Farklı yöntemler ile ayarlanmış kütle sönümleyicileri ile yapıların kontrolü
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: POUYA MOHAMMADI KHOJASTEH PAREH
Danışman: Gebrail Bekdaş
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Yapılar tasarlanırken kullanılan yöntemlerin temelinde genellikle can güvenliği ve yapının amacına uygun ve istenilen nitelikte kullanılabilirliği yer alır. Bir yapının kullanım süresi boyunca birden fazla kez karşılaşmayacağı ve yapının ağır hasarlar alması, toptan göçmesi ve can kaybına neden olan kuvvetli dinamik etkilerle ilişkisi ile can güvenliği seviyesi ilişkilidir. Kullanılabilirlik durumuna da bakacak olursak, yapının birkaç kez karşılaşabileceği orta kuvvetli dinamik etkilerle ilişkilidir. Hizmet yükleri için, yapı kullanılabilirliğinin ötesine geçmemeli, aynı zamanda yapının iletmiş olduğu titreşimler yaşam konforunu ve yapı malzeme konforu limitlerini aşmamalıdır. Can güvenliği, yapı elemanları dayanımının kuvvetli dinamik etkilerin talebinden daha fazla olması ile sağlanır. Öncelikle yapı gereken kapasiteyi sağlayacak şekilde boyutlandırılır. Sonrasında ise doğrusal davranış, rijitlik özellikleri gibi sınır değerlerin zorlamaları kontrol edilir. Bu yaklaşım, yapısal elemanların dayanım gereksinimine göre tasarlandığından beri kuvvet odaklı tasarımı temel almıştır. Günümüzde birçok deprem yönetmeliğinin temelini kuvvet esaslı tasarım oluşturmaktadır. Bununla birlikte, son zamanlarda bu yaklaşımın verimliliğinin sınırlandığı gelişmeler görülmektedir. İlk olarak, uzun açıklıklı ve eğilimin yüksek olduğu yapılar gibi daha esnek yapılara yönelmesi ile daha büyük yer değiştirmeler meydana gelmektedir. İkinci olarak, nükleer tesisler ve uzay platformları gibi stratejik yapıların geleneksel yapılara kıyasla yer değiştirme sınırının az olmasıdır. Üçüncü olarak, malzeme ve mühendislik alanındaki gelişmeler ile yapı malzemelerinin mukavemetinde ciddi bir artış olmaktadır; ancak aynı oranda elastisite modülleri artmamaktadır. Bundan dolayı yeni malzemeler ile yapılan yapılarda şiddetli yükler karşısında istenmeyen hareketler ile karşılaşılmaktadır. Dördüncü olarak, son depremlerden kazanılan tecrübelere göre, elastik olmayan yer değiştirmelerin getirdiği hasarların elastik yer değiştirmelerin getirdiği hasarlardan çok daha fazla olmasıdır. Bu durumlar göz önünde bulundurulduğunda geleneksel tasarıma yaklaşımın azaldığı; yapıların dinamik yükler karşısındaki yanıtının enerji yutucu ve sönümleyici cihazlarla kontrol edilmesi durumu ortaya çıkmıştır. Hareket esaslı bu tasarım, alternatif bir tasarım olgusudur. Bu yaklaşımın asıl amacına bakacak olursak; yer değiştirme ve ivmeli hareketler gibi durumları kısıtlamaktır. Bu tez çalışmasında deprem etkilerinin azaltılması için ayarlı kütle sönümleyicilerinin kullanılması gerçek boyutlu bir çerçeve üzerinde denenmiştir. Modellenen yapıda kullanılan ayarlı kütle sönümleyicilerinin optimum değerleri klasik ve yapay zekâ denklemleri ile elde edilmiş ve karşılaştırılmıştır.