Tez detayları

Evaluation of seismic performance factors for buckling restrained braced frames = Burkulması önlenmiş çelik çaprazlı çerçevelerin sismik performans faktörlerinin değerlendirilmesi

Yazarlar:

Özkiliç, Yasin Onuralp

Yayıncı:

Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar:

İnşaat mühendisliği

Belge Tipi:

Tezler

Program Tipi:

Yüksek Lisans

Yayın Tarihi:

12/2015

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000301118

Anahtar sözcükler:

İnşaat Mühendisliği

Özet

Buckling restrained braces (BRBs) have been used recently in seismic zones due to their high energy dissipation capacity. Buckling restrained braces can yield under both tension and compression without buckling and they have balanced hysteresis loops. In this thesis, seismic performance factors given in ASCE 7-10 Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures for buckling restrained braced frames (BRBFs) were evaluated. Pursuant to this aim, twenty four archetypes composed of single diagonal and chevron BRBFs were designed according to the United States provisions. The archetypes were subjected to Maximum Considered Earthquake (MCE) ground motions using 22 sets of Far Field records defined in FEMA P695. Elastic and inelastic time history analysis of these archetypes were conducted by using Opensees software. Cumulative brace axial strains, brace axial strains and interstory drift ratios were obtained from numerical analysis and compared with the requirements of AISC 341-10. The results show that the current codified value of deflection amplification factor under-estimates the deflection of lower stories and over-estimates the deflection of upper stories. To address this issue, deflection amplification factors that vary over the height of the structure was proposed. Archetypes were redesigned using proposed modifications and reevaluated using FEMA P695 Methodology. The results indicate that proposed modification was adequate to satisfy the requirements of AISC 341-10.

Burkulması önlenmiş çaprazların enerji tüketme kapasiteleri yüksek olduğundan dolayı sismik bölgelerde son dönemlerde kullanılmaktadır. Burkulması önlenmiş çaprazlar hem çekme hem de basınç altında burkulmadan akabilir ve stabil histeretik döngü gösterirler. Bu tezde, ASCE 7-10 tarafından burkulması önlenmiş çelik çaprazlı çerçeveler için verilen sismik performans faktörleri irdelenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, diyagonal ve V çaprazları içeren yirmi dört model Amerika Birleşik Devletleri şartnamelerine göre tasarlanmıştır. Bu modeller FEMA P695'de tanımlanan 22 set Uzak Kaynaklı deprem kayıtları kullanarak MCE düzeyinde yer hareketlerine maruz bırakılmıştır.Opensees programı kullanılarak bu modellerde zaman tanım alanında elastik ve inelastik hesap yöntemi yürütülmüştür. Kümülatif eksenel çarpaz birim uzamaları, eksenel çapraz birim uzamaları ve katlar arası ötelenme oranları nümerik sonuçlardan elde edilmiş ve AISC341-10 koşulları ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar şu an ki deplasman arttırım katsayısının alt katlardaki sapmayı gereğinden daha az ve üst katlardaki sapmayı gereğinden fazla tahmin ettiğini göstermektedir. Bu sorunu gidermek için yapı yüksekliğine göre değişen deplasman arttırım katsayısı önerilmiştir. Önerilen değişikleri kullanarak modeller tekrar tasarlanmıştır ve FEMA P695 kullanarak yeniden değerlendirilmiştir. Sonuçlar, önerilen değişikliğin AISC341-10 koşullarını sağlamaya yeterli olduğunu göstermektedir.

Tez detayları

Evaluation of seismic performance factors for buckling restrained braced frames = Burkulması önlenmiş çelik çaprazlı çerçevelerin sismik performans faktörlerinin değerlendirilmesi

Yazarlar: Özkiliç, Yasin Onuralp

Yayıncı: Orta Doğu Teknik Üniversitesi

Ana Başlıklar: İnşaat mühendisliği

Belge Tipi: Tezler

Program Tipi: Yüksek Lisans

Yayın Tarihi: 12/2015

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000301118