Sürtünme Sönümleyicili Betonarme Çerçevelerde Yer Hareketi Paramerelerinin Yerdeğiştirme Talebine Etkisi Ve Analiz Yöntemlerinin Değerlendirilmesi

Abstract

Bu tezde, sürtünme sönümlü elemanlarla güçlendirilmiş betonarme çerçevelerin davranış ve performansı üç açıdan değerlendirilmiştir. İlk olarak, yer hareketi parametrelerinin sistemin yatay yer değiştirmesine etkisi irdelenmiştir. Tek serbestlik dereceli sistemler için yapılan 187200 adet lineer olmayan dinamik analizden gevşek ve sıkı zemin profili ve yapısal özelliklerle belirlenen sınıf aralıklarına yönelik en etkin deprem parametresi verilmiştir. İkinci olarak, bu sistemler için FEMA dokümanlarındaki analiz metotları karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. En önemli elde edilen sonuç, sönüm elemanının rijitliğinin yüksek ve toplam sistemin küçük periyotlu değerleri için lineer olmayan dinamik analizle bulunan yer değiştirmenin lineer olmayan statik analizle saptanan yer değiştirmeye oranlarının en yüksek değerleri almış olmasıdır. Son olarak, tek serbestlik dereceli betonarme sistemlerde “hemen kullanım” performans seviyesi amaçlanarak sürtünme sönümleyici elemanının rijitliği ve kayma yer değiştirme seviyesini seçmek için kapsamlı lineer olmayan dinamik analiz gerçekleştirilmiştir.

In this thesis, the performance and response of single degree of freedom reinforced concrete frames retrofitted by friction damped braces is evaluated considering three main objectives. The first objective is the influence of ground motion parameters on the behavior of RC frames with friction dampers. From conducting 187200 nonlinear time history analyses for SDOF systems, the most effective ground motion parameter for the range defined by structural properties and soil profiles is given. Secondly, nonlinear analysis methods in FEMA documents for these systems are compared and evaluated. The most important result is that the ratio of displacement obtained by nonlinear dynamic procedure to displacement obtained by nonlinear static procedure gets the greatest values for the cases of high damper stiffness and low initial period of total system. Finally, comprehensive nonlinear time history analyses are conducted to select damper stiffness and slip displacement level for SDOF reinforced concrete frames having different period and strength ratio providing immediate occupancy performance level for the retrofitted systems.