LEE- Yapı Mühendisliği-Yüksek Lisans

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/19495

Gözat

Konu "beams" ile LEE- Yapı Mühendisliği-Yüksek Lisans'a göz atma
  • Öge
    Malzeme özellikleri iki doğrultuda değişen kirişler için taşıma matrisi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-05-23) Barış, Gülfem ; Artan, Reha ; 501171049 ; Yapı Mühendisliği
    Malzemelerin gün geçtikçe gelişen evrimi malzeme özelliklerini geliştirmekte, yapısı değişmeyen ve pek çok alan için kısıtlı uygulama imkanı olan saf metaller, alaşımlar, geleneksel kompozitler gibi özellikleri kontrol edilemeyen malzemelere karşı yeni malzemeler ortaya çıkmaktadır. Geçmişte mühendislik malzemeleri, homojen karakteristikleri olan ürünleri imal etmek için geliştirilmişlerdir. Bu geleneksel malzemeler endüstriyel uygulamalar için optimum performans sağlar iken karakteristiklerinde çok az veya sıfır değişim gösteren malzemelerdir. Bugünün teknolojisinde ihtiyaç duyulan, malzemelerde homojen olmayan kademeli veya devamlı değişen bir yapı olduğundan bilim insanlarının arayışı, kimsayal ve fiziksel olarak farklı özelliklerde, birbirleriyle birleştirilmiş iki madde arasında, farklı ısıl genleşme özelliklerinden kaynaklanan ısıl gerilmeleri ve yine iki madde arasındaki kimyasal ve fiziksel özelliklerdeki ani değişim nedeniyle oluşabilecek diğer olumsuz durumları derecelendirilmiş yapılarıyla en aza indiren yeni nesil malzemeler yönündedir. Gelişmiş bir heterojen kompozit malzeme kategorisindeki Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler (FDM) olarak bilinen malzemeler, kademeli olarak değişen bileşim veya yapı ile bir parçada çok işlevli özelliklere sahiptir ve tek bir bileşende çelişen özellikler gerektiren mühendislik uygulamaları için çok uygundur. Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler fikri başlangıçta ısıya dayanıklı malzemeler için tasarlanmış olsa da, zamanla bu malzemeler deformasyonu, basıncı, aşınmayı ve korozyonu kontrol etmek ve ayrıca tüm ürün boyutları boyunca derecelendirilen yumuşak geçiş yoluyla gerilim konsantrasyonunu azaltmak için kullanılmıştır. Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler belirli bir oranda karıştırılan iki veya daha fazla malzemeyle elde edilmektedir. Bu malzemeler birbirleri ile malzeme boyutları doğrultusunda bir fonksiyona göre değişmektedir. Böylece malzemelerin birbirleriyle derecelendirilmiş olarak dağılımı sürekli bir değişme neden olmaktadır. Bu sayede malzemeler arasında çatlaklar gibi istenmeyen durumların oluşabileceği bir ara yüzey meydana gelmemektedir. Sonuçta tüm bu yanlarıyla Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler ileri teknolojik uygulamalar için tercih imkanı sunan ideal malzemeler haline gelmektedir. Bu çalışmada Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemeler geniş ölçekte ifade edilmiştir. Malzeme özellikleri çift doğrultuda değişen malzemelerin mekanik davranışları son yıllarda birçok araştırmanın konusu olmuştur. Çalışmada bu malzemeleri analiz etmek için kullanılan yöntemlerden bahsedilmiştir. İlgili yöntemler kapsamında Başlangıç Değerler ve Taşıma Matrisi konusu irdelenmiştir. Malzeme özellikleri iki doğrultuda değişen kirişlerde eğilme problemi için Euler-Bernaulli kiriş teorisiyle Başlangıç Değerler Yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Malzeme özellikleri keyfi olarak değişen kirişler için Taşıma Matrisi verilmiştir.
  • Öge
    Süneklik düzeyi yüksek merkezi çaprazlı çelik çerçeve sistemlerin deprem performansının değerlendirilmesi
    (Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2024-06-26) Örgev, Ahmet Alperen ; Vatansever, Cüneyt ; 501211001 ; Yapı Mühendisliği
    Merkezi çaprazlı çelik çerçeveler, çerçeve sistemini oluşturan elemanların eksenlerinin tek bir noktada birleştiği sistemlerdir. Yüksek yanal rijitliğe sahip oldukları için yatay etkileri karşılaması amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tür sistemlerde yatay etkiler, eksenel çekme kuvveti altındaki çapraz elemanın akması ve/veya eksenel basınç etkisi altındaki çaprazın burkulması ile sönümlenmektedir. Merkezi çaprazlı çelik çerçeve sistemlerde çapraz elemanlar, en elverişsiz içeren yük birleşimleri altında elde edilen eksenel kuvvetlere bağlı olarak boyutlandırılmaktadır. Çaprazların beklenen (olası) dayanımlarına ulaştığı mekanizma durumlarında sistemin diğer elemanları ve birleşimlerin elastik bölgede kalması beklenmektedir. Dolayısıyla çerçeve kolon ve kirişleri ile birleşimler, mekanizma durumu ile uyumlu iç kuvvetleri içeren etkilere bağlı olarak boyutlandırılmaktadır. Merkezi çaprazlı çelik çerçevelerde çaprazlar, diyagonal, X, V, ters V ve K olmak üzere farklı formlarda oluşturulabilmektedir. V ve ters V düzenine sahip merkezi çaprazlı çelik çerçeve sistemler büyük boşluklara imkan tanıması sebebiyle mimari açıdan tercih edilmesine karşılık mekanizma durumu dolayısıyla çerçeve kirişlerinde büyük dengelenmemiş kuvvetlere sebep olmaktadır. Bu durum da kirişte büyük eksenel kuvvet, kesme kuvveti ve eğilme momenti oluşumuna neden olmaktadır. Dolayısıyla gerekli dayanımın sağlanabilmesi amacıyla derin kiriş kullanılması zorunlu hale gelmektedir. Son yıllarda gerçekleştirilen çalışmalarda ters V düzenine sahip merkezi çaprazlı çelik çerçeve kirişlerinde akmaya izin verilmesinin, yapı performansına etkisi araştırılmaktadır. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda kirişin tasarımında farklı bir mekanizma durumunun ele alınmasıyla kirişte akmanın sağlanabileceği, bu durumun yapı performansını olumsuz etkilemeyeceği belirtilmektedir. Belirtilen mekanizma durumunda eksenel çekme etkisindeki çaprazda meydana gelecek iç kuvvet değeri, çaprazın burkulma dayanımı olarak alınmaktadır. Tez çalışması kapsamında merkezi çaprazlı çelik çerçeve sistemlerde zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz gerçekleştirilerek yapıların deprem etkisi altındaki performanslarının değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Bu nedenle Türkiye'de yürürlükte olan yönetmeliklerin gerektirdiği mekanizma durumlarına ve kirişte akmaya izin verilmesi durumuna karşılık gelen mekanizma durumlarına göre ayrı ayrı tasarım gerçekleştirilmiştir. Tasarım deprem yer hareketi düzeyi DD-2 olmak üzere, merkezi çaprazlı çelik çerçevelerin uygulanabileceği bina yükseklik sınıfı gözetilerek 3, 6, 9 ve 12 katlı yapıların tasarımı gerçekleştirilmiştir. Yapıların deprem etkisi altındaki performansları, bölgede meydana gelebilecek en büyük deprem yer hareketi düzeyine karşılık gelen DD-1 deprem düzeyine göre üç boyutlu olarak değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda yönetmeliklerin gerektirdiği mekanizma durumuna göre tasarlanan yapı elemanlarında meydana gelen en büyük plastik şekil değiştirmelerin ortalama değerleri göçme bölgesine geçmemiştir. Dolayısıyla deprem yer hareketi düzeyi DD-2'ye göre tasarlanan yapılar, deprem yer hareketi düzeyi DD-1 etkisi altında göçmenin önlenmesi performans düzeyini sağlamaktadır. Merkezi çaprazlı çelik çerçeve kirişlerinde akmaya izin verilmesi durumuna göre tasarlanan yapılar için elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde de yapıların benzer bir performans gösterdiği ve çerçeve elemanlarının hiçbirinde hasar düzeyinin göçme bölgesine geçmediği gözlenmiştir.