Yapılarda Sürtünmeli Elemanlar İle Sismik Kontrol

Abstract

Bu çalışmada, hareketli mesnetlenmiş sistemlerin dinamik probleminin çözümü için basit ve sayısal analize uygun bir prosedür sunulmuştur. Bu prosedürde, her zaman adımında, iterasyona gerek duyulmadan izolatörlerin hareket durumları olası durumlar arasından kesin olarak belirlenir. Burada kayma fazı ve rölatif hareketsiz faz için kullanılan iki farklı hareket denklemi birleştirilerek ayrık durum-zaman uzayında ifade edilen tek bir denkleme dönüştürülmüştür. Yüzeyler arasındaki sürtünme kuvveti cebirsel matris işlemleri ile bulunduktan sonra sistemin davranışı, zaman artımı faz değiştirme anlarını içeren anlarda bile sabit alınarak, fark denkleminden ardışık olarak belirlenmiştir. Hareketli mesnetlenmiş sürtünmeli sistemlerin deprem etkilerinin azaltılmasında etkinliği iki örnek üzerinde gösterilmiştir.

A logically simple and numerically efficient procedure is proposed to solve the dynamic problem of sliding systems with unsynchronized support motions. In this procedure, at each time step the true motion case for bearings is determined among the possible cases without iteration. The motion equations for the sliding and nonsliding modes of isolated structure are unified into a single equation that is represented as a difference equation in a discrete-time state-space form. The base shear forces between sliding interfaces can be determined through simple matrix algebraic analysis. The response of the sliding structure can be obtained recursively from the discrete-time version of the motion equation with constant integration time step even during the transition between the nonsliding and sliding phases. Effectiveness of sliding systems for earthquake protection has been verified by a tree-span continuous bridge and a four-story shear building subjected to the harmonic motion and 1940 El Centro earthquake.