Deplasman Temelli ve Karma Formülasyon Kiriş Sonlu Elemanlarının Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada deplasman temelli ve karma formülasyon kiriş sonlu elemanlarının analitik olarak karşılaştırmasıyapılmıştır. Karma formülasyon kiriş elemanında, deplasman, gerilme ve birim uzama bağımsız alanlı değişimsel formülasyon kullanılmıştır. Deplasman temelli ve karma formülasyon kiriş sonlu elemanların bulunduğu yapı sistemlerin karşılaştırmasında Matlab© programında çalıştırılabilen açık kaynak kodlu FEDEASLab isimli yardımcı yazılım kullanılmıştır. Karşılaştırmanın yapıldığı sistemler sırasıyla dikdörtgen kesitli çelik ankastre kolon ve üç açıklıklı ve birkaç katlı betonarme çerçevedir. Karma formülasyon elemanların kullanıldığı sistem analizlerinde iterasyonlu ve iterasyonsuz çözüm algoritmaları olmak üzere iki yöntem kullanılarak bunların sonuçları deplasman temelli eleman sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, bu çalışmada analizi yapılan sistemlerde, iterasyonlu çözüm yönteminin kullanıldığı karma formülasyon sonlu elemanların, iterasyonsuz karma formülasyon ve deplasman temelli sonlu elemanlara göre daha hızlı, doğru ve güvenilir sonuç verdiği ortaya konarak karma formülasyon elemanların modellemedeki avantajları gösterilmiştir.