Deprem Yükleri Etkisi Altında Yapı Davranışının Yarı-aktif Akışkanlı Sönümleyiciler Ve Sismik Taban Yalıtım Sistemleri Kullanılarak Bulanık Mantık Yöntemi İle Kontrolü

Abstract

Yapıyı ve içerisinde bulunan ekipmanları depreme karşı korumak amacıyla geliştirilen yöntemlerden birisi de, sismik taban yalıtımı olarak bilinen yöntemdir. Sismik taban yalıtım yöntemi günümüze kadar pek çok yapı da başarı ile uygulanmıştır. Northridge ve Kobe depremlerinin kayıtlarında olduğu gibi yakın-fay etkisinin neden olduğu yüksek hız ve uzun periyotlu sismik darbelere sahip depremler söz konusu olduğunda, sismik taban yalıtımlı yapıların yeterince koruma sağlayamayacağı endişesi araştırmacıları düşündürmüştür. Bu eksikliğin giderilmesi amacıyla sismik izolatörlere ek sönümleyici aygıtlar ilave edilmektedir. Bu çalışmada, seçilen yapının dinamik davranışı kauçuk taşıyıcılardan oluşmuş sismik yalıtım sistemine, yarı-aktif hidrolik sönümleyiciler eklenerek bulanık mantık yöntemiyle kontrol edilmiştir. Genetik algoritma yöntemi, canlıların doğaya uyum kurallarının bilgisayarlara uyarlanması ile oluşturulmuş bir optimizasyon yöntemidir. Bu yöntem araştırmacılar tarafından yaygın olarak kullanılmakta ve farklı problemlere başarıyla uygulanmaktadır. Bulanık mantık yöntemiyle kontrolde üyelik fonksiyonları önemli bir rol oynamaktadır. Üyelik fonksiyonları, bulanık mantık kontrol sistemi için genetik algoritma işlemleri kullanılarak optimize edilmiştir. Genetik algoritma yöntemiyle bulanık mantık üyelik fonksiyonları belirlenmiştir. Sonuç olarak, yapıları yakın fay etkisi özelliğine sahip depremlere karşı korumada, üyelik fonksiyonları belirlenmiş bulanık mantık kontrol sisteminin, üyelik fonksiyonları gelişigüzel seçilmiş bulanık mantık kontrol sistemine göre daha yüksek verim sağladığı anlaşılmıştır.

Seismic base isolation is one of the most known methods developed to protect structures and equipments inside the structures against earthquakes. Until today, seismic base isolation methods are successfully applied to many structures. Consideration of near-fault, high-velocity, long-period seismic pulses, as were recorded in Northridge and Kobe earthquakes, made researchers to think that protection against such earthquakes can not be sufficient for structure with seismic base isolation. In order to reduce these effects, isolators with supplemental damping device are added to seismic isolators. In this study, dynamic behavior of a selected structure is controlled by fuzzy logic methods with additional semi-active hydraulic dampers to seismic base isolation system consisting of rubber bearing. The genetic algorithm is an optimization method that is adapted from the principle of living evaluation. This method has been widely used by researchers and has been successfully applied to various problems. The membership functions have an important role in the control by fuzzy logic method. The membership functions for fuzzy logic controller are optimized by using genetic algorithm operations. Fuzzy logic membership functions are determined by genetic algorithm method. As a result, it is understood that, for the protection of structures against earthquakes having near-fault effect characteristic, fuzzy logic controller with determined membership functions provides higher performance compared to fuzzy logic controller with random selected membership functions.