Dairesel kesite sahip merkezi çelik çaprazların performans analizi

Özet

Yapıların, deprem ve rüzgâr yükleri gibi yatay yükler altında sünek davranması istenmektedir. Yapının sünek olması; kolon, kiriş gibi taşıyıcı yapı elemanlarının ve bu elemanların birleşim bölgelerinin yatay yükler altında yeterli dayanımı göstermesine bağlıdır. Çelik binaların yatay yüklere karşı yeterli performansı göstermesi için pek çok uygulama mevcuttur. Bu uygulamaların başında çelik perde sistemi kullanımı gelmektedir. Bu çalışmada hedeflenen; düzenli ve düzensiz geometriye sahip çelik binalarda, merkezi çelik çaprazlı perde türlerinden bazılarının, seçilen kesite göre yapısal performansının belirlenmesidir. Çalışmada kullanılan merkezi çelik çaprazlı perde türlerinin geometrisi diyagonal ve ters V olarak belirlenmiştir. Bu perde türlerinin çaprazlarında kullanılacak kesit geometrisi ise dairesel boru olarak seçilmiştir. Seçilen yapılarda diyagonal profillerin boyutları belirlenirken aynı kesit alanına sahip olmaları sağlanmış böylece yapı maliyetine de sınırlandırma getirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda, düzenli ve düzensiz geometriye yapı performansının diyagonal ve ters V çapraz türlerindeki limit değerleri incelenmiştir. Diyagonal merkezi çelik çapraz perde sisteminin ters V merkezi çelik çapraz perde sistemine nazaran daha fazla enerji sönümleme kapasitesine sahip olduğu görülmüştür. Çalışmanın yapısal analiz ve sonlu eleman modellemesinde, doğrusal olmayan statik analiz yöntemi kullanılmıştır.

Abstract

Structures are required to behave ductile under horizontal loads such as earthquake and wind loads. It is related that the structural members of the structure, such as columns, beams, and the junctions of these members have sufficient strength under horizontal loads. There are many applications for steel buildings to exhibit sufficient performance against horizontal loads. The main application of these applications is the use of the steel curtain system. The purpose in this study is to determine the structural performance of some of the types of central steel crossed curtains in steel buildings with regular and irregular geometry, according to the selected section. The geometry of the central steel crossed curtain types is determined as diagonal and reverse V. The section geometry to be used for the crosses of these curtain types is chosen as circular pipe. When the dimensions of the diagonal profiles are selected in the selected structures, the same cross-sectional area is provided so that the construction cost is limited. The end of our analysis, the limit value of the performance of steel structures with regular and irregular geometries was investigated for diagonal and inverse crossing. The diagonal central steel cross curtain system has been found to have more energy damping capacity than the reverse V center steel cross curtain system. The nonlinear static analysis method was used in the structural analysis and finite element model of the study.