Burkulması önlenmiş çaprazların merkezi çaprazlı çerçevelerin deprem davranışına etkisi

Abstract

Merkezi Çaprazlı Çelik Çerçeve (MÇÇÇ)'ler yatay yükler etkisinde ötelemeyi sınırlayan, deprem etkileri altında sınırlı sünek davranış gösteren oldukça rijit taşıyıcı sistemlerdir. MÇÇÇ'lerde kullanılan geleneksel çapraz elemanlar basınç kuvveti etkisinde burkularak ani dayanım kaybına uğrarlar. Burkulması Önlenmiş Çapraz (BÖÇ) kullanılan sistemlerde çaprazlar basınç kuvveti altındaki burkulmadığından simetrik bir çevrimsel eğri oluştururlar ve enerji yutma kapasiteleri fazladır. Bu çalışmada 3 ve 9 kattan oluşan MÇÇÇ taşıyıcı sistemine sahip bina türü yapılar geleneksel çapraz ve BÖÇ kullanılarak tasarlanmıştır. Tasarlanan yapılar, 3 adet yer hareketi kaydına maruz bırakılarak artımsal dinamik analiz ile doğrusal olmayan davranışları ve doğrusal olmayan deprem performansları incelenmiştir. Elde edilen tablo ve grafikler çalışmada sunulmuş ve karşılaştırma yapılmıştır. Sonuçlar, BÖÇ kullanılan MÇÇÇ'lerin deprem performanslarının daha iyi olduğunu göstermektedir.

Concentrically Braced Frames (CBFs) are considered to be rigid lateral force resisting systems with limited ductility. Conventional braces in CBFs buckles under compression with a sudden loss of axial strength. However, buckling restrained braces (BRBs) do not buckle under compression and thus have a symmetrical hysteresis curve with high energy dissipation capacity. In this study, a set of 3 and 9 story buildings are designed by both conventional braces and BRBs. The building frames are, then, subjected to incremental dynamic analyzes(IDA) using three strong ground motion records. The nonlinear behavior and earthquake performance of the frames are investiged in detail. The results are presented in the form of tables and graphs comparing the nonlinear behavior of both frame types. The results indicate that the seismic performance of BRB frames are better than CBFs in term of ductility, plastic deformation and lateral displacement demands.