Endüstriyel depo raf sistemlerinin yapısal güvenliğinin dinamik etkiler altında incelenmesi

Abstract

Son yıllarda ülkemizdeki büyük halka açık depo mağazaları ve büyük firmaların depolama yapılarının sayısı artmıştır. Bu alanlarda kullanılan depo raf sistemleri endüstriyel ürünlerin 'üretim-dağıtım-satış-tüketim' döngüsü içinde güvenli bir şekilde depolanması/saklanması adına önem taşımaktadır. Çalışma kapsamında iki farklı yüksekliğe ve kiriş-kolon bağlantı detayına sahip depo raf sistemlerinin deprem etkisi altındaki davranışları incelenmiştir. Kiriş-kolon birleşim detayları bu yapıların sismik davranışında önemli bir rol oynamaktadır. Bu nedenle özellikle koridor doğrultusundaki kiriş-kolon birleşimlerinin deprem davranışına katkısının değerlendirilmesi amacıyla oluşturulan yapısal modellerde iki farklı tip birleşim göz önüne alınmıştır. Oluşturulan 3-ve 5- katlı modeller için doğrusal olmayan statik ve dinamik yöntemler çerçevesinde yapısal analizler gerçekleştirilmiş ve deprem etkisi altındaki davranışları irdelenmiştir. Gerçekleştirilen doğrusal olmayan analizlerde kolon-kiriş birleşimlerinin tersinir çevrimsel moment-dönme ilişkileri için literatürde yer alan deneysel çalışmalardan faydalanılmıştır. Yapı yüksekliği ve birleşim noktası detayı unsurlarının sistemin deprem davranışını önemli ölçüde etkilediğinin belirlendiği bu çalışmada yapısal hasarın sınır durumlarını belirlemek için mühendislik talep parametreleri seçilmiştir. Doğrusal olmayan statik analiz sonuçlarına bağlı olarak elde edilen yapısal kapasiteler doğrusal olmayan artımsal dinamik analiz sonuçları ile değerlendirilerek ilgili talep parametreleri için olası hasar sınırları belirlenmeye çalışılmış ve bu çerçevede kırılganlık eğrileri oluşturulmuştur. Çalışmada elde edilen bulguların endüstriyel döngüde ürünlerin güvenli bir şekilde depolanması noktasında fayda sağlayacağı düşünülmektedir.Recently, the number of large public warehouse stores and storage structures of large companies in our country has increased. The rack systems used in these areas are important for the safe storage of industrial products in the "production-distribution-sale-consumption" cycle. In this study, earthquake behavior of storage rack systems with different heights and different cases of beam-to-column connections are examined while joint details play an important role in the seismic behavior of these systems. Therefore, two different connection types have been considered in the structural models to evaluate the contribution of these connections in the earthquake behavior of the models for the down-aisle direction. For the 3- and 5- storey models, static and dynamic structural analyses are carried out utilizing SAP2000 program and the earthquake behaviors' are determined within the framework of nonlinear analysis methods. During nonlinear analyses, the experimental studies in the literature are taken into consideration for the cyclic moment-rotation relationships of beam-to-column connections. In which it was determined that the building height and beam-to-column connection detail significantly affect the seismic behavior of the system, engineering demand parameters were chosen to determine the limit states of structural damage. These limits were investigated by evaluating the structural capacities according to non-linear static analysis and drift values that are obtained from incremental dynamic analysis. The fragility analysis was conducted depending on these limit failure conditions. It is believed that the findings obtained in this study will be beneficial at the point of safe storage of products in the industrial cycle.