• Bazzurro P, Luco N. “Accounting for uncertainty and correlation in earthquake loss estimation”. 9th International Conference on Structural Safety and Reliability (ICOSSAR), Rome, Italy, 2005.
• D'Ambrisi A, Mezzi M. “A probabilistic approach for estimating the seismic response of EP SDOF systems”. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 34, 1737-1753, 2005.
• García RJ, Miranda E. “Probabilistic estimation of maximum inelastic displacement demands for performance‐based design”. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 9, 1235-1254, 2007.
• İnel M, Meral E, Özmen HB. “Betonarme binalarda eşdeğer tek serbestlik dereceli sistem ve 3-B doğrusal elastik olmayan dinamik analiz deplasman taleplerinin karşılaştırılması”. 2. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, Hatay, Türkiye, 2013.
• Tekin G. Probabilistic earthquake response analysis of single degree of freedom structures. Ms Thesis, Boğaziçi University, İstanbul, Türkiye, 2010.
• Mollaioli F, Bruno S. “Influence of site effects on inelastic displacement ratios for SDOF and MDOF systems”. Computers and Mathematics with Applications, 55, 184-207, 2008.
• Lin Y, Miranda E. “Estimation of maximum roof displacement demands in regular multistory buildings”. Journal of Engineering Mechanics ASCE, 136, 1-11, 2009.
• Riddell R, Garcia JE, Garces E. “Inelastic deformation response of SDOF systems subjected to earthquakes”. Eartquake Engineering and Structural Dynamics, 31, 515-538, 2002.
• Özmen HB. Düşük ve orta yükseklikteki betonarme yapıların deprem performanslarını etkileyen faktörlerin irdelenmesi. Doktora Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Denizli, Türkiye, 2011.
• Kayhan AH, Korkmaz KA, Irfanoglu A. “Selecting and scaling real ground motion records using harmony search algorithm”. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 31, 941-953, 2011.
• DBYBHY-2007. “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik”. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Ankara, Türkiye, 2007.
• Gamst G, Meyers LS, Guarino AJ. Analysis of Variance Designs-A Conceptual and Computational Approach with SPSS and SAS. 1st ed. Cambridge, USA: Cambridge University Press; Chapter 1, 2008.
• Celep Z, Kumbasar N. Deprem Mühendisliğine Giriş. İstanbul, Türkiye, Beta Dağıtım, 2004.
• Jeong SH, Lee KW, Jang WS. “PRISM, A Program for Seismic Response Analysis of SDOF System”. Earthquake Engineering Research Group, INHA University, Korea, 2010.
• Celep Z. Betonarme Taşıyıcı Sistemlerde Doğrusal Olmayan Davranış ve Çözümleme. 2. baskı. İstanbul, Türkiye, Beta Dağıtım, 2008.
• FEMA 440. “Improvement of Nonlinear Static Seismic Analysis Procedures”. Federal Emergency Management Agency, Washington, USA, 2005.
• Takeda T, Sozen MA, Nielson NN. “Reinforced concrete response to simulated earthquakes”. Journal of the Structural Divisions, 96(12), 2557-2573, 1970.
• Otani S. “SAKE, A Computer Program for Inelastic Response of R/C Frames to Earthquakes/Report”. Civil Engineering Studies, Univ of Illinois At Urbana, Champaign, USA, 1974.
• Kayhan AH. “Armoni araştırması ile ivme kaydı seçimi ve ölçeklendirme”. İMO Teknik Dergi, 23, 5751-5775, 2012.
• Ambraseys NN, Douglas J, Rinaldis D, Berge TC. Suhadolc, P, Costa G, Sigbjornsson R, Smit P. “Dissemination of european strong-motion data volüme 2”. 13th World Conference on Earthquake Engineering Vancouver, BC, Canada, 1-6 August, 2004.
• EUROCODE-8. “Design of Structures for Earthquake Resistance, Part 1: General Rules, Seismic Actions and Rules for Buildings”. European Committee for Standardization, Brussels, 2004.