Search

Ülkemizde kent nüfusunun yoğun olduğu şehirlerde konut binalarının önemli bir kısmında zemin katlar ticari amaçla kullanılmaktadır. Bu gerekçe ile, zemin katlar diğer katlara oranla daha yüksek tasarlanmaktadır. Bu durum yumuşak kat düzensizliğine neden olabilmektedir. Gerçekleştirilen çalışmada zemin kat yüksekliğine bağlı yumuşak kat düzensizliği davranışı zemin-yapı etkileşimi dikkate alınarak araştırılmıştır. Bu kapsamda 4, 8 ve 12 katlı betonarme çerçeve binalar modellenerek zemin kat yüksekliği 3, 3.5 ve 4 metre olarak 3 farklı şekilde DBYBHY-2007 kriterlerine göre tasarlanmıştır. Hazırlanan modeller zemin yapı etkileşimli ve ankastre mesnet kabulü ile iki farklı şekilde oluşturulmuştur. Farklı rijitliğe sahip 3 zemin tipi ve 15 adet farklı gerçek deprem ivme kaydı kullanılarak ankastre ve zemin yapı etkileşimli modeller için toplamda doğrusal olmayan 720 dinamik ve 9 adet statik analiz gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde zemin kat yüksekliğindeki artış ile birlikte taleplerin zemin katta yoğunlaştığı görülmektedir. Sismik taleplerin bir katta yoğunlaşması durumunda toplam çatı katı yer değiştirmesi azalsa bile eleman bazında hasar yoğunluğu artış göstermekte ve kat mekanizmasına neden olabilmektedir. Kat yüksekliğindeki artış ile birlikte modellerin doğal titreşim periyodu da değiştiği için, ivme kayıtlarının karakteristik özellikleri de sonuçlar üzerinde belirleyicidir. Zemin-yapı etkileşimli modellerde özellikle düşük rijitliğe sahip zemin profili dikkate alındığında ankastre modellere kıyasla hesaplanan talepler dikkat çekici oranda değişmektedir. İki yaklaşım arasındaki farklar beklendiği gibi zemin rijitliği arttıkça azalmaktadır. Sonuç olarak zemin katyüksekliğindeki artış nedeniyle meydana gelen yumuşak kat düzensizliği hasar düzeylerini ve mekanizma riskini arttırmaktadır. Ankastre mesnet kabulü ise her durumda gerçekçi sonuçlar vermemektedir. Ground story of buildings in many crowded cities with dense population is generally used for commercial purposes. Therefore, the ground-stories are designed to be higher than the other floors. This may cause soft-story irregularity. This study aims to investigate the soft-story irregularity behavior due to the ground-story height considering soil-structure interaction. For this purpose, 4, 8 and 12 story reinforced concrete frame buildings having 3, 3.5 and 4.0 meters ground story heights were modeled according to 2007 Turkish Earthquake Code TEC-2007. The behavior of buildings with soil-structure interaction is compared to the behavior of buildings with fixed base. A total of 720 nonlinear dynamic and 9 nonlinear static analyses were performed for the fixed base and soil-structure interaction models using three different soil profile with different stiffness and 15 different real ground-motion records. When the obtained results are evaluated, it can be said that the seismic demands are concentrated at the ground story as the the ground story height is increased. The damage level of structural members at the ground story also increases with the story-mechanism even if roof level displacement demands decrease. As the natural vibration period of the models changes with the increase in story-height, the characteristics of the ground-motion records are also effective on the results. The comparison of soil structure interaction and fixed base models shows that the differences in displacement demands increase as the soil stiffness decreases. The differences between the two approaches are negligible fort he stiffer soils. The outcomes of this study illustrates that the soft floor irregularity due to the ground story height increases the damage levels and mechanism risk of the reinforced concrete buildings. Besides, the use of fixed base models is not a realistic assumption in certain cases. 192

Bu tez çalışması Pamukkale Üniversitesi tarafından 2017FEBE029 nolu proje ile desteklenmiştir. Ülkemizde binaların önemli bir kısmını düşük ve orta yükseklikteki betonarme yapılar oluşturmaktadır. Bu yapıların zemin katlarının market, otopark,depo, işyeri vb. ticari ya da bireysel kullanımlardan doğan mimari kaygılar sebebiyle mevcut duvarlar kaldırılmakta veya zemin katı diğer katlardan daha yüksek imal edilmektedir. Gerçekleştirilen çalışmada orta yükseklikteki betonarme yapılarda bu iki durumdan kaynaklanan yumuşak kat düzensizliği olgusunun sismik davranışa etkisini araştırmak amacıyla 20 farklı gerçek ivme kaydı altında X ve Y analiz doğrultularında Doğrusal Elastik Olmayan Zaman Tanım Alanında Dinamik Analiz Yöntemi ile analizler gerçekleştirilmiştir. Ayrıca Doğrusal Elastik Olmayan Statik İtme Analiz Yöntemi ile deplasman kapasiteleri elde edilerek sonuçlar değerlendirilmiştir. Bu kapsamda 1998 Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik şartlarına göre 1. derece deprem bölgesi ve Z3 yerel zemin sınıfı için tasarlanan 10 katlı üç boyutlu betonarme bina modelinden, toplamda 6 adet farklı model türetilmiştir. Doğrusal elastik olmayan analizler sonucunda +X, - X, +Y, -Y yönlerindeki maksimum deplasman talepleri ile kapasite eğrileri, maksimum taban kesme kuvveti talepleri, göreli kat ötelenmesi oranlarının katlara dağılımları ile zemin kat göreli kat ötelenmesi oranları elde edilmiştir. Ek olarak sonuçları değerlendirmek için maksimum taban kesme kuvveti ile çatı katı deplasman talebi ve göreli kat ötelenmesi oranları arasındaki korelasyonlar incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar zemin kat yüksekliğinin artması ile kat mekanizması arasında doğrudan bir ilişki olduğunu ortaya koymaktadır. Zemin kat yüksekliğinin %25’e kadar arttırılması yapı sismik davranışında dikkate değer farklara neden olmamaktadır. Zemin kat yüksekliğinin %60 arttırılarak 4.5 metreye çıkarılması durumunda ise tüm modellerde yumuşak kat mekanizması meydana gelmektedir. Dolgu duvar rijitlik katkısı ise beklenen düzeyin altındadır. In Turkey, low and mid-rise reinforced concrete buildings are significant portion of existing buildings. The ground floors of these buildings are generallyused for commerical purposes such as market, parking lot, warehouse etc. Thereforeinfill walls are removed due to architectural concerns arising from commercial/individual use or the ground floor is constructed higher than the other floors. The aim of this study is to evaluate the effect of soft storey caused by these two conditions in a typical mid-rise reinforced concrete building using seismic demands obtained from Nonlinear Time-History Analysis in X and Y axis directions subjected to 20 different ground motion records. Besides, capacity curves obtained by Nonlinear Static Pushover Analysis Method are used for evaluation purposes. In this context, 6 different models have been derived from a 10 story RC building designed according to 1998 Turkish Earthquake Code assuming highest seismic zone and Z3 soil type. As a result of nonlinear analysis, maximum displacement demands in the directions of + X, -X, + Y, -Y, and capacity curves,maximum base shear force demands, distribution of interstorey drift ratios and ground floor interstorey drift ratios were obtained. In addition, the correlations between the maximum base shear force with the roof displacement demand and the interstorey drift ratios were investigated. The observed results indicate that there is direct correlation between the increased ground floor height and story mechanism. Up to %25 increase in ground floor height, there is no significant changes in seismic behavior of mid-rise RC buildings. However, soft story mechanism was obvious fort he models with %60 incerase of ground floor height. The effect of removed infill walls at the ground floor was limited for the current study.

Bu tez çalışması Pamukkale Üniversitesi tarafından 2017FEBE028 nolu proje ile desteklenmiştir. Gerçekleştirilen çalışmada, çok katlı betonarme binaların sismik performanslarını değerlendirmek amacıyla, DBYBHY-2007 şartlarına göre tasarlanan 15 katlı perdeli-çerçeve taşıyıcı sisteme sahip betonarme gerçek bir binanın doğrusal elastik olmayan dinamik ve statik analiz yöntemleri kullanılarak sismik davranışı incelenmiştir. Bu amaçla çatı deplasman talebi, göreli kat ötelenme oranları, deplasman profilleri, taban kesme kuvveti, plastik mafsal hasar dağılımı gibi birçok parametre dikkate alınarak sonuçlar karşılaştırılmıştır. Tez çalışmasında modelleme ve analizler için SAP 2000 analiz programı kullanılmıştır. 21 adet gerçek deprem ivme kaydı kullanılarak yapılan doğrusal elastik olmayan dinamik analizler sonucu elde edilen talepler, üç farklı itme deseni kullanılarak elde edilen kapasiteler ile kıyaslanmış ve değerlendirmeler yapılmıştır. Ayrıca doğrusal elastik olmayan statik analizler için kullanılan dikdörtgen, eşdeğer deprem yükü ve modal itme desenleri ile elde edilen kapasiteler kendi arasında kıyaslanmış, avantaj ve dezavantajları ortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, kullanılan binanın simetrik olmayan geometrisi sebebiyle oluşan rijitlik farklılıkları, x ve y yönünde statik ve dinamik analizler ile elde edilen kapasite ve talepler üzerinde doğrudan etkilidir Statik analizler ile en yüksek kapasite değeri her iki yönde de dikdörtgen itme deseni ile elde edilirken, en düşük kapasite değerine modal itme analizi ile ulaşılmıştır. Ayrıca daha yüksek periyoda ve daha düşük rijitliğe sahip olan x yönünde p-delta etkilerinin daha etkin olduğu belirlenmiştir. Dinamik analiz yöntemlerinin doğası gereği sonuçlar ivme kaydının frekans içeriği ve dinamik özelliklerinden doğrudan etkilenmektedir. Statik ve dinamik analiz sonuçları karşılaştırıldığında aynı çatı deplasman değerinde dahi büyük davranışsal farklar olduğu gözlenmiştir. In this study, seismic performance evaluation of an existing 15-story shear walled frame building was carried out using nonlinear static and dynamic analysis methods. For this purpose, many parameters including roof displacement demand, interstory drift ratio, displacement profile, base force and plastic hinge damage ratio were taken into account. Sap2000 analysis program were used for static and dynamic analyses. 21 different real ground motion records were used during dynamic analyses. The results of nonlinear dynamic and static analyses were compared. Nonlinear static analyses were performed by using three different load pattern; rectangular, equivalent lateral load, modal. The effect of load pattern types on static analysis were also evaluated and the advantages or disadvantages of patterns were revealed. The results indicate that the difference of stiffness capacity of x and y direction of building is directly influential on obtained seismic demands and capacity curves. The highest capacity curve was calculated with rectangle load pattern. Inversely lowest capacity curve was calculated with using modal load pattern. It is also observed that p-delta effects are more predominant for obtained results for x direction of buildings which has lower stiffness capacity compared to y direction. It can be said that dynamic analysis results are directly affected by frequency content of ground motion records as well as dynamic interaction between input motion and structure. The results of static and dynamic analysis method vary remarkably even under the same target displacement demand.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Ülkemiz sismik yönden aktif bir deprem kuşağı üzerinde bulunmakta olup, geçmiş yıllarda yaşanan büyük maddi ve manevi kayıplar, deprem yönetmeliklerinde yer alan tasarım kuralları ile kontrol altına alınmaya çalışılmıştır. Ülkemizde ve dünyada, özellikle son yıllarda çok katlı bina sayısında önemli oranda artış olmuştur. Deprem etkisi altında olan bu çok katlı yapıların taşıyıcı sistemlerinin seçimi, yapının deprem davranışı açısından oldukça önem arz etmektedir. Taşıyıcı sistem seçiminde perde duvarlar binanın deprem dayanımını ve deprem performansını önemli ölçüde artırmaktadır. Bu çalışmada, çok katlı yapıların taşıyıcı sistemlerinde betonarme perde duvar elemanlarının deprem performansına etkileri incelenmiştir. Bu amaçla 30 katlı betonarme yüksek bir bina için, perdeli-çerçeveli ve çerçeveli olarak iki farklı model oluşturulmuş ve SAP2000 sonlu elemanlar programı ile zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizleri yapılmıştır. İki farklı model için sonuçlar ayrı ayrı değerlendirilmiş ve deprem etkisi altında perdeli-çerçeveli model ile çerçeveli modelde oluşan yer değiştirmeler karşılaştırılmış ve yapıların hedef deprem performans seviyelerini sağlayıp sağlayamadıkları kontrol edilmiştir. Tez kapsamında yapılan tüm analizler ve değerlendirmeler neticesinde betonarme çok katlı yapıların tasarımında ve taşıyıcı sistem seçiminde perdeli sistemin kullanılmasının, yapı elemanlarının hasar seviyelerini önemli derecede azalttığı ve yapının performans seviyesini artırdığı tespit edilmiştir. Since our country is on a very active seismic zone in terms of earthquakes occurring throughout the World, there have been great financial and spiritual loses for years. That's why, conditions resulted from these earth movements are tried to be under control with new earthquake regulations in last years. There is a great increase on number of multistory buildings around the world and in our country which covers a lot of active seismic-zones in recent years. It is very important to select the type of structural system of the concrete structures in terms of their structural behavior under seismic effect. Reinforced concrete shear walls which provide a great resistance to the concrete structures against earthquake are very effective components for the concrete buildings when deciding (designing) the structural systems. In this study, effects of shear walls on structural behavior of multistory buildings under seismic loads are investigated. For this purpose, two different 30 story buildings are modelled in SAP2000. One is composed of just frame systems, the other one is composed of both frame systems and shear-walls as well. Then, these models are tested by nonlinear dynamic analyzes through time history method. Finally, analyze results of two models are examined separately, and existing displacements on model compared to each other. Then, intended level of performance results were checked to be sure if the results correspond to expected values or not. All the committed analyses and evaluations which are done this study indicate that using shear walls is significantly reducing the level of damage and increasing the level of performance of structures when selecting the bearing system of multistory reinforced concrete constructions.

Betonarmebacaların duman gazı girişlerinin köşelerinde oluşabilecek çatlakları önlemekiçin, Amerikan ACI 307 tasarım yönetmeliği geleneksel çapraz donatı kullanımınışart koşmaktadır. Ülkemizde ulusal bir betonarme baca yönetmeliği henüz mevcutdeğildir ve baca inşaatında genellikle kayar kalıp sistemi kullanılmaktadır.Çapraz köşe donatıları yerleştirildiğinde, kayar kalıp sisteminin düşey destekelemanları ile kesişebilir ve bu sebeple baca inşaatında güçlükler meydanagelebilir. Bu çalışmada boşluk köşelerinde çapraz donatı kullanmak yerine, aynıuzunluk ve çapta düşey ve yatay köşe donatılarının kullanılması alternatifiirdelenmiştir. 115 m yüksekliğinde ve kesitinde 3.7 m genişliğinde, 5.2 m yüksekliğindebir boşluğa sahip betonarme bir bacanın detaylı bir sonlu elemanlar modelimeydana getirilmiştir. Sayısal analizlerde beton ve donatı malzeme özellikleridoğrusal olmayan modeller kullanılarak temsil edilmiştir. Bacanın beton cidarıaltı yüzlü hacimsel elemanlarla, donatılar ise iki düğüm noktalı çubukelemanlar ile modellenmiştir. Bacanın tasarım rüzgâr yükleri yanal yük olarakkullanılarak, üç farklı yönde uygulanmıştır. Baca boşluğunun çekme, basınç vekesme bölgelerinde yer alması durumları ayrı ayrı incelenmiştir. En yüksekçekme birim uzamaları ve çatlak oluşumları baca boşluğunun çekme bölgesinde yeraldığı durumda gözlemlenmiştir. Boşluğun çekme ve basınç bölgelerinde yeraldığı analizlerde köşe donatılarında akma sınırı aşılmıştır. Bütün analizlerdealternatif köşe donatı düzeneği, boşluk deformasyonları, çatlak oluşumları veköşe donatı birim uzamaları açısından geleneksel çapraz donatı düzeneğine yakınsonuçlar vermiştir. Önerilen alternatif köşe donatı düzeneğinin kayar kalıpbetonarme baca inşaatında kullanılabileceği sonucuna varılmıştır., TheAmerican ACI 307 design code imposes the use of diagonal rebars at the cornersof flue gas inlet regions of reinforced concrete chimneys for mitigatingcracks. There is currently no Turkish reinforced concrete design code in effectand the most commonly used chimney construction method is the slip form system.The diagonal rebars impose a difficulty in the construction of the slip formsystem due to the fact that they cross the line of action of the verticalsupport elements. In this study, the use of vertical and horizontal cornerrebars with similar length and diameter was proposed as an alternative to usingdiagonal rebars. A detailed finite element model was constructed for areinforced concrete chimney with a height of 115 m and an opening with a widthof 3.7 m and a height of 5.2 m. Nonlinear material models were used for theconcrete and rebars. The concrete shell was modeled with hexahedral elementsand the rebars were modeled with 2-node bar elements. The design wind loads ofthe chimney were applied as lateral loads in three different directions.Separate analyses were conducted such that the opening region was located inthe tension, compression, and shear zones. The highest tension strains andcrack formations were obtained for the case of the opening region in thetension zone. Yield strain limits of the corner rebars were exceeded for thecases of the opening region in the tension and compression zones. Thealternative corner reinforcement configuration led to similar results in termsof the opening deformations, crack formations, and corner rebar strains whencompared with the original diagonal rebars in all the analyses. It wasconcluded that the proposed alternative corner rebar configuration can be usedin the slip form construction of reinforced concrete chimneys.

Bu calisma, monotonik yukleme altinda sonlu elemanlar analizleri gerceklestirilen alin levhali bulonlu birlesimlerde, alin levhasi kalinligi degisimi ile panel bolgesi guclendirmesinin etkisini incelemektedir. Calismanin ilk asamasinda, literaturden alinan iki adet alin levhali bulonlu birlesimin sonlu elemanlar analizi yapilacak ve literaturdeki sonuclari ile bu calismadaki sonuclari karsilastirilacaktir. Ikinci asamada ise, literaturden alinan bu birlesimlerdeki alin levhasi kalinliginin arttirilmasinin ve panel bolgelerinin guclendirilmesinin etkileri incelenecektir. Panel bolgesini guclendirmek icin diyagonal koyulmus levha veya kolon govdesi takviye levhasi kullanilacaktir. Birlesimlerdeki bulonlar ongerilmeli olup, analiz icin konsol kiris ucuna monotonik olarak yer degistirme uygulanacaktir. Analizlerde dogrusal olmayan malzeme ve geometri degisimi dikkate alinacaktir. Ayrica, kolon, kiris, bulon, levha gibi parcalar arasindaki temaslar, dogrusal veya dogrusal olmayan durum olarak dikkate alinacaktir. Birlesimler, kuvvet tasima kapasitesi, moment – donme egrisi, panel bolgesindeki sekil degistirmeler ve bulon cekme kuvvetleri bakimindan birbirleriyle karsilastirilacaktir. Yapilan incelemelere gore, panel bolgesinin guclendirilmesi kolondaki panel bolgesinin sekil degistirmesinin azalmasina fakat kiris basliklarinin ve govdesinin daha erken burkulmasina ve donme kapasitelerinin azalmasina neden olmaktadir.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2015, Deprem etkisindeki yapıların doğrusal olmayan davranışı konusu çok sayıda deneysel araştırmada incelenmektedir. Gelişen bilgisayar teknolojisi desteğiyle, amaca yönelik gerçekleştirilen deneylerden elde edilen veriler kullanılarak, birbirinden farklı analitik modelleme stratejileri ve hesap parametreleri geliştirilmektedir. Bu tez kapsamında, daha önce pseudo-dinamik deneyleri yapılmış olan 4 katlı betonarme bir çerçeve yapı, doğrusal olmayan davranışı dikkate alınarak modellenmiştir. 1950’ li yıllarda Güney Avrupa ülkelerinin birçoğunda yapılmış olan tasarımı ve uygulamayı temsil eden bu betonarme çerçeve sisteme ait deneysel veriler bulunmaktadır. Bu deneysel veriler ölçüt alınarak, incelenen betonarme çerçeve sistemin doğrusal olmayan davranışını belirleyen hesap parametreleri üzerinde çalışılarak modelleme stratejileri belirlenmiştir. Etkin rijitlik, beton mekanik özellikleri(döküm fazları arasındaki dayanım farkı), viskoz sönüm, plastik mafsal boyu gibi parametreler üzerinde ayrı ayrı çalışılarak numerik model kalibre edilmeye çalışılmıştır. Bu açıklamalar doğrultusunda hazırlanan yüksek lisans tezi 6 bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde konunun tanıtılması, çalışmanın amacı ve kapsamı ile konuyla ilgili çalışmaların gözden geçirilmesi yer almaktadır. İkinci bölümde, yapıların doğrusal olmayan davranışı ve bu davranışı etkileyen faktörler açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, performansa dayalı tasarım ve doğrusal olmayan analiz yöntemleri açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, pseudo dinamik deney ve deneyin uygulandığı betonarme çerçeve sistemin özellikleri hakkında bilgiler verilmiştir. Beşinci bölümde, betonarme çerçevenin modellenmesi hakkında bilgi verilmiş ve birbirinden farklı modelleme stratejilerine göre elde edilen doğrusal olmayan analiz sonuçları ve bu sonuçların deneyden elde edilmiş olan sonuçlarla karşılaştırılması yer almaktadır. Altıncı bölümde, çalışmadan elde edilen sonuçlar yorumlanarak konuyla ilgili öneriler verilmiştir., The recent earthquakes have dramatically demonstrated that research in earthquake engineering must be directed to the assessment and strengthening of existing constructions lacking of appropriate seismic resisting characteristics. The very recent 'European earthquakes' (e.g. Italy-1997, Turkey - August 1999, Greece - September 1999) confirm and highlight that also Europe may suffer from the vulnerability of the existing building stock. Data on the real characteristics of buildings that have been subjected to earthquakes are in general difficult to obtain. Hence, the experimental pseudo-dynamic test results on the fullscale RC frame generated an immense amount of records, that were used to corroborate the numerical models. Therefore, the calibrated analytical models can be extensively used in reproducing the real behaviour of existing RC buildings. The experimental tests on full-scale structure models assisted the calibration of numerical models and sustain in the assessment of proportioning and detailing rules for the different structural sub-assemblages. This complementary numerical and experimental approach emphasise the important role of the research for the mitigation of the seismic risk. In this study, 4-storey reinforced concrete frame structure is modelled with considering the nonlinear behaviour which is done pseudo-dynamic test. This full-scale RC frame representative of the building's design and construction practice until the late 1970's in most of south European countries, and currently needing seismic retrofit, were constructed and tested pseudo-dynamically, at the ELSA laboratory (European Laboratory for Structural Assessment). The test frame had been designed without specifically considering seismic action (non-seismic resistant constructions). This experimental study aimed at assessing the original capacity of existing structures, with and without infill masonry, and to compare performances of different retrofitting solutions. The tests have shown that the vulnerability of existing reinforced concrete frames designed without specific seismic resisting characteristics, which are an important part of the existing buildings in Europe, constitute a source of high risk for human life. Furthermore, it was demonstrated that advanced retrofitting methods, solutions and techniques substantially reduce that risk to levels currently considered in modern design. The experimental tests on full-scale structure models assisted the calibration of those numerical models and sustain in the assessment of proportioning and detailing rules for the different structural sub-assemblages. This complementary numerical approach emphasise the important role of the research for the mitigation of the seismic risk. The main objective of the theoretical, experimental and analytical work subject of this thesis is to achieve a numerical methodology, which is experimentally calibrated and able to reproduce rigorously the structural behaviour of existing reinforced concrete frame buildings. The evaluation of the available refined models in analysing the seismic performance of existing buildings, proposing improvements to reach a reliable numerical methodology to predict their seismic response. Initial calculations were performed based on the available refined models commonly used to model the new structures. Due to the unsatisfactory results, parametric analyses were performed, and confirmed with the experimental full-scale test results to identify the discrepancies. The detailed parametric analyses reveal inadequacies of the current models when applied to the existing structures. This effort led to fine-tuning of the model parameters' (as plastic hinge length, effective stiffness, concrete mechanical properties, viscous damping etc.), as well as to the inclusion of the inadequate longitudinal and transversal reinforcement detailing in beams, columns and joints, widespread use of smooth reinforcing steel, lack of concrete confinement, and, inadequate lap-splice length, transverse reinforcement in columns limited to perimeter hoops with 90o hooks, which are insufficient. Various analysis methods, either linear elastic or non-linear, static or dynamic, are available for the performance analysis of existing reinforced concrete buildings. Elastic analysis methods include code static lateral force procedures, code dynamic lateral force procedures and elastic procedures using demand capacity ratios. At the present time, linear elastic analysis remains the instrument of the design profession, for the calculation of forces and stresses, as well as for the proportioning of structural members. Nevertheless, linear elastic analysis inability to reflect the real behaviour of structures under abnormal or ultimate loading conditions has been pointed out. This follows because almost all structures behave in some non-linear manner prior to reaching their limit of resistance. A more realistic evaluation of the strength of structures against the failure conditions, or the factor of safety, can only be achieved by analyses that take into account various non-linear effects. The non-linear time history analysis method, with recorded or simulated ground motion records, provides the most accurate means for predicting seismic demands. This inelastic dynamic method is widely used to model specimens tested in laboratory and real structures with a reduced number of elements. Despite its advantages, it must be admitted that non-linear time history analysis can frequently become overly complex and impractical for general use as a first assessment. An alternative is to use simplified nonlinear static analysis methods. The improved models were found capable to analyse existing reinforced concrete structures, reproducing accurately their non-linear response. This numerical models are calibrated against experimental PsD test results on RC full-scale structures. The tests on full-scale models of existing structures constitute an exceptional opportunity for improvement of knowledge on behaviour and capacity of RC structures designed and constructed in Europe until the late 1970's. The numerical analyses performed in this thesis are based in a non-linear plastic hinge model, and take into account the material non-linearity according to the specific materials properties. The influence of physical phenomena and model parameters in the structural response was thoroughly understood due to the integrated numerical and experimental research approach. In the numerical study, it was proposed a simplified model to account for the slippage of the reinforcement in existing RC structures. These statements prepared in accordance with the master's thesis consists of 6 chapters. In the first chapter; introducing the topic, revision of the studies on the subject with the purpose and scope of the study is situated. The second part describes the nonlinear behavior of structures and factors influencing this behavior. The third section describes the performance-based design and nonlinear analysis. In the fourth section contains information about the properties of reinforced concrete frame system that has been applied to pseudo-dynamic testing. In the fifth chapter, which provides information about the reinforced concrete frame modeling and nonlinear analysis results obtained by different modeling strategies from each other and to the comparison with the results obtained from experiments with these results. In the sixth chapter, the results obtained from the study are given advice on the subject interpreted., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2015, Bu tez çalışmasında Bayındırlık ve İskân Bakanlığı’nın 1999 depremi öncesinde uyguladığı tip okul projeleri içerisinde güçlendirme projeleri hazırlattığı yaygın bir örneği esas alınarak öncelikle günümüz deprem yönetmeliğine göre artımsal itme analizi yöntemi kullanılarak performans düzeyi incelenmiştir. Yine aynı analiz yöntemi ile istenilen performans düzeyi sağlanamayan bu yapıya betonarme perde duvarlar eklenerek güçlendirmesi sağlanmıştır. Bu aşamadan sonra yeterli performans düzeyi sağlanmış olan yapının temel sistemi ile birlikte modellenerek zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi ile kırılganlık eğrileri oluşturulmuştur. Temelin altında bulunan zemin çekme ve basınç alan elastik yaylarla temsil edilmiştir. Bu çalışmanın ana amacı, yapının kırılganlık eğrileri oluşturularak, sismik davranışın olasılıklı olarak daha gerçekçi bir şekilde ifadesini sağlayabilmektir. Böylece yapıda herhangi bir deprem düzeyinde ne kadar hasar oluşabileceği olasılıksal olarak öngörülebilmektedir., In this study, the level of performance of a typical school building project which was commonly applied prior the 1999 Earthquakes, has been primarily determined by using the method of push-over analysis in accordance with the current Turkish Earthquake Code. The typical school building has been retrofitted by adding reinforced concrete shear walls to achieve the desired level of performance with the same analysis method. After that stage, it is assumed that the building which is supported by the semi-rigid foundation system, achieved the adequate performance level and the fragility curves were developed by nonlinear time history analyses. The main purpose of this study is to evaluate damage possibilities obtained in the framework of the performance-based approach for the existing condition of the school structure and its condition after the retrofitting. As a result of this study, it is possible to foresee the risk of damage to the structure at any level of earthquake., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2015, Bu tez çalışmasında Bayındırlık ve İskan Bakanlığı’nın 1999 depremi öncesinde uyguladığı tip okul projeleri içerisinde güçlendirme projeleri hazırlattığı yaygın bir örneği esas alınarak öncelikle günümüz deprem yönetmeliğine göre artımsal itme analizi yöntemi kullanılarak performans düzeyi belirlenmiştir. Yine aynı analiz yöntemi ile istenilen performans düzeyi sağlanamayan bu yapıya betonarme perde duvarlar eklenerek güçlendirmesi sağlanmıştır. Bu aşamadan sonra yeterli performans düzeyi sağlanmış olan yapının temele ankastre mesnetlendiği kabulü yapılarak zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi ile kırılganlık eğrileri oluşturulmuştur. Bu çalışmanın ana amacı; gerçekte uygulanmış olan tipik bir okul yapısının mevcut halinin ve güçlendirildikten sonraki durumunun, performansa dayalı yaklaşım çerçevesinde elde edilmiş olan hasar olasılıklarının değerlendirilmesidir. Bu çalışma sonucunda yapıda herhangi bir deprem düzeyinde hasar oluşma riskinin ne olduğu öngörülebilmektedir., In this study, the level of performance of a typical school building project which was commonly applied prior the 1999 Earthquakes, has been primarily determined by using the method of push-over analysis in accordance with the current Turkish Earthquake Code. The typical school building has been retrofitted by adding reinforced concrete shear walls to achieve the desired level of performance with the same analysis method. After that stage, it is assumed that the building which is supported by the rigid foundation system, achieved the adequate performance level and the fragility curves were developed via nonlinear time history analyses. The main purpose of this study is to evaluate damage possibilities obtained in the framework of the performance-based approach for the existing condition of the school structure and its condition after the retrofitting. As a result of this study, it is possible to foresee the risk of damage to the structure at any level of earthquake., Yüksek Lisans, M.Sc.

Ülkemiz yapı stokunun büyük bir kısmını oluşturan düşük ve orta yükseklikteki betonarme binalarda dolgu duvarlar proje tasarımında taşıyıcı eleman olarak dikkate alınmamaktadır. Bu yüzden deprem gibi yatay yükler altında dolgu duvarın yapı davranışı üzerinde etkilerinin araştırılması gerekmektedir. Çalışmanın amacı mevcut binalarda bulunan dolgu duvarların katkılarının, zaman tanım alanında doğrusal elastik olmayan analiz kullanarak belirlenmesidir. Duvar etkisinin belirlenmesi için yönetmelikte belirtilen özellikteki taşıyıcı duvarların dikkate alınmadığı ve alındığı referans binalar belirli parametreler değiştirilerek kıyaslanmıştır. Bu sebeple düşük ve orta yükseklikteki mevcut binaları temsil eden 2, 4 ve 7 katlı binalar 1975 ve 1998 Afet Yönetmeliklerine göre 1. derece deprem bölgesinde Z3 zemin sınıfı üzerinde olduğu varsayılarak tasarlanmıştır. Tasarım sonrası mevcut binalardaki farklılıkları yansıtması için her bir yönetmelik için iki farklı beton dayanımı dikkate alınmıştır. Çalışmada 12 adet dolgu duvar dayanımının dikkate alındığı ve alınmadığı 3-B bina modeli, x ve y gibi iki asal doğrultuda doğrusal elastik olmayan zaman tanım alanında analiz edilmiştir. Çalışma kapsamında zemin grubuna bakılmaksızın ileri yönlenme etkili ve dört zemin grubu üzerinde kaydedilen 41 adet ölçeklendirilmemiş ve 24 adet ölçeklendirilmiş ivme kaydı kullanılarak toplamda 3120 adet analiz sonucu değerlendirilmiştir. Analizler sonucunda duvar etkisinin dikkate alınmadığı ve alındığı bina modellerinde oluşan taban kesme kuvveti, tepe noktası ötelenme ve maksimum göreli kat ötelenme oranı gibi parametreler karşılaştırılmıştır. Ayrıca modeller TSD sisteme çevrilerek seçilen ivme kayıtları ile doğrusal elastik olmayan zaman tanım alanında analiz edilmiştir. TSD sistem sonuçları ile 3-B bina modellerinin sonuçları tepe noktası ötelenme oranı açısından kıyaslanmıştır. Elde edilen bulgular dolgu duvarların özellikle 2 katlı binalarda dayanımı arttırarak deplasman taleplerini azalttığı görümüştür. 4 katlı binalarda dayanıma katkısının olduğu ancak bu katkının deprem ivme kayıtlarının özelliklerine bağlı olarak deplasman taleplerini bazen artırdığı bazen de azalttığı tespit edilmiştir. 7 katlı binalarda ise duvar katkısının önemli bir etkisi olmadığı görülmüştür. Ayrıca TSD sistemler tepe noktası deplasmanlarını %15-20 gibi güvenli tarafta kalacak şekilde yüksek tahmin etmektedir. Ayrıca çalışmada 2 katlı binaların dışında kalan 4 ve 7 katlı binalarda göreli kat ötelenme değerleri tepe noktası ötelenme oranının yaklaşık %50-60 fazlası olarak bulunmuştur. The low and mid-rise reinforced concrete buildings ara major part of existing building stock. The infill walls of these buildings are not considered as structural elements in the design. Therefore, it is necessary to investigate the effects of the infill walls on behavior of existing buildings subjected to seismic loads. The aim of this study is to determine the effects of the infill walls using nonlinear time history analysis. Reference buildings with and without wall contribution of load carrying walls according to Turkish Earthquake Code are considered by changing several parameters to determine the wall contribution. For this reason, 2, 4 and 7 story buildings representing low and mid-rise RC buildings are designed according to 1975 and 1998 Turkish Earthquake Code assuming that buildings are in high seismic region of Turkey and on Z3 soil type. After design, two different concrete strength values for each code are considered to represent different concrete strength values in existing building stock. In the current study total of 24 building models with and without walls as load carrying elements are taken into account. Each model has analysed in longitudinal and transverse directions using nonlinear time history analysis. Total of 3120 time history analyses subjected to 65 ground motions recorded in past earthquakes in six different groups have been conducted; 12 records with forward directivity effect, 5 records on Soil Type A, 9 records on Soil Type B, 11 records on Soil Type C, 5 records on Soil Type D according to USGS soil classification and 24 records scaled according Turkish corresponding spectrum in 2007 TEC using earthquake with %10 probability of exceedance in 50 years. Base shear normalized by seismic weight, roof drift ratio and maximum interstory drift ratio of reference buildings with and without wall contribution are compared for evaluation. Besides, `equivalent` Single-Degree-Of-Freedom (ESDOF) model of 3D building models subjected to selected ground motions are used to evaluate whether ESDOF systems provides reasonable roof drift estimates. The observed results indicate that infill walls decreases the displacement demands for 2 story buildings by increasing base shear strength while the effect of infill wall is limited for 7 story buildings. For the 4 story buildings, although the infill walls increase the base shear strength, displacement demands may increase or decrease depending on the characteristics of ground motion record. The results of ESDOF system analyses clearly show that the ESDOF systems provide 15-20% higher roof drift ratios as being on the safe side. The current study also find out that except 2 story buildings, the maximum interstory drift ratio of 4 and 7 story buildings is 50-60% higher than roof drift ratio of those buildings. 275

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Instıtute of Science and Technology, 2015, 17 Ocak 1994’te Northridge (ABD)’de ve 17 Ocak 1995’te Kobe (Japonya)’de meydana gelen depremlerde, moment aktaran çelik çerçeve sistemlerinin kiriş-kolon kaynaklı birleşimlerinde beklenmeyen hasarların ve erken göçmelerin oluştuğu gözlenmiştir. Bu tür birleşimlerin yetersiz davranışlarının iyileştirilmesi için yoğun çalışmalar başlatılmıştır. Bu bağlamda, depremler sırasında yetersiz performans gösteren birleşimler mevcut yönetmeliklerden çıkartılmış ve yeni birleşim türleri geliştirilmiştir. Bunlar arasında, çelik birleşimlerin deprem performansını geliştirmek için kiriş başlığında azaltma yapılması düşüncesi (Zayıflatılmış Kiriş Enkesitli (ZKE) ya da “Köpek kemiği” olarak da adlandırılan birleşimler) önerilmiş ve bu konuda deneysel çalışmalar yapılmıştır. Bu tür bir çözümde, kolon yüzeyinden belirli bir uzaklıkta plastik mafsal oluşabilmekte ve bu sayede kolonlar deprem etkisinden korunmaktadır. ZKE’li moment aktaran bir çerçevede, kirişin hem alt hem de üst başlığında yapılacak değişik geometrilerdeki azaltmalar yardımıyla elastik olmayan şekildeğiştirmeler zayıflatılmış bölgeye yönlendirilerek elastik olmayan hasar kontrol altına alınabilmektedir. Deneysel çalışmalar, bu tür birleşimlerin %3’ün üzerinde bir plastik dönme kapasitesine ulaşarak oldukça yüksek sünek bir davranış sergilediklerini göstermiştir. ZKE’li birleşimlerde yaygın olarak kullanılan uygun zayıflatma biçimlerinden biri, kiriş başlığında dairesel olarak yapılan azaltmadır. Bu zayıflatma biçimi gerçek mühendislik projelerinde de bir çok uygulama alanı bulmuş ve ayrıca “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (DBYBHY-07)”de de önerilmiştir. Diğer bir zayıflatma tekniği ise çeşitli konfigürasyonlarla başlıklarda deliklerin oluşturulmasıdır. Bu tez, ZKE’li çelik çerçevelerin deprem performanslarının değerlendirmesi kapsamında yapılan parametrik bir çalışmayı sunmaktadır. Çalışmanın en önemli katkısı, bina kat yüksekliği boyunca ZKE’li birleşimlerin yalnızca kritik katlarda bölgesel olarak kullanılmasının önerilmesi ve bu birleşim türünün kolonun hem kuvvetli hem de zayıf eksen doğrultusunda yapılmış olmasıdır. Performans analizlerinde Kapasite Spektrum Yöntemi yardımıyla Türkiye Yönetmeliği’nde önerilen itme analizi kullanılmıştır. Aynı zamanda, gerekli olan aşamalarda FEMA 350 ve FEMA 356 yönetmeliklerinden de yararlanılmıştır. Seçilmiş bir dizi moment aktaran çerçeve üzerinde, farklı ZKE konfigürasyonlarının sistemin dayanım, rijitlik, birinci elastik titreşim periyotu, süneklik, enerji yutma kapasitesi ve performans düzeylerine etkisi parametrik olarak belirlenmiştir. Bu amaçlar için doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanılmıştır. Ayrıca, plastik hesap kuramının temel kavramları da özetlenmiştir. Bu tez aşağıda verilen yedi ana bölümden oluşmaktadır: Birinci Bölüm’de, bugüne kadar ZKE’li sistemler ile ilgili yapılmış olan literatür taramasına ve DBYBHY 07 ve FEMA 350 yönetmeliklerine göre ZKE’lerin boyutlandırılması ve tasarım koşullarına yer verilmiştir. Buna bağlı olarak, çalışmanın amacı ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci Bölüm’de, moment aktaran çelik çerçeve sistemlerinin tasarımına esas oluşturan plastikleşme davranışı ve plastik mafsal hipotezi incelenmiştir. Buna ek olarak, moment aktaran çelik çerçevelerin kiriş ve kolonlarının elastik ötesi davranışlarına etki eden parametreler kısaca özetlenmiştir. Üçüncü Bölüm DBYBHY-07 ve FEMA 356’ya göre performansa dayalı doğrusal olmayan statik değerlendirme yöntemlerine ayrılmıştır. Dördüncü Bölüm’de, yüksek süneklik düzeyli moment aktaran bir çelik taşıyıcı sistemin DBYBHY-07 ve TS 648’de belirtilen tasarım ilkeleri doğrultusunda tasarım adımları verilmiştir. Bu aşamadan sonra, ZKE sisteme üç farklı konfigürasyonda yerleştirilerek, tasarım yapılmıştır. İlgili hesaplamalar hakkında DBYBHY-07 ve FEMA 356’ya göre performans düzeyi değerlendirilmesi Beşinci Bölüm’de verilmiştir. Altıncı Bölüm bu parametrik çalışmada elde edilen sayısal sonuçlara ayrılmış ve çeşitli konfigürasyonlardaki sistemler arasında genel bir karşılaştırma yapılmıştır. Çalışmanın son (Yedinci) Bölümü’nde, tüm çalışmadan elde edilen sonuçlar özetlenmiş ve bu çalışmayı temel alarak gelecekte yapılabilecek potansiyel çalışmalardan söz edilmiştir., During the Northridge earthquake of Jan. 17th, 1994 (U.S.A.) and the Kobe earthquake of Jan. 17th, 1995 (Japan), unexpected damages and premature failures were observed around beam-to-column welded connections in steel moment frames. Intense research was then initiated to improve the poor behavior of these connections. Also, existing details that showed unsatisfactory seismic behavior were removed from the existing structural regulations and new beam-to-column connection details have been developed. Among these, the idea of trimming of beam flanges (so called Reduced Beam Sections (RBSs) or Dogbone connections) to improve the seismic performance of steel connections was proposed and tested. In this solution, plastic hinges can be moved away from the face of the column and therefore the columns are protected under earthquake effects. In a RBS configuration of a moment frame, damage can be controlled by leading inelastic deformation to the reduced area with the help of decreasing different geometrical changes either lower or upper beam flanges. Experimental results show that these connections have achived plastic rotations in excess of 3%, revealing a highly ductile behavior. A widely used strategic weakening in RBS connections is cutting the beam flange along a circular profile. This weakening procedure has found many application areas in real engineering practice and is also proposed in the Turkish Code of “Specification for Buildings to be Built in Seismic Zones-2007(DBYBHY-07)”. Other weakening techniques such as drilling holes in the flanges with several configurations also exist. This study presents a parametric investigation into the seismic performance evaluation of steel frames with RBS connections. The major contribution from this study is to analyse the impact of partial use (i.e. zoning) of RBS connections along the building height in critical stories only and to use this connection type both in the strong and minor axis column connections. For performance analyses, the Capacity Spectrum Method (CSM) with the help of pushover analyses have been used as proposed in the Turkish Code. Also, FEMA 350 and 356 regulations have been used when required. In a number of selected moment frames, the effect of different RBS configurations on strength, stiffness, fundamental periods, ductility, energy dissipation capacity, and the calculated performance levels of the systems was parametrically investigated. The nonlinear static procedure was used for this purpose. Besides, further information regarding plastic analysis and the methods used in this study are summarized. This thesis consists of seven main chapters as given below: First part includes the literature review about RBSs systems and the design criteria for RBS connections according to DBYBHY-07 and FEMA 350 regulations. Also, the aim and scope of this study are explained. In the Second Chapter, plastic behavior that constitutes the base for the design of steel moment frames has been summarized in connection with plastic hinge hypothesis. In addition to this, parameters that affect the inelastic behavior of beam and column elements in a steel moment frame have been explained in brief. Third Chapter includes the issues related to nonlinear static procedures to be used in performance analyses according to DBYBHY-07 and FEMA 356. In the Fourth Chapter, design steps of a high ductility steel moment frame is given following the principles of DBYBHY-07 and TS648. After this stage, connections have been designed as RBSs which are placed in three different ways. Relevant calculations about seismic performance levels per DBYBHY -07 and FEMA 356 are given in the Fifth Chapter. The Sixth Chapter is devoted to the numerical results obtained from this parametric study and a general comparison is made among the various systems configurations considered herein. In the last (Seventh) Chapter, results of the whole study are summarized and potential future studies based on this work are mentioned., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014, Deprem tehlikesi altında mevcut yönetmeliklerin çoğundaki tasarım aşamaları dayanım bazlı tasarım yaklaşımına göre hazırlanmıştır. Bu yaklaşım mühendisleri aynı kurallar ve içerikle az ya da orta yükseklikte kısıtlı yapılar tasarlamaya yönlendirmektedir. Artan nüfus, hızlı şehirleşme, barınma ve çalışma alanları ihtiyacı mühendisleri yüksek yapı tasarlamaya zorlamaktadır. Bu nedenle son yıllarda mevcut yönetmeliklerin yeterlilikleri tasarım felsefesi bakımından sorgulanmıştır. Performansa göre tasarım yaklaşımını esas alan özel düzenlemeler yoğun çalışmalar hazırlanmış ve dünyada daha çok yüksek binaların sismik tasarımı için tavsiyeler adı altında yayımlanmıştır. Bu gelişmelere paralel olarak ülkemizde yüksek yapılar için İstanbul İli Bölgesi ile sınırlı tutulmuş ve taslak halde bulunan İstanbul Yüksek Binalar Deprem Yönetmeliği (İYBDY) hazırlanmıştır. Bu çalışmanın amacı, 28 katlı betonarme bir perde çerçeve taşıyıcı sisteme sahip binanın yürürlükte bulunan Türk Deprem Yönetmeliği (DBYBHY) ‘de bulunan analiz aşamalarını kullanarak yapıyı tasarlamak ve taslak haldeki İYBDY de yer alan analiz aşamalarını kullanarak yapının deprem performansını incelemektir. Mevcut yönetmeliğin taslak halde bulunan yönetmeliğe uygunluğu irdelenecektir. Bunun için depreme dayanıklı tasarım ile ilgili teorik kısa bilgiler çalışmanın ikinci bölümünde sunulmuştur. Ardından (İYBDY) içeriği tanımlanmış ve tasarım felsefesi üçüncü bölümde açıklanmıştır. Dördüncü bölümde örnek bina hakkında genel bilgiler verilmiş ve mevcut yönetmelikteki doğrusal analiz yöntemlerine göre bina taşıyıcı sistemi boyutlandırılmıştır. Örnek binanın doğrusal olmayan davranışı taslak haldeki yönetmeliğin tasarım aşamaları uygulanarak göz önüne alınmıştır. Çalışmanın son bölümünde analiz sonuçları elde edilmiş, sonuçlar her iki yönetmelik açısından değerlendirilmiş ve tartışılmıştır., Most of the current codes have been prepared according to strength design approach under seismic hazard. This approach leads engineers to design structures with similar rules and concepts that are limited to lowrise or mediumrise buildings. Growing population, higher urbanization, the need for sheltering and working spaces urge engineers to design high rise buildings. Therefore, the adequacy of existing codes for high rise buildings has been questioned for design philosophy in recent years. Special regualtions based on performance design approach have been prepared within the literal sense and mostly published under the name of recommendations for the seismic design of high rise buildings. Parallel to these developments, in Turkey the draft version called Istanbul High Rise Buildings Earthquake Code (IHRBEC) have been prepared for high rise structures within the limit of İstanbul city region. The purpose of this study is to design a 28 story reinforced concrete frame-wall case study stucture by using the analysis procedures of the current Turkish Earthquake Resistant Design Code (TERDC) and examine the performance level by using the analysis procedures of the draft verison of (IHRBEC). The appropriateness of the current design code is going to be checked with the draft version. To perform this, a brief information related to theoretical aspects of seismic resistant design are presented in the second chapter of the study. Then IHRBEC’s content is described and design philosophy are explained in the third chapter. The general information of the case study is presented and designed the structural system with lineer analysis conforming to current design code. The non lineer behaviour of the case structure is considered by applying the draft version procedures. The analysis results are obtained and results evaluted and discussed in terms of both codes at the last chapter of the study., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014, Çamaşır makinası sektöründe her geçen yıl rekabet zorlaşmaktadır. Kalite, zaman ve maliyet kıstasları göz önüne alındığında ürünün başarılı olabilmesini sağlamak için güvenilir ve tekrarı az bir tasarım süreci gerçekleşmelidir. Bu amaçla, deneysel çalışmalarla doğrulanmış hesaplamalı mühendislik araçlarını kullanmak önem kazanmaktadır Bu çalışmada, Arçelik A.Ş. Merkez ARGE bünyesinde çamaşır makinası dinamiğini hesaplayacak ve ürün henüz tasarım aşamasındayken dinamik açıdan kararlı olmasını sağlayacak bir yazılım geliştirmek hedeflenmiştir. Çamaşır makinası sıkma aşaması gürültü, yürüme, titreşim problemleri yaşanmaktadır. Bu problemleri tasarıma yön verebilecek şekilde değerlendirmek için çamaşır makinası dinamiğinin ve dinamiğine etki eden bileşenlerinin incelenmesi gerekmektedir. Konvansiyonel çamaşır makinelerinde kazan ve tambur yere yatay eksende konumlandırılmıştır. Tambur kazana tambur mili üzerinden yataklıdır. Kazan, denge ağırlıkları ve tambur titreşen bir kütledir tahrik grubu olarak adlandırılır. Tahrik grubu süspansiyon sistemleri ile gövdeye bağlıdır. Tamburdan kazana, kazandan da süspansiyon sistemleri ile gövdeye aktarılan yükler dinamik sistemin kuvvet patikasını oluşturur. Doğru süspansiyon sisteminin seçilmesi, denge ağırlıklarının belirlenmesi ve konumlandırılması gürültü, titreşim ve yürüme problemlerinin en aza indirilmesini sağlar. Bu seçimlerin doğru yapılabilmesi, dinamik sistem bileşenlerinin matematik modellerinin doğru oluşturulması ve dinamik sistemin doğru modellenmesi ile mümkündür. Süspansiyon sistemini oluşturan askı yayları, amortisörler ve sızdırmazlığı sağlamak amacı ile kullanılan körük, kazandan gövdeye dinamik olarak yük aktaran elemanlardır. Bu çalışmada bu kuvvet elemanları dinamik sistem modelinde tahrik grubuna uyguladıkları kuvvet ile modellenmişlerdir. Bu kuvvet elemanlarının tahrik grubuna ve gövdeye uyguladıkları kuvvetlerin doğru modellenmesi için sistem üzerinde çalışma koşuları benzetimi yapılarak test edilmişlerdir. Her bir kuvvet elemanının matematik modeli oluşturulmuştur. Newton-Euler denklemleri kullanılarak tahrik grubu için oluşturulan hareket denklemleri Runge-Kutta sayısal yöntemi ile çözülmüştür. Oluşturulan yazılım ile yapılan simülasyonu doğrulamak için Arçelik marka bir çamaşır makinası üzerinden ivme ölçümleri ve yer değiştirme değerleri alınmıştır. Simülasyon sonuçları ile test sonuçları karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiş ve sonuçlar irdelenmiştir., The competition in washing machine industry increases every year. To get success in the competition it needs a reliable and well-targeted design to reduce the iterations in the design phase. With this purpose, it is important to use verified advanced engineering calculations with reliable tests to predict the reliability. In this study, a calculation code developed for washing machine rigid body dynamics with contribution of Arçelik A.Ş. Research and Development Center, to predict the washing machine dynamic stability just in the design phase of the product. The assembly group comprising tub, tumble and balancing masses vibrates under influence the unbalance mass force, which is caused a local laundry lump while the rinsing operation. This assembly group is connected to the washing machine cover with the suspension system and a bellow, which is used for sealing. Suspension system comprises of hanger springs and friction dampers. Choice of the suspension system is critical for the dynamic stability of the washing machine and preventing the vibration problems. These dynamic components are needed to be investigated in the operating conditions to establish a mathematical model for each force elements in the suspension system so a test system is configured for this purpose. The mathematical model for each force element and Newton-Euler equations of motion for the said assembly group has been formed. The resulting six differential equations for six degree of freedom system are highly nonlinear so fourth order Runge-Kutta method used to solve the differential equations. The established mathematical model is validated with a real washing machine test system with an accelerometer by measuring acceleration and displacement for the tub. With this simulation code it has been provided that the designer even in the idea phase can try different configurations of suspension systems to shape the design., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2013, İstanbul da yüksek yapılara artan bir talep söz konusudur. Yüksek yapıların özel yapılar olması sebebi ile tasarımları için farklı bir yönetmelik gerektirmektedir. Bunun örneği çokça yüksek yapıya sahip Amerika Birleşik Devlet lerinde görülmektedir. İstanbul Yüksek Binalar Deprem Yönetmeliği nin yürürlükte olmamasının, yapı performansı ve emniyeti üzerine etkisi henüz bilinmemektedir. Bu tez çalışması için İstanbul da bulunan 25 katlı, yüksekliği yaklaşık 100m olan bir yapı seçilmiştir. Amaç, İstanbul da sayısı 2236 olduğu düşünülen yüksekliği 35-100m arasındaki yapıların İstanbul daki olası bir depremde performansı ve emniyeti hakkında fikir sahibi olmaktır. Yapının performansını gerçeğe en yakın şekilde belirlemek amacıyla, yapı elemanlarının doğrusal olmayan davranışlarını modellemek için ATC72 yönetmeliğindeki tavsiyeler dikkate alınmıştır. İstanbul da olabilecek deprem büyüklüğüne ve yapının fay hattına mesafesine uygun olarak seçilen ve ölçeklendirilen kuvvetli yer hareketi kayıtları ile farklı yazılımlar kullanılarak, SAP2000 ve Perform3D, zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz verilerinden elde edilen plastik deformasyon değerlerine göre yapı elemanlarının hasar durumları ve yapı performansı belirlenmiştir. Analizler sonucunda, kolon ve kiriş elemanlar hedeflenen performans düzeyini sağlasa da yapıdaki bazı perdelerin kesme güvenliğini sağlamadığı görülmüştür. Bu çalışma İstanbul da yapılacak yüksek binaların tasarımı ve emniyeti için mutlaka yürürlükte bir yönetmelik olması gerektiği fikrini desteklemektedir., There s a rising demand on high rise buildings in Istanbul. Tall buildings are special buildings which require specific design codes. Examples of these special design codes can be found in USA. Istanbul High Rise Buildings Earthquake Code (IHRBEC) is not operative yet. Effects of this situation on the performance and safety of tall buildings is unknown. For this work, a tall buildings with 25 floors and 100m high is chosen to reflect the performance of buildings with height ranging 35-100m which there are thought to be 2236 of this type of buildings in Istanbul. Advises of ATC72 code is taken in consideration to achieve a realistic model and realistic performance assesment. Strong motion records are chosen regarding the possible earthquake magnitude and distance of the building to fault trace in Marmara sea. Using two different softwares, SAP2000 and Perform3D, nonlinear time history analyses are carried on. With the data obtained from analyses, damage levels of structural components are defined due to plastic deformations occuring at plastic hinges. Even though beam and column type structural elements are achieving the performance goals, some of the shear walls are being affected by higher shear forces than their nominal shear strength. This work supports the idea that Istanbul requires an operative tall building design code for guidance to engineers and safety of the city., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2013, Bu tez kapsamında ele alınan sırası ile (6-8-10) katlı üç farklı perde-çerçeve taşıyıcı sisteme sahip yapı DBYBHY-07 ve TS500’e göre tasarlanmış olup, ASCE 41-06’de belirtilen Basitleştirilmiş Doğrusal Olmayan Statik Analiz ve Doğrusal Olmayan Dinamik Analiz ve DBYBHY-07’de belirtilen Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Hesap Yöntemi ve Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Analiz performans değerlendirme yöntemleriyle analiz edilmiştir. Bu analizler sonucu; kiriş, kolon ve perde elemanlarda oluşan toplam eğrilikler ve hasar durumları, taban kesme kuvvetleri, tepe yer değiştirmeleri, kat yer değiştirmeleri ve perde moment-dönme çevrimleri elde edilmiş; yönetmelikler ve yöntemler karşılaştırılmıştır., As this thesis’s extent, there are three different shear wall-frame structure which is designed accordingly to DBYHBHY-07 in the order of (6-8-10) stories, and analyzed by Simplified NonLinear Static Analyze and Nonlinear Dynamic Analyze Method as indicated at ASCE 41-06 and Incremantal Equivalent Earthquake Load Method and Nonlinear Time History Analysis Method as indicated at DBYBHY-07 performance evaluation methods as indicated above. Results have been compared with the thought of local regulation differences and nations conditions. Result of these analysis; performance levels and total curvatures of beam, column and shear wall elements, base shear forces, roof displacements, floor displacements and moment-rotation cycles of shear walls are obtained; codes and methods are compared., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu makalede, kayma deformasyonlarının etkisi de göz önüne alınarak sonsuz rijit kısımları bulunan elastik bağlı çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin doğrusal analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Önce, her iki ucunda rijit bölgeler ve dönel yaylar bulunan bir çubuk için rijitlik katsayıları elastik bölgesindekiler cinsinden elde edilmiştir. Daha sonra, ikinci mertebe teorisi kullanılarak ve kayma deformasyonları hesaba katılarak rijitlik katsayıları çıkarılmıştır. En sonunda, doğrusal prizmatik bir çubuğun üniform yayılı yük, tekil yük, doğrusal yayılı yük, simetrik yamuk şeklinde yayılı yük ve simetrik olmayan üçgen şeklinde yayılı ara yükler için ankastrelik uç kuvvetleri elde edilmiştir. Literatürde bulunan bazı sonuçlarla karşılaştırmalar yapılmış ve aralarında uyum olduğu görülmüştür., In this study, the linear analysis of frames with linear prismatic members, which may have rigid end sections and rotational semi-rigid end connections, has been carried out taking into account the effects of shear deformations. When analysing and designing reinforced precast concrete frames, and steel frames the real behaviour of beam-to-column connections are generally idealized either pinned or fully rigid. The notions of the two alternatives either pinned or fully rigid connections are simply the extreme cases of the actual connection behaviour, and experimental works up to date, many of which are referred to in section of previous studies of this paper show without doubt that true connections exhibit characteristics over a wide spectrum between these two extreme cases. The rigid connection idealization indicates that relative rotation of the connection does not exist and the end moment of the beam is entirely transferred to the columns. In contrast to the rigid connection assumption, the pinned connection idealization indicates that any restraint does exist for rotation of the connection and the connection moment is zero. Although these idealizations simplify the analysis and design process, the predicted response of the frame may be different from its real behaviour. Most connection normally regarded as fully rigid often display some flexural flexibility, while connections which are regarded as pinned, implying no moment transfer, posses some flexural stiffness. It would therefore seem more correct that to classify all the behaviour of beam-tocolumn connections in reinforced precast concrete frames, and steel frames under the heading of semirigid connections, while keeping in mind that pinned and fully rigid connections as extreme cases. Here, the linear analysis of planar frames with semi-rigid connections and rigid end sections is performed. Modified stiffness coefficients in the shear wall axis of the beam connected to the shear wall are obtained with assumption that the rigid strain would be at the part between the elastic beam end and the shear wall axis. The matrix stiffness method of analysis was modified to allow for flexible connections and rigid end parts. The stiffness matrices are modified by correction matrices and the resulting linear equations are solved for as in the normal stiffness method. The advantages of the matrix stiffness method are that it can be programmed so that relatively large frames can be analyzed with ease and that the use of interactive techniques would permit the inclusion of improvements in the end restraint representation. The linear semi-rigid connection behaviour is used to modify the member stiffness matrices and the fixed-end forces vector. The current paper considers the linear structural analysis of planar frames with flexibly connected members having rigid end sections taking into consideration the effect of shear deformations and a computer program has been prepared for the pertinent design purposes. To accomplish the foregoing goal, first the stiffness coefficients of the stiffness matrix of linear prismatic members has been found using pertinent differential equations assuming there are rigid sections of arbitrary lengths and rotational beam-to-column connections at the both ends. This kind of members, which may have rigid end sections, show up when there are lintel beams connecting shear walls and column connecting high beams. Then, the stiffness coefficients of the stiffness matrix of beams itself have been obtained, taking shear deformations into consideration. Finally, the fixed end forces have been found for a uniformly distributed load, a concentrated load, a linearly distributed load, a symmetric trapezoidal distributed load and a nonsymmetrical triangular distributed load. A computer program has been prepared for the numerical applications of the analytical results. This program carries out the linear and also the second order structural analysis of planar frames and pierced shear walls using modified stiffness matrix method, taking shear deformations into considerations, not only the effects of bending and axial deformations, but also due to shear, as well. Solving some problems in different ways, the validity of the pertinent computer program has been proved by the close match of the results. Some examples from the literature have been treated by the present method and a perfect match has been observed between the corresponding numerical results.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2012, Bu tez çalışmasında; gittikçe yaygın olarak kullanılmaya başlanan ve gelişmekte olan doğrusal olmayan analiz yöntemlerinden statik itme analizi (pushover analiz) anlatılmış, konunun daha iyi kavranabilmesi için 3 katlı düzenli bir betonarme bina örneği ve tek katlı doğrulama örneği analiz edilmiştir. Geliştirilmiş olan ve halen revizyonları devam eden, yapı sistemlerinin malzeme ve geometri bakımından doğrusal olmayan analizini yapabilen DOC3B-V2 ve SAP2000 programlarında lineer ve serbest titreşim analizleri yapılmış, lineer olmayan analizi ise DOC3B-V2 programında yayılı şekildeğiştirme hipotezine göre çözümlenmiştir. 3 katlı düzenli betonarme bina ve tek katlı doğrulama örneği için her iki programın doğrusal analiz sonucunda elde edilen kesme kuvveti, moment, normal kuvvet, deplasman değerleri ve serbest titreşim analizi sonuçları karşılaştırılmıştır. Lineer olmayan analiz bir parametrik çalışma olarak gerçekleştirilmiştir. Sargısız ve sargılı beton modeli için ayrı ayrı analizler yapılmış, sargısız ve sargılı beton modeli ile birlikte kirişlerin eğrilik sınırı sonsuz verilerek analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Performans değerlendirmesi için hakim titreşim mod şekli ile orantılı olacak şekilde yatay kuvvet değerleri artırılarak itilmiş; üç katlı betonarme binanın sargılı beton modeli ve hem perde ile güçlendirilmiş hemde sargılı beton modeli kullanılmış sistemin belirli kesitlerinde performans değerlendirmesi yapılmış, sonuçlar karşılaştırılmıştır. Analizin ilk aşaması uygulanan yükleme sonucunda kapasite eğrisi elde edilmesi, ikinci aşaması ise kesitlerde oluşan plastik mafsalların kesitlerinde hangi oranlarda, nerelerde yoğun olarak oluştuğu ve mevcut kesitlerin kırılıp kırılmadığı belirlenmiştir., In this thesis, static pushover analysis (pushover analysis) which is one of the non-linear methods are started to use as an increasingly common and emerging is described; for a better understanding of the subject, an example of 3-storey reinforced concrete building on a regular basis and a single storey verification are analyzed. Linear and free vibration analyzes are made by DOC3B-V2 and SAP2000 programs which nonlinear analyze the structures systems which are developed and still ongoing revisions in terms of materials and geometry, nonlinear analysis is solved according to the assumption of distributed strain hypothesis by DOC3B-V2 program. For the 3-storey reinforced concrete building on a regular basis and example of a single storey verification, the results of linear analysis of both of the programs which are obtained from the shear force, moment, normal force, displacement values and the results of free vibration analysis are compared. The non-linear analysis is carried out as a parametric study. For the raw edge and confined concrete model, the analyzes are made separately; the analysis results are compared by giving infinite to the limit of the curvature of the beams together with raw edge and confined concrete model. For performance evaluation; being proportional with dominant vibration mode shape, the values of horizontal force are pushed increasingly, the performance evaluation is carried out in the certain sections of the system where 3-storey reinforced concrete building’s confined concrete model and both powered by a curtain and used the confined concrete model, the results are compared., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2012, Bu tez kapsamında, üç boyutlu düzensiz bir yapı sisteminin doğrusal ve doğrusal olmayan analizleri DOC3B yapı analiz programı ile gerçekleştirilmiştir. Analizi için tasarlanmış olan yapıda kat planının sadece üst köşe elemanlarında birer perde eleman bulunmaktadır. Bu tip bir perde yerleşim seçimi ile yapı örneğine burulma düzensizliği kazandırılmıştır. Gerçek yapıyı doğru bir şekilde modellemek, doğru sonuçlar elde edebilmek için oldukça büyük önem taşımaktadır. Bu sebepten ötürü her bir yapı elemanı da hassas bir şekilde modellenmek zorundadır. Modelleme sırasında kirişler ve kolonlar çubuk eleman olarak modellenmektedirler, perdeler ise levha eleman kabul edilirler. Alternatif olarak ise perde elemanlar bazı basitleştirmeler sonucu çeşitli tekniklerle modellenebilmektedirler. Perdelerin modellenmesi için pek çok metot geliştirilmiştir. En bilinen modelleme metodu, geniş orta dikme kolon modelidir. Rijit kirişler ise, perdenin bulunduğu bölüm boyunca devam eder ve orta kolonun üst ucunda birleşirler. Bir diğer model, geniş orta dikme kolon modeline benzeyen gergili çerçeve modeldir. Orta dikme modelde bulunan elemanlara ek olarak yerleştirilmiş, uçlarında dönme serbestliği olduğu kabul edilen iki çapraz eleman perde alanının bir ucundan diğer ucuna kadar devam ederler. Bir başka modelde ise, perdenin her iki ucuna perde rijitliğinin yarısına sahip iki kolon eleman yerleştirilmesi ve perdenin kaldırılmasından ibarettir. Kolon elemanları üst noktalarından birbirine rijit bir kiriş bağlamaktadır. Bu tez kapsamında gerek perdelerin şekil yapısından ötürü, gerekse çerçeve sistemine uygunluğundan ötürü geniş orta dikme kolon modeli kullanılmıştır. Yapının modelleme metoduna karar verdikten sonra DOC3B programının sonuçlarının doğruluğu irdelenmiştir. Bunun için, hesap sonuçlarına güvenilen bir paket program, SAP2000 kullanılmıştır. Doğrulama için her iki programda örnekler oluşturulmuş, hem statik hem de dinamik analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Oluşturulan örnek modellerden ilki tek katlı tek açıklıklı bir yapı, diğeri ise tez sırasında irdelenen düzensiz perdeli betonarme yapıdır. Statik analizler sonucunda kesit tesir değerleri ve deplasman değerleri, dinamik analizler sonucunda ise modlara ait titreşim periyotları yeter derecede yakın sonuçlar vermiştir. Program doğrulaması tamamlandıktan sonra yapı sistemi üç ayrı yapı modeli olarak tasarlanmış ve her bir modele sabit tek modlu itme analizi uygulanmıştır. Oluşturulan yapı modelleri, perdeye komşu olan kiriş ve döşemelerin farklı varyasyonlarından oluşmaktadır. Yapı modelleri hem x hem de y doğrultularında itme analizine tabi tutulmuş, simetrik olmayan doğrultularda her iki yönde itme analizi yapılmıştır. İtme analizleri sonucunda perde çevresinde meydana gelen döşeme boşluklarının, kat planındaki düzensizliklerin ve döşeme boşluğunu çevreleyen kirişlerin tasarımının yapıya olan etkileri incelenmiş, sonuçlar irdelenmiştir., In this M.Sc. thesis, a three dimensional and irregular structure analysed in linear and nonlinear manner by using a developed structural analysing programme DOC3B (Nonlinear analysis of orthogonal three dimensional structural systems). An irregular floor plan which includes two shear wall located at the top corners designed for analysis. Location of the shear walls decided which causes buckling irregularity. Creating an accurate structural model has a significant importance due to obtain convergent results with real structure. Therefore every member of structure have to be modelled with high accuracy and versatility. Beams and columns can be considered as frame sections nonetheless shear walls should be designed as area sections. Alternatively shear walls can be simplified by making some adjustments so that they can be defined as frame models. There are lots of methods for modelling shear walls. The well - known method is wide column frame model. It is described as a frame model at the middle surface of the shear wall and two rigid horizontal element connect that frame member from the top point. This method can be desired because of adopting it into developed analysing programmes easily and provide saving time by reducing analysing procedure. On the other hand, this acceptance cause much more rolative errors when comparing to other methods. Users always should be aware of this rolative errors cannot be ignored. Second method,the braced frame model, have common properties with wide column frame model. In this method, frame also includes horizontally rigid arms and braces, but the central column of the previous frame is omitted and replaced by a column on one vertical edge and a hinged link on the other. The results compare in accuracy with simple rectangular plane stress finite elements [Stafford Smith, Amal Girgis]. The braced frame model is more efficient than the braced wide column and it is also more consistent and accurate. The real issue of this method rigidity of braces. Third method uses two column which has half of the bending rigidity of shear wall and located at starting and ending points of this element. These two column connected to each other by a beam that has a significant bending rigidity (about infinite). This method uses systems own nodal points. Therefore it can be used easily at the simplified frame analysing programmes. Disadvantage of this method, locating of colums cause moments return into axial forces at columns. Moreover, obtained bending moments values are lower than true values. In this thesis wide column method selected for shear wall solutions due to shape of shear wall (L shape). Therefore central column turns compatible with the system frames. Furthermore, decreasing alaysing steps provide saving important time. These model the fastest method for solving shear wall problems. There dimensional structures only defined by using two dimensional sub - systems in DOC3B. DOC3B firstly create rigidity and force matrices of two dimensional sub - systems. Then programme combines these matrixes into three dimensional rigidity and force matrices. Because of defining sub - systems, beams horizontal and vertical rigidity values; columns and shear walls every rigidity values at every vertical sub - system defined seperately. Material properties defined at a different file and assigned every member at the sub - systems. These provides user with calculate true capacity behavior during analysis procedure. After selecting solution method, it is have to shown that DOC3B gives high accurate results with a programme that analysis results are proved. Because of this reason, a worldwide known programme, SAP2000 used in this thesis for comparison. Verifications made on two models that one of a simply frame model and other one is main model used in thesis. Besides two new specifications of DOC3B tested first time at this step. The first specification is defining uniform distributed load on frame elements. The second is set of equations at the direction of z . Moreover second specification also provide that assign loads at any direction. Firstly, vertical loads assigned frame members of models and a horizontal point load assigned just one point to cause torsion at the simple model. Bending moments, shear and axial forces and nodal points displacements compared after static analysis. These control parameters have nearly same values and displacement values proved occuring of torsion. Free vibration modes compared at the dynamic analysis step. According to analysis results first three mode found as 1.873, 1.368 and 0.502s by using DOC3B and 1.880, 1.372 and 0.505s by using SAP2000. These results proved DOC3B gives accurate results. After linear analysis and proving DOC3B, nonlinear analysis is made for determining performance capacity of structure. Structural performance is defined by damages of structural members. General acceptance in performance based design provide life safety performance level after earthquakes that has a probability of exceedance of 10%/50 years. Nonlinear push-over analysis apllied to the structural model for determining performance level. Turkish Seismic Code 2007 includes several nonlinear analysis procedures. These are incremental equivalant earthquake load method , incremental mode combining method and nonlinear time history analysis . Structural model pushed by using incremental equivalant earthquake load method in this study due to DOC3B has not coded for changable modes and nonlinear time history analysis yet. Nonlinear incremental push over analysis can be subjected to structures by using several methods. The simplest push over method is constant single mode push over. Force applied to the structural modal according to dominant mode. Until structure reaches the collapse mode, it is pushed. The other method is flexible single mode push over analysis. This method accepts building modes change after every pushing step. Pushing step increases when a structural member reach its own capacity. Therefore the force vector applied to the structural model has to be calculated at any pushing step. Because of structural model has irregularity, firstly it should be decided that which direction structural model pushed along. Because of that base shear forces and top displacements compared to each other at both directions ( x and y ). Comparisons showed, although pushig only one direction is enough at the direction of symmetry, structural model should be pushed at any direction at the non-symmetrical direction. Three different structural model created by making some changes in floor plan. First model has no changes in floor plan. The second model has floor gaps next to the shear walls. The third model, capacity of beams, which around the floor gaps, increase by using more wide dimensions. Incremental push over analysis performed on every model. After that performance analysis is made for structural elements chosen randomly. Results showed that floor gaps cause an incremantation at top displacement nevertheless when beam around the gaps changes with much more rigid elements this incrementation can be prevented. Modal capacity diagrams are the proof of this situation. Strains of structural elements have very small values so that when comparing the hazard levels there is no differences between three model. However when comparing the strain values instead of hazard levels, floor gaps cause an incremantation up to 100%. This situation cause beams around the gaps reaches their capacities much more earlier and make shear walls independent members from whole structure. This situation shows that if there are floor gaps, beams around them should be more rigid to prevent torsion and also reaching structure s capacity. DOC3B, the programme used in this whole study, is still in development process. DOC3B able to cope with lineer and nonlineer analysis, push over analysis and can calculate strain and stress values at any cross - section. This provide user with making performance analysis easier and faster. The reasons of development of DOC3B is produce a programme that has specifications listed below; • Capable with nonlinear analysis much more easily • User friendly • Local producement • Can be rival to the other structural analysis programmes. However DOC3B still have some disadvantages like listed below; • it is not possible making time domain analysis • Only three degree of freedom can be defined at nodal points • Data inputting takes important time and it is highly possible making mistakes., Yüksek Lisans, M.Sc.

In present study, the geometrical nonlinear analysis of frames with linear prismatic members, which may have rigid end sections and rotational semi-rigid end connections, has been carried out taking into account the effects of shear deformations. In the analysis and design of reinforced precast concrete frames, and steel frames the real behaviour of beam-to-column connections are generally idealized either pinned or fully rigid. The notions of the two alternatives either pinned or fully rigid connections are simply the extreme cases of the actual connection behaviour, and experimental works up to date, many of which are referred to in section of previous studies of this paper show without doubt that true connections exhibit characteristics over a wide spectrum between these two extreme cases. The rigid connection idealization indicates that relative rotation of the connection does not exist and the end moment of the beam is entirely transferred to the columns. In contrast to the rigid connection assumption, the pinned connection idealization indicates that any restraint does exist for rotation of the connection and the connection moment is zero. Although these idealizations simplify the analysis and design process, the predicted response of the frame may be different from its real behaviour. Most connection normally regarded as fully rigid often display some flexural flexibility, while connections which are regarded as pinned, implying no moment transfer, posses some flexural stiffness. It would therefore seem more correct that to classify all the behaviour of beam-tocolumn connections in reinforced precast concrete frames, and steel frames under the heading of semirigid connections, while keeping in mind that pinned and fully rigid connections as extreme cases. In this study, the nonlinear analysis of planar frames with semi-rigid connections and rigid end sections is performed. Modified stiffness coefficients in the shear wall axis of the beam connected to the shear wall are obtained with assumption that the rigid strain would be at the part between the elastic beam end and the shear wall axis. The matrix stiffness method of analysis was modified to allow for flexible connections and rigid end parts. The stiffness matrices are modified by correction matrices and the resulting linear equations are solved for as in the normal stiffness method. The advantages of the matrix stiffness method are that it can be programmed so that relatively large frames can be analyzed with ease and that the use of interactive techniques would permit the inclusion of improvements in the end restraint representation. The current paper considers the nonlinear structural analysis of planar frames with flexibly connected members having rigid end sections taking into consideration the effect of shear deformations and a computer program has been prepared for the pertinent design purposes. To accomplish the foregoing goal, first the stiffness coefficients of the stiffness matrix of linear prismatic members has been found using pertinent differential equations assuming there are rigid sections of arbitrary lengths and rotational beam-to-column connections at the both ends. This kind of members, which may have rigid end sections, show up when there are lintel beams connecting shear walls and column connecting high beams. Then, the stiffness coefficients of the stiffness matrix of beams itself have been obtained, taking shear deformations into consideration. Finally, the fixed end forces have been found for a uniformly distributed load, a concentrated load, a linearly distributed load, a symmetric trapezoidal distributed load and a nonsymmetrical triangular distributed load. A computer program has been prepared for the numerical applications of the analytical results. This program carries out the second order structural analysis of planar frames and pierced shear walls using modified stiffness matrix method, taking shear deformations into considerations, not only the effects of bending and axial deformations, but also due to shear, as well. Solving some problems in different ways, the validity of the pertinent computer program has been proved by the close match of the results. Some examples from the literature have been treated by the present method and a perfect match has been observed between the corresponding numerical results. Bu çalışmada, kayma deformasyonlarının etkisi de göz önüne alınarak sonsuz rijit kısımları bulunan elastik bağlı çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin doğrusal olmayan analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Önce, her iki ucunda rijit bölgeler ve dönel yaylar bulunan bir çubuk için rijitlik katsayıları elastik bölgesindekiler cinsinden elde edilmiştir. Daha sonra, ikinci mertebe teorisi kullanılarak ve kayma deformasyonları hesaba katılarak rijitlik katsayıları çıkarılmıştır. En sonunda, doğrusal prizmatik bir çubuğun üniform yayılı yük, tekil yük, doğrusal yayılı yük, simetrik yamuk şeklinde yayılı yük ve simetrik olmayan üçgen şeklinde yayılı ara yükler için değiştirilmiş ankastrelik uç kuvvetleri elde edilmiştir. Literatürde bulunan bazı sonuçlarla karşılaştırmalar yapılmış ve aralarında çok iyi uyum olduğu görülmüştür. Bu çalışmada, kayma deformasyonlarının etkisi de göz önüne alınarak sonsuz rijit kısımları bulunan elastik bağlı çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin doğrusal olmayan analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı geliştirilmiştir. Önce, her iki ucunda rijit bölgeler ve dönel yaylar bulunan bir çubuk için rijitlik katsayıları elastik bölgesindekiler cinsinden elde edilmiştir. Daha sonra, ikinci mertebe teorisi kullanılarak ve kayma deformasyonları hesaba katılarak rijitlik katsayıları çıkarılmıştır. En sonunda, doğrusal prizmatik bir çubuğun üniform yayılı yük, tekil yük, doğrusal yayılı yük, simetrik yamuk şeklinde yayılı yük ve simetrik olmayan üçgen şeklinde yayılı ara yükler için değiştirilmiş ankastrelik uç kuvvetleri elde edilmiştir. Literatürde bulunan bazı sonuçlarla karşılaştırmalar yapılmış ve aralarında çok iyi uyum olduğu görülmüştür.

Bu çalışmada, kesme kuvvetini hesaba katarak uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin nonlineer analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Önce, ikinci mertebe teorisi kullanılarak ve kayma deformasyonları hesaba katılarak uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklara ait eleman rijitlik matrisi elde edilmiştir. Daha sonra, aynı etkiler altında diferansiyel denklemler yardımıyla üniform yayılı yük, tekil yük, doğrusal yayılı yük, simetrik yamuk şeklinde yayılı yük ve simetrik olmayan üçgen şeklinde yayılı yük için ankastrelik uç kuvvetleri bulunmuştur. Hazırlanan bilgisayar programı yardımıyla incelenen örneklerde yay katsayılarının değişimine bağlı olarak bazı elostostatik büyüklüklerin değişimi grafiklerle sunulmuştur. In the current analysis and design of steel frames, and reinforced precast concrete frames the actual behaviour of beam-to-column connections are generally idealized either pinned or fully rigid. The rigid connection idealization indicates that relative rotation of the connection does not exist and the end moment of the beam is entirely transferred to the columns. In contrast to the rigid connection assumption, the pinned connection idealization indicates that any restraint does exist for rotation of the connection and the connection moment is zero. Although these idealizations simplify the analysis and design process, the predicted response of the frame may be different from its real behaviour In this study, the nonlinear analysis of frames composed of members flexibly connected to the nodes has been carried out taking into consideration the effect of shear deformations and a pertinent computer program has been prepared. First, using second order theory, the member stiffness matrix for a bar with rotational springs at the ends was obtained, taking shear deformations into consideration. Then, using pertinent differential equations, the fixed end forces were found for a uniformly distributed load, a concentrated load, a linearly distributed load, a symmetrical trapezoidal distributed load and a nonsymmetrical triangular distributed load. The validity of the implemented computer program was proved by solving some example problems in different ways and showing the match between the results. Problems in the literature, which were special cases of the problems treated in this study, were solved by the present computer program and the match of the results was observed. Using the implemented computer program and solving some examples, the variations of some elastostatic quantities with spring constants were examined and presented graphically

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2011, Yüksek lisans tezi olarak sunulan bu çalışmada, betonarme çekirdek ve çerçeve taşıyıcı sisteme sahip 65 katlı yüksek bir yapının Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Çözümleme yöntemi kullanılarak deprem performansının belirlenmesi ve performans değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. Yapısal taşıyıcı sistem PERFORM-3D ortamında malzeme ve geometri özellikleri bakımından doğrusal olmayan davranış göz önünde bulundurularak modellenmiş, sayısal çözümleme IYBDY–2008-D2 seviyesi senaryo deprem spektrumu temelinde ölçeklendirilen deprem kayıtları eşliğinde zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz yöntemi ve farklı sönüm modelleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Analizler neticesinde elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak değerlendirildiğinde doğrusal olmayan davranış nedeniyle taşıyıcı sistemde gözlemlenecek rijitlik azalması etkilerinin daha geniş bir ölçekte göz önüne alındığı sönüm modelinden (Çözüm1–0.2T~1.5T) elde edilen taban kesme kuvveti, tepe noktası yer değiştirmesi, göreli kat ötelenmesi donatı, beton ve bağ kirişi şekil değiştirmesi miktarlarının daha olumsuz olduğu belirlenmiştir., This study is concerned with the performance based seismic evaluation of the 65 storey high, concrete core-moment resisting frame high rise building based on nonlinear dynamic time history analysis. Structural model built in PERFORM-3D environment considering the material and geometric nonlinearity of the structural components. Dynamic analyses were carried out by using scaled time history records on the basis of the IYBDY–2008-D2 scenario level earthquake design spectra and two different Rayleigh damping models. Comparing the analysis results obtained from two different solutions, overall structural behavior due to earthquake action such as base shear values, top and interstorey drifts, concrete, reinforcement strains and coupling beam shear strain values are much unfavorable in Çözüm1-0.2T-1.5T model in which damping effects due to stiffness loss of the structural components (softening) are considered in a wider scale., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2011, Bu çalışmada, mevcut betonarme bir yapının deprem performansı, artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Ele alınan yapı, İstanbul il sınırları içinde bulunan, 1990 yılında inşa edilmiş, altı katlı betonarme bir okul binasıdır. Doğrusal olmayan bu hesap yöntemi ile yapılan analiz sonucunda, yapının Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007’ye göre gerekli performans seviyesini sağlayamadığı belirlenmiştir. Deprem talep etkileri altında öngörülen performans hedeflerini sağlayamayan yapı, taşıyıcı sisteme betonarme perdelerin eklenmesi ve kolonların mantolanması ile güçlendirilmiştir. Güçlendirilmiş yapının deprem performansı, artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi kullanılarak yeniden belirlenmiştir. Yapılan güçlendirme işlemlerinden sonra yapının, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007 de belirlenmiş olan performans hedeflerini sağladığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi kullanılarak, yapıların daha ekonomik olarak projelendirilmesinin, ve daha gerçekçi sonuçlar elde edilebilmesinin mümkün olduğu belirlenmiştir., In this study an existent school building is evaluated for seismic performance by using the Incremental Equivalent Earthquake Load Method. The building examined, is a six storied reinforced concrete school structure built in 1990 which is located in Istanbul. According to the results of nonlinear analysis it is determined that the structure could not reach its necessary seismic performance targets defined in the Turkish Earthquake Code 2007. The structure that could not reach it is necessary performance targets under required seismic effects is strengthened by adding reinforced concrete walls and increasing the area of the column sections. The seismic performance of the strengthened structure is evaluated again by using the Incremental Equivalent Earthquake Load Method. It is determined that the strengthened structure reached its necessary performance targets defined in the Turkish Earthquake Code 2007. As a result, it is possible to design more economical projects and obtain more realistic results by using the Incremental Equivalent Earthquake Load Method., Yüksek Lisans, M.Sc.

Ülkemizde son yirmi yılda meydana gelen depremlerde oluşan can kayıpları ve maddi hasarlar mevcut düşük ve orta yükseklikteki betonarme binaların sismik performanslarının yetersiz olduğunu göstermektedir. Mevcut betonarme bina stoğunun deprem performanslarının belirlenmesi ile ilgili çalışmalar olmasına rağmen, geniş kapsamlı çalışmalarla konu ile ilgili literatürün zenginleştirilmesinde büyük fayda vardır. Tez çalışmasının amacı ülkemiz yapı stoğunun büyük kısmını oluşturan düşük ve orta yükseklikteki betonarme binaların deprem performanslarını değerlendirmek ve mevcut binalarda bulunan olası düzensizliklerin deprem performansı üzerindeki etkileri irdelemektir. Tez kapsamında, ülkemiz betonarme yapı stoğunda bulunan düşük ve orta yükseklikteki betonarme binalar, olası düzensizlikler, malzeme kalitesi ve detaylandırma yansıtılmıştır. Binaların dayanım, talep ve deprem performansları 2007 yılında yürürlüğe giren Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik esasları kullanılarak belirlenmiştir. Bu şekilde yeni yönetmelik ile ilgili bilimsel çalışmaların arttırılması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında değerlendirilen parametreler: kat sayısı, farklı yönetmelik şartları, farklı performans seviyeleri, beton dayanımı, yanal donatı detaylandırması, dolgu duvar dayanımının dikkate alınıp-alınmaması, farklı yumuşak kat ve farklı kapalı çıkma durumlarıdır.Kullanılan modellerin mevcut yapı stoğunu yansıtması için 475 mevcut bina projesi incelenmiş ve bu binaların çeşitli özellikleri sayısallaştırılarak bir veri tabanı oluşturulmuştur. Oluşturulan veri tabanındaki ortalama değerleri yansıtacak şekilde modeller hazırlanmıştır. İncelenen parametrelerin farklı değerlerine sahip 432 adet üç boyutlu bina modelinden artımsal itme analizi ile iki asal yönde 864 kapasite eğrisi elde edilmiştir. Bu eğrilerin her biri eşdeğer tek serbestlik dereceli sisteme indirgenerek farklı yer ivmesi ve özelliğe sahip 264 gerçek deprem ivme kaydı için doğrusal elastik olmayan yerdeğiştirme talepleri 228096 adet zaman tanım alanında analizle hesaplanmıştır. Elde edilen analiz sonuçları ile farklı özellikteki binaların farklı hasar durumları için (hemen kullanım, can güvenliği ve göçme öncesi) doğrusal olmayan yerdeğiştirme kapasiteleri, yönetmelik ve gerçek deprem ivme kaydı yerdeğiştirme talepleri, yatay dayanım değerleri, bunların yapı periyodu ile ilişkisi ve çalışma kapsamında incelenen düzensizliklerin yapıların sismik davranışı üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Sonuçlar mevcut yapıların ve yapısal düzensizliklerin deprem performansı üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi, yeni deprem yönetmeliğinin uygulanması ve yapısal düzensizliklerle ilgili elde edilen bulgular uygulamacı mühendislerin ve inşaat mühendisliği öğrencilerinin eğitilmesi konularında faydalı olacaktır. Significant loss of life and property due to earthquakes occurred during last two decades has emphasized inadequate seismic performance of low and mid-rise reinforced concrete buildings. Although there are some studies about existing buildings, improvement of present literature with comprehensive studies is valuable. The aim of the study is to evaluate seismic performance of existing low- and mid-rise reinforced concrete buildings and to examine the effects of structural irregularity on seismic performance in existing building stock. The scope of the study is limited to low- and mid-rise reinforced concrete buildings, structural irregularities, material quality and detailing. Strength and displacement capacities of the building models are determined according to the recent (2007) Turkish Earthquake Code in order to improve the scientific studies about the new code. The considered parameters are: number of stories, requirements of different codes, different damage states, concrete strength, detailing of lateral reinforcement, taking infill-wall strength into account or not, different soft story and different heavy overhang cases. Structural and architectural blue prints of 475 existing building are investigated and their properties are quantified to properly reflect the existing building stock in modeling. The 864 capacity curves are obtained from two principal directions of 432 3-D building models with different values of investigated parameters. “Equivalent” Single-Degree-Of-Freedom models are established for each of the capacity curves to determine nonlinear displacement demands for 264 real earthquake records with different properties and peak ground accelerations using nonlinear time history analysis. In the study, 228096 (two hundred and twenty eight thousand ninety six) nonlinear time history analyses are conducted to determine nonlinear displacement demands. Nonlinear displacement capacities and demands according to code for different damage states (immediate occupancy, life safety, and collapse prevention), displacement demands of real earthquake records and lateral strength are evaluated based on the obtained analyses results. The relationship of displacement demands and capacities with building period, and effect of the irregularities to the seismic behavior are further investigated for buildings with different properties. The results are valuable for the seismic assessment of the existing buildings, evaluation of structural irregularities on seismic performance and implementation of the recent code. Besides, the outcomes related to structural irregularities are useful for education of practicing engineers and civil engineering students.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, BETONARME ÇERÇEVELİ BİR YAPININ DEPREM PERFORMANSININ DOĞRUSAL VE DOĞRUSAL OLMAYAN ANALİZ METODLARI İLE BELİRLENMESİ ÖZET Günümüzde mevcut yapıların değerlendirilmesinde kuvvet esaslı yöntemler önemli bir yer tutmaktadır. Bu yöntemlerde kesitin kuvvet türünde kapasite hesabı yapılır, yapı, eleman bazında değerlendirilir ve sistem performansı hakkında bilgi edinilir. Fakat artık yeni nesil çalışmalar ve bilgisayar progamlarının gelişmesiyle daha gerçekçi sonuç alınabilen yöntemler kullanılmaktadır. İşte bu yöntemler şekildeğiştirme esaslı olup malzemenin ideal davranışını (doğrusal olmayan) gösteren yöntemlerdir. Bu çalışmada, mevcut bir yapı incelenmiş, bu yapıya üç faklı analiz yöntemi uygulanarak yapının deprem performans durumu belirlenmiştir. Çalışma, içerik olarak dört bölümden oluşmaktadır. Çalışmanın ilk bölümde, konu ayrıntılı bir şekilde anlatılmış ve çalışmada kullanılan yöntemlere değinilmiştir. İkinci bölümde, deprem analiz yöntemleri, kriterler ile beraber açıklanmış, Deprem Yönetmeliğin’den konu ile ilgili gerekli bilgiler verilmiş ve yorumlanmış, malzeme davranışları ve analiz için gerekli kabullerden bahsedilmiştir. Üçüncü bölümde ise mevcut bina özellikleri anlatılmış, binaya öncelikle doğrusal eşdeğer deprem yükü yöntemi uygulanmış, sonrasında doğrusal olmayan itme analizi ve son olarak da zaman tanım alanında analiz uygulanmıştır. Her analiz sonrası yapı eleman hasar seviyeleri belirlenmiş ve bina performans durumu gösterilmiştir. Son bölümde ise yapının uygulanan bu üç deprem analiz yöntemi sonrası davranışı yorumlanmıştır. Yapı performansı, bu üç farklı analiz yöntemi sonucunda yakınlık göstermiştir. Yapı, uygulanan üç yöntemde de can güvenliği performans seviyesini sağlamıştır. Anahtar Kelimeler : Deprem Performansı, Şekildeğiştirme, Doğrusal Olmayan İtme Analizi, Doğrusal Olmayan Zaman Tanım Alanında Analiz., DETERMINATION OF THE SEISMIC PERFORMANCE A REINFORCED FRAME STRUCTURE USİNG OF LINEAR AND NONLINEAR ANALYSIS METHODS SUMMARY Nowadays, force-controlled methods have an important place for assessment of existing structures. In these methods, force capacity calculation is done in sections, the structure is evaluated on the basis of structurel components and obtain information on the system performance. However, now owing to the development of a new generation studies and computer programmes, methods with more realistic and more accurate results for the seismic behaviour. Those methods are based of the strain represent the accurate behaviour of the structure (non-linear). In this thesis performance of an existing building is examined by applying three different methods of analysis for seismic performance status was determined. Consists of four section as work content. In the first section of the thesis, subject was explained in a detail and methods used in this study are discussed. In the second section, seismic analysis methods are explained with criterias, from The Seismic Code information about the subject are given and annotated, materials behaviour and necessary acceptance for analysis are mentined. In the third section, the properties of existing building are explained, first the linear equivalent seismic load method has been applied to building, and then nonlinear pushover analysis and finally nonlinear time history analysis applied. After each analysis, the level of damage to structural elements are shown and building performans status is shown. In the last section, after applied these three seismic analysis methods behaviour of structure is annotated. The structure performance revealed nearest as a result of these three different methods of analysis. The structure satisfied life safety performance level with applied these three methods. Key Words : Seismic Performance, Strain, Nonlinear Pushover, Nonlinear Time History Analysis, Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Sonlu Elemanlar Yöntemi yapı sistemlerinin modellenmesinde yaygın ve başarılı bir biçimde kullanılmaktadır. Gelişen ihtiyaçlar dahilinde bir çok problemin çözümünde hız ve doğruluk büyük önem kazanmıştır. Sonlu eleman geliştiricileri için hem zaman hem de maliyet açısından en büyük zorluklardan biri, eleman geliştirme sürecinde yapılan teorik hesaplamaları test etmek üzere elemanı ve bu elemanlardan oluşan sistemi programlamaktır. Tez kapsamında doğrusal olmayan sistemlerin hesabı için kullanılmak üzere tasarlanan “Sonlu Eleman Geliştirme ve Analiz Çatısı” (SEGAÇ) adında yeni bir programlama platformu geliştirilmiştir. SEGAÇ, yeni sonlu eleman türetmek ve bu elemanlardan oluşan sistemlerin çözümü için özel olarak tasarlanmış genişletilebilir araçlar içermektedir. SEGAÇ ın en önemli bileşeni FEMLANG adı ile geliştirilmiş nesne yönelimli yeni bir programlama dilidir. Kullanımı oldukça kolay olan bu dil sayesinde SEGAÇ içerisindeki tüm araçlara erişilebilmektedir. SEGAÇ ‘ın en büyük avantajı eleman geliştirme ve problem çözme sürecini herhangi bir programlama platformundan çok daha hızlı bir şekilde gerçekleştirme olanağı sunmasıdır. SEGAÇ yaratılırken çubuk sistemlerin büyük yer değiştirme hesabına yönelik uygulamalar üzerine yoğunlaşılmıştır. Bu yeni programlama ortamının sunduğu avantajlardan faydalanılarak “MyBeam” adlı yeni bir sonlu eleman geliştirilmiştir. MyBeam, iki boyutlu çubuk sistemlerin büyük yerdeğiştirme kabulü ile elastik çözümlemesini yüksek performanslı bir şekilde yapabilmektedir. Bu elemanın statik, dinamik ve burkulma analizleri çeşitli örnek problemlerle test edilmiştir. SEGAÇ ın gelişim süreci sürmektedir. Bu yüzden sonlu elemanlar yöntemi ile ilgili daha pek çok konunun incelenerek platformun eksiklerinin ortaya konması ve güncellenmesi gerekmektedir., The Finite Element Method is widely used for modeling of structural systems and gained a great success. Within the evolving needs, speed and accuracy in the solution of the problem has gained importance. One of the biggest challenges for finite element developers are both time and cost of element development process, especially to write a computer program to test the theoretical calculations for creation of elements. In the context of this thesis, a new programming platform has been designed and developed for the solution of nonlinear systems called Finite Element Development and Analysis Framework (FEDAF). FEDAF is composed of special, extensible tools to derive new finite elements for the solution of structural systems. The most important component of FEDAF is the new programming language developed in object oriented architecture called FEMLANG . This is a quite easy to learn and easy to use language accessing all the tools available within FEDAF. FEDAF s biggest advantage is, it offers a very quick way to perform problem-solving process when compared with other programming platforms. During the creation period of FEDAF, big deformation of elastic beams is considered of importance as a good sample problem. With the benefits offered by this new programming environment a new finite element called MyBeam has been developed. MyBeam has the capability to perform two-dimensional elastic analysis large displacements included with a very high performance compared with its counterparts. Static, dynamic and buckling analysis have been included for testing purposes. Development process of FEDAF continues. Therefore, many other issues related to the finite element method must be examined to complete the missing parts of FEDAF., Doktora, PhD

Özellikle son birkaç on yılda ülkemizde yaşanan depremlerde mevcut yapı stoğunun büyük kısmını oluşturan orta ve düşük yükseklikteki binalar çok hasar almıştır. Yaşanan depremler mevcut binalarımızın yapım kalitesi ve yönetmeliklerin yetersizliklerinden dolayı büyük bir risk altında olduğunu göstermiştir. Meydana gelebilecek muhtemel depremler sonucunda çıkacak zararları azaltmak için mevcut binaların sismik performans seviyelerinin belirlenmesi gerekmektedir. Binaların performans seviyeleri bina yer değiştirme kapasitesi ile depremlerin yer değiştirme talebinin birlikte değerlendirilmesiyle elde edilir. Çalışmanın amacı ülkemiz betonarme yapı stoğunu temsil eden düşük ve orta yükseklikteki betonarme binaların geçmiş depremlere ait ivme kayıtlarında oluşan yer değiştirme talepleri ile binaların kapasitelerini kıyaslayarak mevcut binaların performanslarını değerlendirmektir. Bu çalışmada 2, 4 ve 7 katlı binaların düşük ve orta yükseklikteki binaları temsil ettiği düşünülmüş ve bu binalar gerçeğe daha yakın sonuç veren doğrusal olmayan analiz yöntemleriyle modellenmiştir. Çalışma kapsamında tasarım farklılıkları 1975 ve 1998 Afet Yönetmelikleri ile yansıtılmıştır. Malzemenin performans üzerindeki etkileri için her yönetmelikte düşük ve ortalama sayılabilecek iki farklı beton basınç dayanımı ve iki farklı etriye aralığı kullanılmıştır. Analizlerde yönetmeliklerle uyumlu olarak BÇ-І ve BÇ-ІІІ donatıları kullanılmıştır. Mevcut yapı stoğunu yansıtan özelliklere sahip referans binalar oluşturulduktan sonra bu binalara çalışma kapsamında düşünülen yumuşak kat ve kapalı çıkma gibi yapısal düzensizlikler eklenmiştir. Tüm modeller artımsal statik itme analizine tabi tutularak, kapasite eğrileri belirlenmiştir. DBYYHY–2007 ‘deki kriterlere göre binaların performans seviyeleri ve yer değiştirme kapasiteleri bulunmuştur. Kapasite eğrileri eşdeğer tek serbestlik dereceli sisteme çevrilerek DBYYHY–2007 tepki spektrumuna göre binaların yer değiştirme talepleri hesaplanmıştır. Ayrıca olası depremler altında yer değiştirme taleplerini değerlendirmek için son 30 yılda ülkemizde yaşanan yıkıcı depremlerden seçilen ivme kayıtları kullanılarak zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analize tabi tutulmuş ve bu binalara ait yer değiştirme talepleri bulunmuştur. Çalışma kapsamında düşünülen binaların yer değiştirme kapasiteleri ile DBYYHY–2007 tepki spektrumu ve geçmiş depremlerden seçili ivme kayıtları için bulunan yer değiştirme talepleri değerlendirilerek mevcut yapı stoğunun performansı değerlendirilmiştir. Deprem yönetmeliklerinin, düzensizliklerin ve malzeme kalitesinin deprem performansı üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Çalışma bulgularına göre 1998 Afet Yönetmeliği’ne göre yapılan binaların performanslarının 1975 Afet Yönetmeliği’ne göre yapılan binalara kıyasla ciddi şekilde iyileştiği görülmüştür. Düzensizlikler içinde en olumsuz düzensizliğin yumuşak kat düzensizliği olduğu sonucu çıkmaktadır. Beton dayanımı ve enine donatı miktarının iyi olmasının yer değiştirme talebi üzerinde çok etkili olmamasına rağmen yer değiştirme kapasitesini olumlu yönde etkilediği görülmüştür. Devastating earthquakes in Turkey during last few decades resulted in significant damages for low and mid-rise buildings that consist of major part of building stock. Damages experienced during those earthquakes has shown inadequate performance of existing building stock due to absence of construction quality and inadequacy of the codes. Such damages also emphasized necessity for determining seismic performance of existing buildings during probable earthquakes. Seismic performance evaluation requires knowledge of seismic displacement capacity and demands. This study aims to evaluate seismic performance of low and mid-rise buildings representing most of building stock in Turkey by comparing their displacement capacity and displacement demands under selected ground motions. In this study, 2, 4 and 7 story buildings represents low and mid-rise buildings. Those buildings are modeled by non-linear methods. 1975 and 1998 Turkish Earthquakes Codes (TEC) are used to reflect design code differences. Poor and average concrete quality and transverse reinforcement amount are considered for each code to investigate the effect of material and quality on seismic performance. S220 and S420 reinforcement are used compatible with 1975 and 1998 TEC. After modeling reference buildings, structural irregularities such as soft storey and heavy overhangs are added. Capacity curves of all models considered in the current study are determined by non-linear static analysis. Buildings performance levels and displacement capacities are obtained according to 2007 TEC. The “equivalent” Single-Degreeof-Freedom (SDOF) approach is used to obtain displacement demands according to 2007-TEC response spectrum. Furthermore, the “equivalent” SDOF models are subjected to non-linear time history analysis using selected ground motion records from destructive earthquakes experienced during last 30 years. Seismic performance of existing building stock is evaluated by comparing displacement capacities of considered building models and their displacement demands for 2007 TEC response spectrum and selected ground motion records. Effects of seismic design codes, irregularities and material quality on seismic performance of the buildings are evaluated. The outcomes of current study clearly show improved performance of buildings constructed per 1998 TEC compared to buildings constructed per 1975 TEC. Soft story has the worst performance among irregularities. Although average concrete strength and transverse reinforcement amount do not have an significant influence on displacement demands, average material quality considerably improves displacement capacities.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Betonarme yapı sistemlerinin malzeme ve geometri değişimi bakımından doğrusal olmayan analizi için geliştirilmiş bir bilgisayar programı, DOC2B, bazı ilave özelliklerin katılımı ile performans esaslı tasarımda kullanılmak üzere güncelleştirilmiştir. DOC2B programında plastik şekil değiştirmeler çubuklar üzerinde yayılı olarak dikkate alınmaktadır. Çubuk elemanlar üzerinde, tanımlanmış dilimlerdeki beton ve çelik şekildeğiştirme durumları artan yükler için dışarı basılmaktadır. İlave edilen bir grafik arayüz ile DOC2B programının artan yük parametreleri için üretmiş olduğu iç kuvvet diyagramları ile plastik şekildeğiştirme durumları grafik olarak izlenebilmektedir. Plastik mafsal teorisi kullanılarak ayrıntılı olarak incelenmiş olan bir betonarme çerçeve, DOC2B programı ile çözümlenerek, elde edilen kapasite eğrisi, eğilme momenti dağılımı ile plastik kesit sırası ve dağılımı karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma neticesinde, plastik mafsal teorisi ve yayılı şekildeğiştirme durumları için elde edilen sonuçların birbirlerine yeter düzeyde yakın olduğu görülmüştür. Kapasite spektrumu yönteminin uygulanması için FEMA 440’da tanımlanmış olan ve en büyük spektral ivme – spektral yerdeğiştirme çiftini (performans noktası) belirlemeye yönelik bir hesap yöntemi EXCEL tablosu olarak programlanmıştır. DOC2B programı ile hesaplanan kapasite eğrisi ve deprem istemini tanımlamaya yönelik bigiler bu programa giriş bilgisi olarak verilmektedir. Program giriş bilgilerini spektral ivme ve spektral yerdeğiştirme formuna dönüştürdükten sonra, bir ardışık yaklaşım yöntemi izleyerek performans noktasına belirlemektedir. Deprem Yönetmeliğine göre kapasite spektrumu yönteminin uygulanmasında, elastik ve inelastik yerdeğiştirmelerin eşitliği yaklaşımı ile belirlenen performans noktasının, FEMA 440 da tanımlanan yöntemlerden biri ile belirlenmesi durumunda elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Bu kapsamda, mevcut bir betonarme yapıdan çıkarılmış üç katlı düzlem çerçevenin farklı durumlar için DOC2B programı ile kapasite eğrisi elde edilmiş, ardında da tanımlanmış bir deprem istemi için performans noktası bulunmuştur. Seçilen değişkenler, kolon boyuna donatı oranı ve kolon kuvvetli ekseninin doğrultusu olmuştur. Farklı değişkenler için yapılan analizlerde, FEMA 440 da tanımlanan yöntem ile belirlenen Sd spektral yerdeğiştirmesinin yaklaşık olarak %10 ile %50 arasında değişen oranlarda büyük olabildiği görülmüştür., DOC2B, a computer program developed for the analysis of reinforced concrete systems regarding the material and geometric non-linearities, has been upgraded with some additional features that will enable its usage during performance-based design. In DOC2B, plastic deformations distribute on the frame members. The concrete and steel strains in the fibers of the frame members are printed out for the increasing lateral loads. The addition of a graphical interface to the program enables the graphical printing of the internal force diagrams and plastic deformation distribution throughout the system. A method defined in the content of Capacity Spectrum Method of FEMA 440 to determine the greatest spectral acceleration and spectral displacement couple (performance point) was programmed as an EXCEL table. The capacity curve determined by DOC2B and data related with the earthquake demand are provided to the program. The program converts the capacity curve and acceleration spectrum to the spactral displacement versus spectral acceleration curve and then an iterative process is used to find out the performance point. The non-linear analysis results of a reinforced concrete frame existing in the literature, which was originally analyzed by plastic hinge theory, is compared with the results of DOC2B. The capacity curve, bending moment diagrams and the distribution of plastic deformation are compared for two different solutions. The assessment showed that the results of the plastic hinge theory and the distributed plasticity conditions are sufficiently close to each other. It is aimed to compare the spectral displacements obtain from Turkish Earthquake Code in which equality of the elastic and inelastic displacement are used, and FEMA440 in the application of Capacity Spectrum Method. Within this context, the capacity curve of a three-storey frame taken from an existing 3D reinforced concrete structure was determined with DOC2B for various conditions, and then its performance point is determined for a distinct earthquake demand. The variables of the problem are column longitudinal reinforcement ratio and the orientation of column strong axis. It is observed that Sd spectral displacement determined by the method described in FEMA440 is 10 to 50% greater than the values obtained from Turkish Earthquake Code., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Bu çalışmada, modellenen betonarme çerçeveli bir yapıda beton dayanımının etkinliğini belirlemek amacıyla, beton dayanımı 18MPa’dan önce 12MPa daha sonra 10MPa kademeli olarak düşürülmüş ve etkitilen 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depremi Sakarya D-B kaydı altında doğrusal olmayan analizi gerçekleştirilmiş ve yapıda meydana gelen plastik mafsal dağılımları, yer değiştirmeler, taban kesme kuvveti gibi yapı karşılıklarına bakılmıştır. Ayrıca 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depreminin yakın fay etkili Yarımca K-G kaydının ve arttırılmış yakın fay etkili hali 12MPa beton dayanımına sahip yapıya etkitilmiş ve deprem kayıtlarında frekans içeriğinin değişiminin etkisi incelenmiştir. Buna ek olarak yine 12MPa dayanıma sahip model üzerinde 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depremi Yarımca K-G kaydının etkin süresi ve aynı deprem kaydının kayıt uzunluğunun tümü kullanılarak deprem süresinin etkinliği araştırılmıştır. Yapılan doğrusal olmayan analizler ışığında elde edilen sonuçlara göre beton dayanımının kademeli olarak azaltılması ile rijitliği azalan yapının beklenildiği gibi periyotları artmış, yapıya etkiyen taban kesme kuvveti ve devrilme momenti de azalmıştır. Ayrıca plastik mafsal sayısı ve yer değiştirmeler de artmıştır. Yapıya yakın fay etkisi arttırılmış deprem ivme kaydının uygulanması ile yapıda meydana gelen devrilme momenti ve taban kesme kuvveti artmış, plastik mafsal sayısında ve yer değiştirmeler de beklenildiği gibi artış olmuştur. Son olarak etkin süre ile yapılan analizde yapıda meydana gelen en büyük karşılıkların bu süre içinde olduğu anlaşılmıştır., In this study, in order to detect the effect of concrete strength in a reinforced concrete structure, concrete strength has been gradually decreased from 18MPa to 10MPa and under the effect of 17 August 1999 Kocaeli Earthquake Sakarya E-W record, non-linear analysis has been conducted and structural responses such as plastic hinges, displacements and base shear force variations have been examined. Additionally, near-fault and far field ground motions of August 17 1999 Kocaeli Earthquake Yarımca N-S record have been applied on the structure with 12MPa concrete strength and the effect of frequency content of strong motion record have been examined. Besides, on the same model, by using effective duration of August 17 1999 Kocaeli Earthquake Yarımca N-S record and the entire record time length of the same earthquake has been compared in time domain nonlinear analysis. The results obtained from non-linear analyses indicate that, by gradually decreasing the strength of the concrete, stiffness of the structure also decreases. Because of this reason, natural vibration period, displacements and number of plastic hinges in critical zones increase besides over turning moment and base shear force decrease as expected. By applying near-fault active form of 17 August 1999 Kocaeli Earthquake Yarımca N-S record on structure because of its frequency content, base shear force, turning moment, displacements and number of plastic hinges in critical zones increase. In the final analysis which has been made for effective duration, its seen that all important response of the structure has been occurred in the effective time segment., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Bu çalışmada İstanbul’da, Levent – 4.Levent istikametinde bulunan, Büyükdere Yükseltilmiş Karayolu – I köprüsünün deprem performansı değerlendirilmiştir. Köprünün, sonlu elemanlar metoduyla analiz yapan bir paket programda, doğrusal ve doğrusal olmayan analizi yapılmıştır. Doğrusal elastik yöntemde tasarım depremi etkisinde kuvvet kontrollü, etki/kapasite oranlarına göre köprünün performansı belirlenmiştir. Doğrusal olmayan yöntemde ise S1 ve S2 depremleri etkisinde şekil değiştirme kontrollü olarak, statik itme analizi ve doğrusal olmayan zaman tanım alanında hesap yapılmıştır. Doğrusal olmayan analizde plastik mafsal hipotezi kullanılmıştır. Analiz sonuçları tablolar halinde incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Sistem analizinden sonra köprü temelleri ve kolonları, elde edilen analiz sonuçlarına göre incelenmiş, ve değerlendirilmiştir. Yetersiz elemanlarda bazı güçlendirme önerileri sunulmuştur., In this study the seismic performance of Büyükdere Flyover – I, which is on İstanbul Levent – 4.Levent route, is evaluated. Model of existing bridge is modeled and analyzed with linear and non-linear methods by using the finite element analysis program. For the linear method, the design earthquake is used and the effect/capacity ratios are evaluated. For the nonlinear method, deformation based performance evaluation is considered under the effects of S1 and S2 earthquake levels. In this phase pushover method and non linear time history method are used. The plastic hinge hypothesis is considered for simulating non-linearity. Analysis results are tabulated for comparing results. After system analysis, bridge piles and columns are examined and evaluated. Some retrofitting advices is offered for incapable members., Yüksek Lisans, M.Sc.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Betonarme kirişlerin, dıştan Fiber Takviyeli Polimer malzemelerle güçlendirilmesi, güçlendirmede etkin bir yöntem olarak kabul edilmektedir. Yöntem, FRP malzemesinin, yüksek dayanım-ağırlık oranı, iyi korozyon direnci, farklı kesitlere kolayca uygulanabilirlik avantajlarından dolayı yapı mühendisliğinde sıkça kullanılır olmuştur. Yöntemin kirişler üzerindeki etkileri araştırmak üzere son 30 yıldır gerek deneysel gerekse nümerik olarak birçok çalışma yapılmıştır. Hasarlı kirişlerin güçlendirilmesi üzerine yapılan deneysel ve nümerik çalışmalar çok az ve yetersiz kalmıştır.Bu tez çalışmasında hasarlı kirişlerin nümerik olarak modellenebilmesi için çatlak varlığını dikkate alan bir sonlu elemanlar modeli önerilmiştir. Bu amaçla öncelikle hasarsız yalın kirişlerin nümerik modeli için altyapı hazırlanmış uygun modelleme tekniği ve malzeme modelleri belirlendikten sonra 2. aşama da hasarsız ve güçlendirilmiş kirişlerin modellemesi yapılmıştır. Önerilen modelin doğruluğu farklı laboratuar deneyleriyle test edildikten sonra 3. aşamada hasarlı kirişlerin modellemesine geçilmiştir. Literatürden elde edilen farklı hasar derecelerine sahip güçlendirilmiş kirişlerin modellenmesinde, deneylerde gözlenen çatlak varlıkları dikkate alınmıştır.Çatlaklar kirişlerde geometrik boşluklarla temsil edilmiş, uygun çatlak boyu, çatlak genişliği ve aralığının belirlenmesi için parametrik çalışmalar yapılmıştır. Son aşamada ise elde edilen çatlaklı kiriş modelinin farklı özellikteki kirişlerde dayanım gücüne etkisini araştırmak üzere 192 adet kiriş elemanı türetilmiştir. Çatlaklı ve çatlaksız kirişlerle yapılan analizlerle kirişlerin dayanım gücündeki azalım faktörü incelenmiştir. Uygulanan yöntemde, çatlak varlığının dikkate alınmasıyla moment kapasitesinde bir düşüş gözlemlendiği ve bu değerin d/b>1 olan kirişlerde önemli farklar ortaya çıkardığı anlaşılmıştır. The use of externally bonded Fiber Reinforced Plastics for strengthening of reinforced concrete beams has become an effective method. This method is used because of the material properties of FRP materials such as their high strength-to-weight ratio, good corrosion resistance, and easy to apply. Many studies on this theme have been carried out in the last 30 years either numerically or experimentally. Even at the level of experiments, most studies on FRP-rehabilitation have been conducted on virgin, uncracked specimens, providing an estimate of ultimate strengthening capacity but neglecting important effects of defects due to existing damage and very little effort have focused on behavior of damaged beams.In this study a finite element method which takes into consideration of crack existence has been proposed. At the first stage of the study proper material models and techniques determined for the finite element analysis of virgin uncracked beam. After the verification of this model with laboratory studies from literature, at the second stage, virgin uncracked and strengthened beam model has been established. Satisfying this model with the different strengthened four point bending beam test results at the third stage damaged and cracked beams are modeled. With this purpose cracks are inserted discreetly as geometrical discontinuities to the beams as observed at the laboratory tests. Reasonable crack widths, lengths and intervals are investigated with parametric studies. At the last stage a series of parametric studies has been carried out to understand the specific performance ranges of proposed cracked beam model on 192 beams which has different cross section, length and concrete properties. It is well understood that proposed crack model are effective on beams moment capacity and the beams in which has d/b>1 has fairly less moment capacity than uncracked beams.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Bu çalışmada, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 2007 Bölüm 7’de belirtilen doğrusal olmayan analiz yöntemlerinden olan Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak, mevcut bir okul binasının güçlendirme öncesi ve sonrası olmak üzere deprem performansı değerlendirilmesi yapılmıştır. Orta bilgi düzeyinde olduğu kabul edilen yapı güçlendirme öncesi yapılan değerlendirmede, öngörülen performans hedeflerini sağlayamamıştır. Malzeme kalitesi ve enine donatı bakımından yetersiz bulunan yapının, kolonlarda mantolama ve yeni betonarme perdeler ekleme ile güçlendirilerek, ilgili deprem etkileri altında öngörülen performans hedeflerine ulaştırılması sağlanmıştır. Ayrıca güçlendirme sonrasında yapının mevcut temelindeki etkilerin tahkik edilmesi gerekliliği üzerinde durulmuştur. Sonuç olarak, binaların performans değerlendirmelerinde doğrusal olmayan analiz yöntemlerini kullanırken, doğrudan malzeme özelliklerine bağlı şekil değiştirme değerlerinin yerine deneysel olarak bulunabilen ve davranış özellikleri ile ilişkilendirilebilen plastik dönme değerlerinin alınması önerilmiştir. Ayrıca bu çalışma, doğrusal olmayan yöntem kullanılarak deprem performansı değerlendirilmesinde karşılaşılabilecek sorunları irdeleyen bir örnek oluşturmaktadır., In this study, seismic performance evaluation of an existing reinforced concrete school building had been carried out before and after strengthening by a nonlinear pushover analysis method, which is given in the Turkish Earthquake Code 2007 Section 7, as Incremental Equivalent Earthquake Load Method. The reinforced concrete school building, which is accepted that is at an average information level, had not been able to manage its projected performance targets under required seismic effects before strengthening. The structure, which is considered inadequate with regard to quality of material and amount of shear reinforcement, is strengthened by reinforcing its columns with reinforced concrete and adding new shear walls so that it can manage to have its projected performance targets under required seismic effects. Furthermore, the necessity to check the existing foundation for any new effects caused by strengthening is emphasized. Consequently, it is recommended that instead of the values of strains which are directly related to material properties, the values of plastic rotations, that can be found experimentally and associated with behavioral properties, can be used in the seismic performance evaluation of buildings by nonlinear analysis methods. This study is also set out to be an example for scrutinizing any problems encountered in the seismic performance evaluation by nonlinear analysis methods., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Yapı sistemlerinin deprem etkileri altındaki yapısal performanslarının belirlenmesinde, doğrusal ve doğrusal olmayan hesap yöntemleri kullanılabilmektedir. Doğrusal hesap yöntemleri dayanım esaslı, doğrusal olmayan hesap yöntemleri ise şekildeğiştirme ve yerdeğiştirme esaslıdır. Doğrusal teoriye göre hesapta, malzemenin doğrusal-elastik, yerdeğiştirmelerin çok küçük olduğu varsayılmakta ve bu varsayım ile süperposizyon ilkesi uygulanabilmektedir. Doğrusal olmayan hesapta ise malzemenin doğrusal-elastik sınır ötesindeki davranışı hesaba katılmakta, diğer bir deyişle, bünye bağıntılarının doğrusal olmadığı gözönünde tutulmaktadır. Bunun sonucunda, doğrusal olmayan teoride süperpozisyon ilkesi uygulanamamaktadır. Yapı mühendisliğindeki ve malzeme bilimindeki gelişmeler, bilgisayar teknolojisindeki ilerlemeler mühendislerin deprem hareketlerini ve depremin yapılar üzerindeki etkilerini daha gerçekçi ve aslına uygun olarak belirlemesine katkıda bulunmaktadır. Bu gelişmeler, yapı sistemlerinin deprem etkileri altındaki doğrusal olmayan davranışlarının daha yakından izlenmesine ve göçme güvenliklerinin daha gerçekçi bir şekilde belirlenmesine de olanak sağlamaktadır. Bu tez kapsamında, betonarme binaların can güvenliği deprem performansının 2007 Deprem Yönetmeliği’ nde tanımlanan doğrusal yöntemlerle ve henüz taslak aşamasında olan İstanbul İli Yüksek Binalar Yönetmeliği’ nde tanımlanan doğrusal olmayan yöntemlerle belirlenmesi amacına yönelik olarak, 42 katlı, üç boyutlu bir bina taşıyıcı sistem modeli boyutlanarak analiz edilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Altı bölümden oluşan yüksek lisans tezimin birinci bölümü, konunun açıklanmasına ve konu ile ilgili çalışmaların gözden geçirilmesine ayrılmış, çalışmanın amacı ve kapsamı hakkında bilgi verilmiştir. İkinci bölümde, yapı sistemlerinin doğrusal ve doğrusal olmayan davranışları incelenmiş, doğrusal olmayan sistemlerin hesap yöntemleri gözden geçirilmiştir. Malzeme bakımından doğrusal olmayan betonarme sistemlerinin iç kuvvet-şekildeğiştirme bağıntıları verilmiş, doğrusal olmayan şekildeğiştirmelerin belirli kesitlerde toplandığı varsayımına dayanan plastik mafsal hipotezi ve doğrusal olmayan şekildeğiştirmelerin sistem üzerinde yayılı olduğunu gözönüne alan fiber eleman analojisi irdelenmiştir. Bu kapsamda bina taşıyıcı sistemlerinin doğrusal olmayan davranışları incelenmiş ve bu davranış üzerinde etken olan faktörler açıklanmıştır. Bunun yanında, dinamik analizde kullanılan deprem kayıtlarının seçimi ve ölçeklendirilmesi konusunda bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde binaların performansa dayalı tasarımı hakkında genel bilgi verilmiştir. 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’ nde yer alan bina deprem performans düzeyleri ve kullanılan analiz yöntemleri gözden geçirilmiş, bu çalışma kapsamında kullanılan Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Analiz Yöntemi açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, yüksek binaların performansa göre tasarımı konusundaki çeşitli uluslararası yaklaşımlar irdelenmiştir. Bu bağlamda, İstanbul İli Yüksek Binalar Yönetmelik Taslağı ile özellikle Amerika’ da depremselliği yüksek olan Los Angeles şehri için hazırlanmış olan yüksek binalar yönetmelik taslağı hakkında bilgi verilmiştir. Beşinci bölüm sayısal incelemelere ayrılmıştır. 42 katlı bir binanın üç boyutlu bir hesap modeli hazırlanmış, DBYBHY-2007 de yer alan doğrusal yöntemle tasarımı ve İstanbul İli Yüksek Binalar Yönetmeliği Taslağı’ nın can güvenliği hedef performans seviyesine göre doğrusal olmayan analizi yapılmıştır. Altıncı bölüm bu tez kapsamında varılan sonuçları içermektedir. Çalışma kapsamında elde edilen sonuçlar bu bölümde açıklanmış ve değerlendirilmiştir., The performance of structural systems under earthquake effects can be determined by linear and non-linear evaluation methods. The linear evaluation methods are based on strength and the non-linear evaluation methods are based on deformation and displacement. According to the linear evaluation theory, it is assumed that the material is linear-elastic and the deformations are small, so that the principle superposition can be applied to the analysis. In the non-linear evaluation approach, however, the behaviour of material beyond the linear- elastic limit is considered; therefore the relationships are not linear. Consequently, the superposition principle cannot be applied in non-linear analysis. Developments in structural engineering, computer technology and the material science help engineers to be familiar to the earthquake motions and the effects of earthquake on buildings in a more realistic and accurate way. These developments with the observation of the non-linear behaviour of structural systems in an earthquake, enable engineers to accomplish more realistic designs. In the scope of this thesis, a 42 storey - tall building structure is designed for the life safety seismic performance, by means of the linear methods of TDY 2007. Then the seismic performance of the structure is evaluated by the nonlinear methods of Istanbul Seismic Design Code for Tall Buildings and results are compared. The present master thesis is composed of six chapters. The first chapter is designated for the brief explanation of the subject and the examination of the previous works done about the scope. The aim and the scope of the study is explained in this part. In the second chapter, information about the general principles of the linear and non-linear evaluation methods and the assumptions on which these methods are based on, are given. The strain-stress relationships of the non-nonlinear reinforced concrete material are explained; also plastic hinge hypothesis and the fiber member analogy are given. Moreover, factors that affect the non-linear behaviour of structural systems are examined. Furthermore, selection and scaling for real earthquake ground motion records are explained briefly. The third chapter gives information on the performance based design and assessment of structures. Performance levels and performance assessment methods are explained briefly. Also the method of Nonlinear Analysis Method in the Time Domain, which is also utilized for the numerical study introduced during this thesis, is explained. In the fourth chapter, international regulations and draft reports for performance assessment of tall buildings are explained. At this way, the Istanbul Seismic Design Code for Tall Buildings and the other tall building codes, especially for the city of Los Angeles which have high intensity for the earthquake hazard in the U.S.A are explained. The fifth chapter is devoted for the numerical investigations. A three dimensional structural model of a 42 storey building is designed by the strength based linear method given by the TDY-2007. Then, the non-linear method of the Istanbul Seismic Design Code for Tall Buildings is used for the Life Safety Performance Level evaluation of the building structure. The results are compared and evaluated. The sixth chapter is the final chapter and is devoted to the results of the study. Main findings of the study, the examination of the results of this study are explained in this chapter., Yüksek Lisans, M.Sc.

06.03.2018 tarihli ve 30352 sayılı Resmi Gazetede yayımlanan “Yükseköğretim Kanunu İle Bazı Kanun Ve Kanun Hükmünde Kararnamelerde Değişiklik Yapılması Hakkında Kanun” ile 18.06.2018 tarihli “Lisansüstü Tezlerin Elektronik Ortamda Toplanması, Düzenlenmesi ve Erişime Açılmasına İlişkin Yönerge” gereğince tam metin erişime açılmıştır. Bu tez çalışmasının amacı zayıf eksende eğilme etkisinde çelik U kesitli kirişlerin plastik analizine izin verilen kesit koşullarını irdelemek ve bunları Türkiye'nin de kabul ettiği Avrupa Çelik Yapılar Tasarımı (TS-EN 1993) yönetmeliğinde belirtilen enkesit koşulları ile kıyaslayarak yönetmelikte verilen kuralların geçerliliğini tartışmaktır. Değişik enkesit ve boylara sahip kirişler için dönme kapasitesi hesaplanarak EN 1993'te belirtilen kesit sınıflandırmalarının doğruluğu incelenmiştir.Bu çalışma deneylerle doğrulanmış doğrusal olmayan sonlu elemanla modelleme sıtratejilerini içermektedir. Oluşturulan sonlu eleman modelleri literatürden elde edilen deneylerle doğrulanmıştır. Analiz için çok amaçlı ticari sonlu elemanlar paket programı olan ABAQUS kullanılmıştır. Bu aşamada, sonlu elemanlar programının eleman kütüphanesinden uygun eleman seçimi, malzeme davranışları için uygun malzeme modelleri seçimi, üç boyutlu analizde gerekli tüm sınır koşulları ve deney numunelerindeki geometrik süreksizlikler göz önüne alınarak deney ortamı birebir modellenmeye çalışılmıştır. Modellemede hem malzeme hem de geometrik non-linearite göz önünde bulundurulmuştur. Gerçek laboratuar deneyi ile doğrulanmış sonlu eleman modeli kullanılması, bilgisayar ortamında parametrik çalışmalar yapılmasının yolunu açmıştır.ve kısa sürede çok sayıda farklı nümerik deneyler elde edilmesini sağlamıştırParametrik çalışmada kesit geometrik özellikleri değişken olarak kabul edilerek nümerik kiriş elemanları elde edilmiştir. Analizler tamamlandıktan sonra her bir parametrenin sonuçlara etkisi tartışılmıştır. Elde edilen Moment-Eğrilik diyagramlarından kesitlerin dönme kapasiteleri (R) hesaplanmıştır. Plastik analize izin verme şartı olan R?3 değerini veren plak narinlikleri, EN 1993'de verilen değerlerle kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre EN 1993'te verilen değerlerin pek çoğu güvensiz çıkmaktadır. This study focuses on cross section requirements for plastic design of U-section beams subjected to weak axis bending. Findings of this study are compared with those cross section requirements given in European Steel Design Code (TS-EN1993) which is also adopted by Turkey. Thus the validity of the code is discussed with this study. To do this, moment rotation capacity of different beams with various cross section geometries and lengths are calculated then the results are compared with the cross section classification rules mentioned in TS-EN1993.The study reported on herein involves the use of experimentally verified nonlinear finite element modeling strategies. Experiments from literature are used to verify the finite element models. The commercial multipurpose finite element software package ABAQUS is employed in this research. Finite element models are constructed as consistent as possible by selecting the appropriate element from element library, by defining the adequate material model along with the boundary conditions in 3 dimensional domain and by implementing geometrical imperfections. Both material and geometrical nonlinearity are considered in the modeling. Numerical parametric studies are carried out by using experimentally verified finite element models. Thus many numerical experiments are completed in very short period of time.Cross sectional geometrical properties are varied along with the beam length to construct various numerical beams in the parametric study. Affects of each parameter on the results are discussed after the analyses are completed. Moment rotation curves are obtained to calculate the moment rotation capacity (R) of each beam. Cross sections with R?3 are compared with those mentioned in TS-EN1993 to discuss the reliability of the code. This study shows that TS-EN1993 is not reliable for many beams subjected to this research.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Bu çalışmada, İstanbul İl sınırları içerisinde yapılacak betonarme bir yüksek binanın Deprem Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik’ine göre doğrusal analizi yapılıp, yapı elemanları boyutlandırıldıktan sonra, yapının deprem etkileri altındaki performansı İstanbul Yüksek Binalar Deprem Yönetmelik’ine göre incelenmiştir. Çalışma, belirli düzeylerdeki deprem yer hareketleri altında betonarme bir yüksek binanın taşıyıcı sistem elemanlarında oluşabilecek hasarın sayısal olarak tahmin edilmesi ve bu hasarın her bir elemanda kabul edilebilir hasar limitlerinin altında kalıp kalmadığının kontrolunu kapsamaktadır. Doğrusal olmayan analizde, perde ve kolon elemanlar kabuk eleman olarak modellenerek lifli (fiber) elemanlar atanmıştır. Bu çalışmanın sonuçları, İstanbul İl sınırları içinde projelendirlecek betonarme bir yüksek binaya örnek teşkil etmiştir., In this thesis, a linear analysis of a building, which is going to be constructed within Istanbul’s city borders, is done according to the Specifications for Buildings to Be Built in Seismic Zones. The structural elements are dimensioned. Then, the performance of the building under earthquake effects is examined according to the Istanbul High Buildings Earthquake Regulations. The thesis includes the quantitative estimation of the damage that can happen in structural elements of a high-rise reinforcement concrete building under certain levels of earthquake ground motions. The thesis also checks if this damage is under the acceptable damage limits for each element. Fiber elements, at nonlinear analysis, were assigned to structural walls and columns, which were modeled as shell elements. The findings of this project are going to set a case study for high-rise reinforcement concrete buildings that are going to be designed within the Istanbul city borders., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2010, Dünyada ve ülkemizde yer hareketlerinden meydana gelen hasarların neden olduğu ekonomik kayıplar tasarımcıları yeni arayışlara yöneltmiştir. Bugüne kadar tercih edilen kuvvete dayalı tasarımın yerini yavaş yavaş şekil değiştirme bazlı tasarım almaya başlamıştır. Ülkemizde karayolu yapılarının tasarımı için herhangi bir yönetmelik bulunmamaktadır. Bu nedenle bu çalışmada kuvvet bazlı tasarım için AASHTO–2002, performans bazlı tasarım için ise CALTRANS–2001 yönetmelikleri kullanılmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde, konu hakkında genel bilgiler verilmeye çalışılmıştır. İkinci bölümde, kuvvet bazlı tasarım için kullanılan AASHTO–2002 yönetmeliğinin ilgili maddeleri incelenmiştir. Üçüncü bölümde, performans bazlı tasarımın genel ilkeleri anlatılmıştır. Dördüncü bölümde, örnek bir köprünün AASHTO–2002 yönetmeliğine göre tasarımı SAP 2000 ve XTRACT programları kullanılarak yapılmıştır. Beşinci bölümde, köprünün taşıyıcı sistemi CALTRANS Seismic Design Criteria kullanılarak doğusal olmayan analiz yapılmıştır. Kolonların moment-eğrilik diyagramlarını elde edebilmek için XTRACT programından yararlanılmıştır. Yapı analizinde SAP2000 kullanarak kolonlarda oluşan plastik dönmeler elde edilmiş, oluşan plastik dönmelere bağlı olarak köprünün performans seviyesi belirlenmeye çalışılmıştır. Analiz sonucunda malzeme şekil değiştirmeleri S1 ve S2 deprem seviyesinde istenen sınırları aşıp aşmadığı araştırılmıştır. Altıncı ve son bölümde ise elde edilen sonuçlar anlatılmış ve yorumlanmıştır, Economic losses caused by damages resulted from the ground motions in the world and in our country seek the designers to new searchs. Strain-based design gradually began to take the place of force-based design which preferred until now. For the design of highway structures in our country does not have any regulations. Therefore, in this study, for the force-based design the AASHTO 2002, fort he performance-based design the CALTRANS-2001 regulations are used. The first part of the study, subjects were attempting to give an overview. In the second part, the relevant articles of the AASHTO-2002 regulations used for the force-based design were investigated. In the third section, the general principles of performence-based design is described. In the fourth chapter, design of a sample bridge according to the 2002 regulations, has been carried out using SAP 2000 and XTRACT programs. In the fifth section, the structural system of the bridge is solved with nonlinear analysis using CALTRANS Seismic Design Criteria. To obtain the moment-curvature diagrams of the columns XTRACT program has been exploited. Using the SAP2000 in structural analysis plastic rotations in the columns are obtained. Depending on the plastic rotation the level of performance of the bridge was to determine. At the end of the analysis strain of material was investigated whether it does exceed the requested limits at the level of earthquake S2 or not. The sixth and last section describes the results and interpretations are made., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2009, Bu tez çalışmasında, performans kavramı çerçevesinde deprem talep etkisi göz önünde bulundurularak, “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007”de anlatılan, doğrusal olmayan bir yöntem olan “Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi” kullanılmış ve yapı güvenliğinin belirlenmesi konu edilmiştir. Ayrıca sekiz katlı betonarme bir yapı üzerinde konunun detaylı irdelemesi ve anlatılan yöntemin uygulaması yapılarak incelenen konunun örneklemesi yapılmıştır. Birinci bölümünde konuya kısa bir giriş yapılmış ve çalışmanın amacı belirtilmiştir. İkinci bölümde DBYBHY 2007’de anlatılan performans kavramı ve seviyeleri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Mevcut binalardan bilgi toplanması ve bilgi düzeylerinden bahsedilmiştir. Üçüncü bölümde, “Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü ile İtme Analizi Yöntemi” ayrıntılı olarak açıklanmış, yöntemin uygulanmasında izlenecek adımlar belirtilmiş ve DBYBHY 2007’de bahsedilen diğer doğrusal olmayan statik analiz yöntemleri kısaca anlatılmıştır. Dördüncü bölümde, “Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi” ile performans seviyesi belirlenecek olan sekiz katlı betonarme bir bina incelenmiştir. Yapı bilgilerinden ve yapıya etki eden yüklerden bahsedilmiş, statik itme analizi SAP 2000 yazılımı ile yapılmış, sonuçlar incelenmiş ve yapının performans seviyesi belirlenmiştir. Son bölümde analiz sonuçları değerlendirilmiş ve yorumlanmıştır., In this thesis study, the seismic safety level of a RC structure is evaluated with nonlinear analysis method, “Incremental Equivalent Earthquake Load Method” that is described in DBYBHY 2007 depending on the performance concept. Besides, the practice of the method is assigned on an eight storey RC structure that has been designed regarding the DBYBHY 2007. In the first chapter, it has been made an introduction to subject and the aim of the study determined. In the second chapter, the performance concept and the performance levels for frame elements and whole structures that determined in DBYBHY 2007 are examined in detail. Moreover, gathering information and knowledge of existing buildings are mentioned. In the third chapter, “Incremental Equivalent Earthquake Load Method” is explained in detail. The steps of the processes are respectively described and other nonlinear static analysis methods, which are described in DBYBHY 2007, are discussed briefly. In the fourth chapter, the seismic safety level of an eight storey RC building is determined by the method of “Incremental Equivalent Earthquake Load Method”. General structure information and loads are explained, pushover analysis is made by using SAP 2000 software, results are examined and the performance level of the structure is determined. In the final part, the results of the analyses are discussed and interpreted., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2009, Bu çalışmada, doğrusal olmayan artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi kullanılarak mevcut bir binanın deprem performansı değerlendirilmiştir. Bina peformansı üzerinde dolgu duvarlarının etkisinin görülebilmesi için dolgu duvarlı ve duvarsız bina modellemesi yapılmıştır. Dolgu duvarlarının modellenmesinde eşdeğer basınç çubuğu kullanılmıştır. Ayrıca dolgu duvarlı ve duvarsız modellerin herbirinin performans değerlendirmesinde tahribatlı değerlendirme sonucu elde edilen beton kalitesi ve statik projesinde belirtilmiş olan beton kalitesi kullanılmıştır. Beton kalitesinin belirlenmesi için karot alınan kolonlarda impact-echo tahribatsız değerlendirme yöntemi uygulanmış, elde edilen sonuçlar tahribatlı değerlendirme sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Tahribatsız değerlendirme sonuçlarının tahribatlı değerlendirme sonuçlarına birbirleriyle uyumlu olduğu görülmüştür. İncelenen binada binanın deprem performansı üzerinde dolgu duvarların etkisinin beton kalitesine oranla daha fazla olduğu sonucu elde edilmiştir., In this study, the non linear static pushover analysis method has been used in order to evaluate the earthquake performance of the existing building. The effect of the infilled walls have been examined with comparing the analysis results of the buildings modeled with and without infilled walls. The infilled walls have been modelled as equivalent pressure struts. Furthermore, the concrete quality of the existing building determined by destructive method and the concrete quality defined in the design drawing have been used for each of the structural model with and without infilled walls. The impact-echo nondestructive method has been applied to the columns that the concrete quality have been determined by destructive method. The results of the nondestructive method have been compared with the results of the destructive method and they have been seen to be compatible. For this building, it has been found that the effect of the infilled walls on the eathquake performance has been more than the effect of the different concrete quality., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2009, Performansa göre bina değerlendirmesinde kullanılan deprem yönetmelikleri ve çeşitli dokümanlar çok keskin ve katı sınırlar içermektedir. Yapısal sistem modellenirken ve sayısal analizler yapılırken kullanılan kabullerdeki kısıtlamalar hesaplarda kesinlik değil yaklaşıklık olduğunun göstergesidir. Bu doktora tezinde mevcut binaların performans değerlendirmesi için yeni bir yaklaşım sunulmuştur. Kiriş, kolon ve perdeler için performans seviyeleri bulanık küme teorisi kullanılarak elemanların deformasyon seviyeleri belirli ağırlık değerlerine bağlı olarak esnek bir şekilde tanımlanabilir. Bu esnek tanımlama literatürde ilk defa ifade edilmiş ve “Esnek performans” olarak adlandırılmıştır. Yöntem sayısal olarak, FEMA356 ve TDY2007’de verilen tablo verileri ile MATLAB Fuzzy Toolbox ve Simulink özellikleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Yöntem 1200’ün üzerinde üretilmiş veri ile test edilmiş, performans seviyeleri belirlenmiş ve sonuçlar tablo ve grafiklerde karşılaştırmalı olarak verilmiştir., For the performance evaluation of the buildings, the recommendations and related restrictions are given in different seismic codes and documents having very strict boundaries. When the approximations made in structural system modeling and in numerical analysis, generally the logical consequences of those restrictions are questionable. In this doctorate thesis, a new approach is presented for the performance evaluation of existing buildings. It is shown that the performance levels for beams, columns and shear walls can be defined as flexible by using certain weighted values depending on the number and the deformation levels of elements (flexible performance) as used in the fuzzy set theory. In the numerical treatment of the presented method, the damages and the corresponding performance levels given in FEMA356 and TDY2007 are considered and MATLAB Fuzzy Toolbox and Simulink options are used. The method is tested over 1200 data, the performance levels are determined and the results are given in tables and graphs are discussed, comparatively., Doktora, PhD

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2009, Hazırlanan bu çalışmada deprem yönetmeliğindeki doğrusal olmayan yöntemler ve kavramlardan bahsedilmiş, bunun yanı sıra 7 katlı bir binanın doğrusal olmayan yöntemlerden “Arttırımsal Eşdeğer Deprem Yükü” yöntemiyle sayısal analizi yapılmıştır. Birinci bölümde deprem ve deprem davranışı konusuna kısaca değinilmiş ve çalışmanın içeriği hakkında giriş niteliğinde bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde yapılarda performans kavramı ile ilgili genel bir bilgi verildikten sonra DBYHY 2007 çerçevesinde yapı elemanlarının performans seviyeleri, kesit hasar sınırları ve hasar bölgeleri kavramlarına değinilmiştir. Buradan yola çıkılarak bina hasar sınıfları konusunda da bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde yönetmelikteki lineer olmayan analiz yöntemlerinden bahsedilmiştir. Bu yöntemlerden arttırımsal eşdeğer deprem yükü methodu detaylı bir şekilde anlatılıp, diğer yöntemler hakkında özet bilgiler verilmiştir. Dördüncü bölümde arttırımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi ile performansı belirlenecek olan 7 katlı betonarme bir yapının sayısal olarak incelenmesine yer verilmiştir. Yapının SAP 2000 yapısal analiz programı ile nasıl modellendiği ve analizin nasıl gerçekleştirildiği de bu bölümde anlatılmaktadır. Yapının elemanlarının performans seviyeleri ile bina performans seviyesinin bulunmasına ait verilere de yine aynı bölümde yer verilmiştir. Son bölümde ise bina analiz sonuçları değerlendirilip, yorumlanmıştır., In this study, it is mentioned about nonlinear methods and concepts in earthquake code.In addition to this, a seven storeys building is analysed numerically with the “Incremental Equivalent Earthquake Load Method” which is a nonlinear method. In Chapter 1, it is briefly mentioned about earthquake and earthquake behaviour and it is given information about the contents of the study. In Chapter 2, the performance concepts of buildings ,the performance levels of building parts, section damage limits, damage zones and damage categories are explained pursuant to DBYHY 2007. In Chapter 3, it is mentioned about nonlinear analysis methods in the code. The “Incremental Equivalent Earthquake Load Method” is analysed in detailed and the other methods are summarized briefly. In Chapter 4, it is touched on the numeral analysis of a seven storeys construction which’s performance is determined by “Incremental Equivalent Earthquake Load Method”. Also, it is explained in this chapter how the constructional programme of the building is modelled and how the analysis is eventuated by SAP 2000. The performance levels of construction parts and the data of the construction performance levels are the other contents of this chapter. In the final part, the construction analysis results are discussed and interpreted., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu çalışmada kayma deformasyonlarının etkisi de göz önüne alınarak düğüm noktalarına dönel yaylarla bağlı çubuklardan oluşan çerçevelerin nonlineer analizi yapılmış ve bu konuda bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Birinci bölümde araştırmanın nedeni ve önemi belirtilmektedir. İkinci bölümde ise bu konuda ve benzeri konularda daha önce yapılan çalışmalara değinilmiştir. Üçüncü bölümde bu çalışmada yapılan kabuller ve kullanılan notasyonlar belirtilmiştir. Dördüncü bölümde rijitlik matrisi yöntemi genel şekliyle anlatılmıştır. Beşinci bölümde uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklara ait eleman rijitlik matrisi kayma şekil deformasyonları dikkate alınarak ikinci mertebe teorisi ile elde edilmiştir. Altıncı bölümde diferansiyel denklemeler yardımıyla uçlarında dönel yaylar bulunan üniform yayılı yük, tekil yük, doğrusal yayılı yük, simetrik yamuk şeklinde yayılı yük ve simetrik olmayan üçgen şeklinde yayılı yük için ankastrelik uç kuvvetleri kayma şekil deformasyonları dikkate alınarak bulunmuştur. Yedinci bölümde bilgisayar programı ile ilgili açıklamalar verilmiştir. Sekizinci bölümde bilgisayar programının çalıştırılması ile ilgili bilgiler ve sayısal uygulamalar verilmiştir. Dokuzuncu bölümde çalışmadan elde edilen sonuçlar verilmiştir. Hazırlanan bilgisayar programının doğruluğu, bazı örnek problemler değişik şekillerde çözülerek ve aralarındaki uyum gösterilerek kanıtlanmıştır. Literatürde özel durumlar için verilen örneklerdeki sonuçlar bu çalışmadaki yöntemle bulunan sonuçlarla karşılaştırılmış ve uyum içinde oldukları görülmüştür. Hazırlanan bilgisayar programı yardımıyla incelenen örneklerde yay katsayılarının değişimine bağlı olarak bazı elastostatik büyüklüklerin değişimi incelenerek sunulmuştur. Yapılan çalışmada, uçlarında dönel yaylar bulunan çubuklardan oluşan düzlemsel çerçevelerin değişik yay katsayıları ile çözülüp karşılaştırılmasıyla aşağıdaki sonuçlar ortaya çıkmıştır. ? Sistem yay katsayıları küçüldükçe, sistem deplasman değerleri büyümektedir. Yay katsayılarının sıfır limit değerine varması durumunda sistem yay bulunan noktalarda mafsallı bağlıymış gibi davranmaktadır. ? Yay katsayıları büyüdükçe, sistem deplasmanları küçülmektedir. Yay katsayıları limit olarak sonsuz büyük değerler aldığı zaman sistem her yayla bağlı noktada rijit bağlıymış gibi davranmaktadır. ? Yay katsayıları büyüdükçe açıklık momenti küçülmekte, buna karşılık uç momentleri büyümektedir. In this study, the nonlineer analysis of frames composed of members flexibly connected to the nodes has been carried out taking into consideration the effect of shear deformations and a pertinent computer program has been prepared. In the first chapter, the importance and the reasons why the research been carried out has been explained. In the second chapter, previous studies related and similar to these subjects are mentioned. In the third chapter, assumptions and notations used in this study are mentioned. In the fourth chapter, stiffness matrix method is explained in general form. In the fifth chapter, using second order theory, the member stiffness matrix for a bar with rotational springs at its ends has been obtained taking into consideration the effect of shear deformations. In the sixth chapter, using pertinent differential equations, the fixed end forces with rotational springs at its ends have been found taking into consideration the effect of shear deformations for uniformly distributed load, concentrated load, linearly distributed load, symmetrical trapezoidal distributed load and non-symmetrical triangular distributed load. In the seventh chapter, explanations concerning the computer program are given. In the eighth chapter, information concerning how to run the computer program and numerical examples are given. In the ninth chapter, the results obtained from this study are presented. The validity of the implemented computer program has been proved by solving some example problems in different ways and showing the match between the results. Problems, in the literature, which are special cases of the problems treated in this study, were solved by the present computer program and the match of the results has been observed. Using the implemented computer program and solving some examples the variations of some elastostatic quantities with the spring constants have been examined and presented. In this study, plane frames with members having rotational springs at the ends have been solved with different spring constants and comparisons among results have shown the following facts. ? As the spring constants in the system decrease the displacements increase. In the limit when the spring constants reach the zero value the system behaves as if there are hinges at points where there are springs. ? As the spring constants increase the displacement decrease. In the limit when the system constants take infinitely large values the system behaves as if there are rigid connections at points where there are springs. ? As the spring constants increase the span moments for the beams decrease, but the end moments to the contrary, increase.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Bu tez çalışmasında, betonarme binaların deprem performanslarının deprem yönetmeliğinde tanımlanan doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemlerle belirlenmesi üzerine düzlem çerçeve modeli ele alınarak ayrıntılı bir çalışma yapılmış ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Çalışmanın devamında 2007 deprem yönetmeliğine göre tasarımı yapılan yapının, tasarım depremi ve en büyük deprem etkisi altında yapısal performansı incelenmiştir. Bu doğrultuda tez kapsamında öncelikle doğrusal ve doğrusal olmayan hesap yöntemlerinin genel ilkeleri ve dayandığı kabuller hakkında bilgi verilerek, malzeme bakımından doğrusal olmayan sistemlerinin iç kuvvet-şekildeğiştirme bağıntıları ve plastik mafsal hipotezi açıklanmıştır. Daha sonra iki sayısal çalışma yapılmıştır. İlk olarak, deprem yönetmeliğinde tanımlanan doğrusal ve doğrusal olmayan tüm yöntemlerin düzlem çerçeve modeli üzerinde detaylı incelemesi yapılmıştır. İkinci olarak, Deprem Yönetmeliği’ne göre tasarımı yapılan betonarme binanın, “Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi”, “Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi” ve “Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Analiz” yöntemleri ile performans değerlendirmesi yapılmıştır. Çalışmanın sonunda, söz konusu üç yöntemin sonuçlarının karşılaştırması yapılarak yorumlanmıştır., In the scope of this thesis, the seismic performance of reinforced concrete buildings are analyzed in detail with a plane-frame model comparing the results using linear and non-linear models. After on, the building’s structural performance is evaluated under the maximum and design earthquake loading. At this direction, information about linear and non-linear calculation methods’ general principles and assumptions are given with the internal force and deformation compability of non-linear systems with regard to the material in the content of this thesis. Afterwards, two numerical examples are done. First of all, a detailed study about all of the linear and non-linear methods given in seismic code are carried out on a frame-plane model. Secondly, a reinforced concrete designed appropriate to the seismic code is evaluated by following the “Equivalent Seismic Load Method”, “Incremental Equivalent Seismic Load Method” and “Nonlinear Time History Analysis” evaluation methods. At the end of the study, the results achieved in this study are explained by comparing the examples., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Bu tez kapsamında köprü güçlendirmesi ile ilgili genel bilgiler verilmiş ve uygulama olarak Bayrampaşa Köprüsü seçilmiştir. İlk olarak, köprü mevcut durumu doğrusal elastik analizi AASHTO yöntemi kullanılarak yapılmış ve mevcut köprü taşıyıcı sistemi tahkik edilmiştir. Bir sonraki bölümde, köprünün mevcut taşıyıcı sistemi CALTRANS Seismic Design Criteria kullanılarak doğusal olmayan analiz yapılmıştır. Kolonların moment-eğrilik diyagramlarını elde edebilmek için XTRACT programından yararlanılmıştır. Yapı analizinde SAP2000 VER.8.16 NONLINEAR kullanarak kolonlarda oluşan plastik dönmeler elde edilmiş, oluşan plastik dönmelere bağlı olarak köprünün performans seviyesi belirlenmeye çalışılmıştır. Analiz sonucunda malzeme şekil değiştirmeleri S1 ve S2 deprem seviyesinde istenen sınırları aşıldığından köprü güçlendirilmiştir. Son bölümde güçlendirilmiş köprü için doğrusal olmayan analiz yapılmıştır. Analiz sonucunda mantolanmış kolonlarda malzeme şekil değiştirmeleri S1 ve S2 deprem seviyesinde istenen sınırlar içersinde kalmıştır. Güçlendirilmiş başlık kirişi ve temellerde eğilme ve kesme kuvveti tahkiki yapılmıştır. Temel zemini emniyet gerilmesi kontrolü ve eleastomer mesnet deplasmanları tahkik edilmiştir. Çalışmadan elde edilen sayısal çözüm sonuçları bu bölümde yorumlanmıştır., The study information related to the topic has been given Bayrampasa Bridge which has been chosen as a numerical analysis. Firstly, the seismic calculations of the bridge has been carried out by using of elastic analysis which is the method used by AASHTO. In the numerical solution SAP2000 Structure Analysis Program has been used. M-N interaction diagrams used for investigating the biaxial flexure strength has been drawn with XTRACT program. In the next Deformation Based Analysis has been carried out by CALTRANS. XTRACT program has been utilized in order to get the moment curvature diagrams of columns. SAP 2000 Structure Analysis Program has been used in structural analysis, plastic rotations formed on columns have been obtained; and the performance level of bridge has been tried to be determined by considering at the plastic rotations. As a result of the analysis, the materials strains in S1 and S2 seismic performance exceeds the limits. So it is decided to retrofit of the bridge. In the last the structural system of strengthened bridge was analyzed again. The material strains in S1 and S2 seismic performance levels satisfied. The foundations are also strengthened to increase the flexural and shear capacity., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Bu çalışmada, ülkemizdeki orta yükseklikli mevcut betonarme binaları geniş ölçüde temsil edecek şekilde seçilen ve betonarme düzlem çerçevelerden oluşan taşıyıcı sistem modelleri 1968 Türk Deprem Yönetmeliği’ndeki esaslar çerçevesinde boyutlandırılmıştır. Tasarım yaklaşımlarının, sistem geometrisindeki farklılıkların ve beton karakteristik dayanımının binaların deprem performansına etkilerini belirlemek amacıyla, bu taşıyıcı sistem modellerinin farklı kolon tasarımları, sistem geometrisi ve beton dayanımı bakımından çeşitli alternatifleri oluşturulmuştur. Taşıyıcı sistem modellerinin deprem etkileri altındaki davranışları, malzeme bakımından doğrusal olmayan teori çerçevesinde incelenmiş, deprem performanslarının belirlenmesi amacıyla yapılan hesaplamalarda performans noktası ve plastik mafsalların dönme değerleri 2007 Türk Deprem Yönetmeliğinde tanımlanan Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi yardımı ile elde edilmiştir. Plastik şekildeğiştirmelerin değerlendirilerek kesit ve eleman hasar bölgelerinin belirlenmesinde de, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği uygulanmış ve alternatif çözümler arasında çeşitli karşılaştırmalar yapılmıştır. Yapılan parametrik sayısal uygulamalar, 1968 Türk Deprem Yönetmeliği’ne uygun olarak boyutlandırılan ve inşa edilen yapılarda yeterli performans düzeyinin sağlanamadığını göstermektedir. Ayrıca, beton karakteristik dayanımındaki yetersizliklerin ve yapıların projelendirilmelerinin geçerli yönetmeliklere uygun olarak yapılmamasının binaların deprem performansını önemli ölçüde, olumsuz olarak etkilediği belirlenmiştir., In this study, sample structural models which represent the existing reinforced concrete buildings built before 1975, are designed in accordance with the 1968 Turkish Earthquake Code regulations. In order to determine the effects of different design approaches, concrete strength and system geometry on seismic performance of structures, various alternatives of structural systems are selected and different column design approaches are applied. The nonlinear behavior of these structural systems under the effects of earthquake are observed by the means of nonlinear theory. The performance points, the plastic deformations and the resulting seismic performances of these systems are evaluated through the incremental static analysis (pushover analysis) which is imposed by 2007 Turkish Earthquake Code. The numerical results are compared and discussed. It is concluded that the seismic performance of the mid-rise structures, designed in accordance with the 1968 Turkish Earthquake Code, is not in an adequate level. Furthermore, the seismic performance of structures is negatively affected by insufficient concrete strength and inappropriate design without complying the current national code regulations., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu tez çalışmasında, Transcranial Doppler (TCD) sinyallerini kaotik ölçütlerle otomatik olarak sınıflandırmak için kullanılabilecek yeni bir yaklaşım önerilmiştir. TCD sinyalleri 82 hasta ve 23 sağlıklı bireyin beyinlerinin temporal bölgesinden kaydedilmiştir. Tanının doğrulanması için TCD sinyallerine ait sonogramlar birbirleriyle ve manyetik rezosans görüntüleme kayıtlarıyla karşılaştırılmıştır. 82 hastanın, 20 tanesinde beyin damarında balonlaşma, 10 tanesinde beyin kanaması, 22 tanesinde beyinde su toplama ve geri kalan 30 tanesinde beyin tümörü tespit edilmiştir. Yapay veriler yöntemiyle yapılan doğrusalsızlık testleri TCD sinyallerinin doğrusal stokastik süreçle üretildiğine dair hükümsüz hipotezi reddetmektedir. Durağanlık analizleri, TCD sinyallerinin sinüs sinyali gibi tam deterministik sinyallerle rasgele sinyaller arasında bir dinamik durağanlığa sahip olduğunu göstermektedir. Sinyallere ait kaotik çekicilerin faz uzayında doğru biçimde yeniden oluşturulması için gerekli olan zaman gecikmesi ve en küçük gömülme boyutu değerleri elde edilmiştir. Bu verilerle, TCD sinyallerine ait kaotik çekiciler faz uzayında yeniden oluşturularak en büyük Lyapunov üsteli ve ilinti boyutu hesaplanmıştır. Kaosun en güçlü nicel göstergesi olan en büyük Lyapunov üsteli tüm TCD sinyalleri için pozitif bulunmuştur. İlinti boyutu da, yine tüm TCD sinyalleri için 2'den büyük ve kesirli olarak bulunmuştur. Burg autoregressive (AR) yönteminin TCD sinyallerine uygulanmasıyla elde edilen sonogramlar incelendiğinde, kaotik ölçütlerin TCD sinyallerinin tahmin edilemezlik ve karmaşıklık seviyesini gösterdiği tespit edilmiştir. Sonogram ne kadar periyodik ve düzenli ise, en büyük Lyapunov üstelinin değeri o kadar düşük olmaktadır. Benzer şekilde, sonogram karmaşıklaştıkça ilinti boyutunun değeri yükselmektedir. Elde edilen kaotik ölçütler çeşitli sınıflandırma algoritmalarına uygulanarak performansları karşılaştırılmıştır. Bunun için, yapay sinir ağlı bulanık sistemlerden ANFIS ve NEFCLASS yöntemleri ile Karar Ağacı, k-En Yakın Komşu ve Çok Katmanlı Algılayıcı Sinir Ağı algoritmaları incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, kaotik ölçütlerin özellik olarak çıkarıldığı önişleme algoritması ile Çok Katmanlı Algılayıcı Sinir Ağını birleştiren yöntem, incelenen beyin rahatsızlıklarını en yüksek doğruluk oranıyla sınıflandırmıştır. Karşılaştırma amacıyla, sınıflandırma algoritmalarının performansları doğrusal bir yöntem olan güç spektrum yoğunluğu kestirimi yöntemi ile elde edilen spektral parametrelerle de test edilmiştir. Kaotik ölçütlerin, spektral özelliklere göre daha yüksek sınıflandırma doğruluğu sağladığı gözlenmiştir., In this thesis study, a new approach to classify the Transcranial Doppler (TCD) signals with their chaotic invariant measures was proposed. The TCD signals were recorded from the temporal region of the brain on 82 patients and 23 healthy people. The sonograms of the TCD signals were compared with each other and also with the magnetic resonance imaging (MRI) records for verification of the diagnosis. Among 82 patients, 20 of them had cerebral aneurysm, 10 patients had brain hemorrhage, 22 patients had cerebral oedema and the remaining 30 patients had brain tumour. The result of the surrogate data test applied to each TCD signal rejected the null hypothesis that the signal was generated by a linear Gaussian stochastic process. According to the stationarity analysis, the dynamical stationarity of the TCD signals lies between the purely deterministic and the stochastic signals. The time delay and minimal embedding dimension which are crucial values to reconstruct the chaotic attractor in phase space were calculated for each signal. The maximum Lyapunov exponent which is the strongest quantitative indicator of chaos was found as positive for all the TCD signals. The correlation dimension was found as greater than 2 and fractional for all the TCD signals. The sonograms obtained by applying the Burg autoregressive (AR) method to the TCD signals showed that these two chaotic invariant measures represented the unpredictibility and complexity levels of the TCD signals. The more periodic and uniform the sonogram the lower the maximum Lyapunov exponent, whereas the more complex the sonogram the higher the correlation dimension. For comparison purposes, the classification performance of two different neuro-fuzzy methods, namely ANFIS and NEFCLASS as well as Decision Trees, k-Nearest Neighbour and Multilayer Perceptron Neural Network were investigated. According to the results, the proposed method which combines the chaotic invariant feature extraction algorithm as the preprocessing step and the Multilayer Perceptron Neural Network as the classifier has the highest classification accuracy in detecting the blood flow velocity changes due to various brain diseases. The spectral parameters obtained via power spectrum density estimation were also applied to the classifiers in order to observe their performace against the features extracted with linear methods, The results suggested that the chaotic measures provide better classification performance than the spectral features.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Bu çalışmada, Viyadüklerin deprem hesaplarının yapılmasında dünyada kullanılan en güncel şartnamelerden olan AASHTO Standart Specifications for Highway Bridges ve CALTRANS Seismic Design Criteria kullanılması konusunda genel bilgiler verilmiş ve mevcut bir viyadüğe uygulaması ele alınmıştır. İlk bölümde, konu ile ilgili bilgiler verilmiştir. İkinci bölümde, uygulama olarak seçilen Kavşak Viyadüğü tanıtılmaya çalışılmıştır. Üçüncü bölümde, AASHTO Standart Specifications for Highway Bridges Division IA: Seismic Design kısımı ile ilgili bilgiler verilmiştir. Dördüncü bölümde, CALTRANS Seismic Design Criteria kullanılarak viyadüğün doğrusal olmayan statik itme analizi yapılmıştır. Kolonların moment-eğrilik diyagramlarını elde edebilmek için XTRACT programından yararlanılmıştır. Yapı analizinde SAP2000 NONLINEAR VER.8.2.3 kullanılarak kolonlarda oluşan plastik dönmeler elde edilmiş, oluşan plastik dönmelere bakılarak köprünün performans seviyesi belirlenmeye çalışılmıştır. Kolonlar, temeller (kazık başlığı) ve kazıklar doğrusal olmayan statik itme analizi ışığında bulunan sonuçlar ile kontrol edilmiştir. Beşinci bölümde, köprü onarım ve güçlendirme yöntemlerine değinilmiştir. Altıncı bölümde, güçlendirilmiş köprü için doğrusal olmayan analiz yapılmıştır. Analiz sonucunda malzeme şekil değiştirmeleri S1 ve S2 deprem seviyesinde istenilen sınırlar içerisinde kalmıştır. Güçlendirilmiş başlık kiriş, temel eğilme ve kesme kuvveti tahkikleri yapılmıştır. Mevcut durumda kesitleri yeterli olmayan kazıklar güçlendirilmiş durumda yeterli olmuşlardır. Son olarak lineer olmayan hesap yöntemleri kullanılması ile bir önceki bölümden elde edilen hesap sonuçları genel olarak değerlendirilmiştir. Çalışmadan elde edilen güçlendirme sonuçları bu bölümde yorumlanmıştır., In this study, the subject of the use of AASHTO Standart Specifications for Highway Bridges and CALTRANS Seismic Design which is one of the most updated specifications used in the seismic calculations of viaducts,has been examined on an existing viaduct. In the first part, the information related to the topic is given. İn the second part Hereke Kavşak Viaduct which has been chosen as the application is introduced. In the third part, the information related to AASHTO Standart Specifications for Highway Bridges division IA: Seismic Design Part is given. In the fourth part, DBD has been carried out by use of CALTRANS SEISMIC DESIGN CRITERIA. XTRACT program has been utilized in order to get the moment curvature diagrams of columns. SAP2000 NONLINEAR VER 8.2.3 Structure Analysis Program is used in structural analysis, plastic rotations formed on columns are obtained; and performance level of bridge is tried to be determined by considering at the plastic rotations. In the fifth part, the maintenance and retrofit of bridges are explained. In the sixth part, the structural system of strengthened bridge was analyzed. The material strains in S1 and S2 seismic performance levels satisfied. The foundations are also strengthened to increase the flexural and shear capacity. The pile foundations that do not satisfy the requirements of the specifications in existing stage, satisfy after retrofitting, it is shown that the pile foundations satisfy the required strength. Finally the numerical analysis results obtained by non-linear analysis methods from the previous chapter are given and discussed in detail., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Bu çalışmada, betonarme yapıların deprem etkileri altındaki performans düzeylerinin belirlenmesi amacıyla 2007 Türk Deprem Yönetmeliği esaslarına göre bir yapı boyutlandırılmıştır. Yapının deprem etkileri altındaki davranışı, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nde tanımlanan doğrusal hesap yöntemi ve doğrusal olmayan hesap yöntemlerinden Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile incelenmiştir. Doğrusal hesap yöntemi ile kolon ve kirişlerin etki/kapasite oranları, doğrusal olmayan hesap yöntemi ile yapının performans noktası ve plastik mafsalların dönme değerleri elde edilmiştir. Elde edilen değerler 2007 Türk Deprem Yönetmeliğinde öngörülen sınır değerleri ile karşılaştırılarak kesit hasar bölgeleri tespit edilmiştir. Yapılan parametrik sayısal uygulamalar, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’ne göre boyutlandırılan yapının hem doğrusal hesap sonucunda, hem de doğrusal olmayan hesap sonucunda can güvenliği performans düzeyinde çıktığını göstermektedir. Böylece, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nde yapı önem katsayısı I=1.0 olan yapılar için tasarım depreminde öngörülen can güvenliği performans düzeyi sağlanmaktadır., In this study, a building was designed according to 2007 Turkish Earthquake Code to determine the performance level of concrete buildings under earthquake effects. The behavior of the building under earthquake effects was examined with linear analysis and non-linear pushover analysis evaluation methods proposed by the 2007 Turkish Earthquake Code. The demand-capacity ratios (r) of column and beams were evaluated with the linear analysis method, the performance point and the plastic deformation values were evaluated with the non-linear pushover analysis method. The evaluated values compared with the boundary values imposed by the 2007 Turkish Earthquake Code and section damage zones were determined. The numerical analysis shows that both linear and non-linear elastic pushover evaluations of the building which was designed according to 2007 Turkish Earthquake Code is at the life safety performance level. In this way, the buildings which has an importance factor I=1 in the 2007 Turkish Earthquake Code satisfy the life safety performance level., Yüksek Lisans, M.Sc.

Kompresör muhafazaları yüksek basınç ve sıcaklık altında çalışan ve motorçerçevelerine yük aktarımını sağlayan oldukça ince yapılardır. Bu sebeplemuhafazaların tasarımı pek çok parametrenin bir arada gözönünde bulundurulmasınıgerektirir ve en doğru konfigürasyonun seçilmesi büyük öneme sahiptir. Bu çalışmadaçeşitli konfigürasyonlar için sonlu elemanlar yöntemi ile analizler gerçekleştirilmiştir.Geometriler parametrik bir şekilde oluşturulmuş ve civata sayısı, kabuk kalınlığı, civataçapı, öngerilme yükü ve flanş boyutları ana parametreler olarak saptanmıştır. Sonuçlartoplam ağırlık ve yapısal dayanım baz alınarak değerlendirilerek gerilme, kaçaklar(sızıntı) ve ovalleşme gözönünde bulundurulmuştur.Anahtar kelimeler: Gaz Türbinli Motor, Kompresör, Kompresör Muhafazası, Doğrusalolmayan analiz, Civata, Önyük Compressor casings which are subject to high pressure and temperatures arevery thin elements and are responsible for transferring high engine loads to the frames.For this reason, in the design of the casings, a number of parameters should be takeninto account, and the selection of the most appropriate configuration is crucial. In thisstudy, finite element analyses are performed for various configurations. The geometriesare created in a parametric manner and the number of bolts, shell thickness, boltdiameter, preload, flange dimensions are selected as main design parameters. Overallweight and structural strength is evaluated considering the stress, the leakage and theovalizationKeywords: Gas Turbine Engine, Compressor, Compressor Casing, NonlinearAnalysis, Bolt, Preload 145

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Bu çalışmada, ülkemizdeki orta yükseklikli mevcut betonarme binaları geniş ölçüde temsil edecek şekilde seçilen ve betonarme düzlem çerçeveden oluşan bir taşıyıcı sistem modeli 1975 Türk Deprem Yönetmeliği’ndeki esaslar çerçevesinde boyutlandırılmıştır. Beton karakteristik dayanımı ve sargı donatısındaki farklılıkların binaların deprem performansına etkisini belirlemek amacıyla, bu taşıyıcı sistem modelinin beton dayanımı ve sargı donatısı bakımından çeşitli alternatifleri oluşturulmuştur. Taşıyıcı sistem modellerinin deprem etkileri altındaki doğrusal olmayan davranışları, malzeme bakımından doğrusal olmayan teori çerçevesinde incelenmiş, deprem performanslarının belirlenmesi amacıyla yapılan hesaplamalarda performans noktası ve plastik mafsalların dönme değerleri 2007 Türk Deprem Yönetmeliğinde tanımlanan Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi yardımı ile elde edilmiştir. Plastik şekildeğiştirmelerin değerlendirilerek kesit ve eleman hasar bölgelerinin belirlenmesinde de, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği uygulanmış ve gerekli karşılaştırmalar yapılmıştır. Yapılan parametrik sayısal uygulamalar, 1975 Türk Deprem Yönetmeliği’ne uygun olarak boyutlandırılan ve inşa edilen yapılarda yeterli performans düzeyinin sağladığını göstermektedir. Buna karşılık, sargı donatısındaki ve beton karakteristik dayanımındaki yetersizliklerin binaların deprem performansını önemli ölçüde olumsuz olarak etkilediği belirlenmiştir., In this study sample structural models representing the existing reinforced concrete buildings in Turkey are designed in accordance with the national seismic code regulations, which were recently used. In order to determine the effects of concrete strength and confinement reinforcement on seismic performances, structural systems of different concrete strength and confinement percentages are observed by means of non-linear theory. The performance points, the plastic hinge rotations and resulting seismic performances of these systems are evaluated through the incremental static analysis (pushover analysis), which is imposed by 2007 Turkish Earthquake Code. The numerical results are compared and discussed. It is concluded that the seismic performances of reinforced concrete buildings designed and constructed in accordance with the 1975 Turkish Earthquake Code is found to be adequate. However, the damage levels of beams and columns are significantly affected by the changes in concrete strengths and confinement reinforcement., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Sunulan bu tez çalışmasında, betonarme mevcut bir yapının deprem güvenliğinin doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemlerle belirlenerek karşılaştırılması yapılmıştır. Birinci bölüm konuya giriş ve konuyla ilgili genel bilgileri içermektedir. İkinci bölümde, yapı sistemlerinin doğrusal olmama nedenleri anlatılmış ve ilgili analiz yöntemleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, yapı sistemlerinin performans ve kapasitelerini belirlemede kullanılan bir yöntem olan pushover metodu anlatılmıştır. Dördüncü bölümde, mevcut yapıların deprem performanslarının belirlenmesi ve performansa dayalı tasarım ve değerlendirme kavramları açıklanmıştır. Beşinci bölümde, yapıların güçlendirilmesi ve güçlendirme türleri anlatılmıştır. Altıncı bölümde ise, deprem performansının belirlenmesi amacıyla düzlem bir çerçeve örneği yapılmıştır. Yedi ve sekizinci bölümlerde mevcut hastane yapısı olarak kullanılan bir yapının SAP2000 programı kullanılarak 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nin öngördüğü şekilde doğrusal ve doğrusal olmayan analizi yapılmıştır. Doğrusal analiz eşdeğer deprem yükü yöntemiyle, doğrusal olmayan analiz ise artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemiyle yapılmıştır. Çalışmanın sonunda, söz konusu iki yöntemin sonuçlarının karşılaştırılması yapılarak yorumlanmıştır., In the present study, seismic safety of an existing reinforced concrete structure by using lineer and nonlineer methods is determined and compared. The first chapter consists of an introduction to the problem and gives general information about subject. In the second chapter assumptions related to nonlinear analysis of structures are explained detaily. The methods used for the nonlinear analysis are defined. In the third chapter the pushover method which is using for determining structure’s performance and capacity, is explained. The fourth chapter is devoted to the seismic performance evaluations of existing structures as well as the performance based design of structures. In the fifth chapter the method of reinforcing structures are explained. In the sixth chapter a concrete frame example by doing two different ways is given, to determining of the seismic performance of structures. In the seventh and eight chapter, a structure which is using a hospital, lineer and non lineer analysis are determined by using 2007 Turkish Eartquake Code with by a computer programme SAP2000. The lineer analysis is done by the way of equivalance quake load, nonlineer analysis is done increasing of equivalance quake load. At the and of the study covers the results achieved in this study by comparing the examples., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Türkiye, coğrafi konumu itibariyle deprem kuşağında olan bir ülkedir. Önüne geçilemez bu afet gerçeği ile yaşamaya mecbur olmakla birlikte, gerçekleşeceği aşikâr depremlere karşı alınması gerekli önlemlerin ve uygulamaların çok hızlı bir şekilde tamamlanması gerekmektedir. Mevcut binaların deprem etkisindeki performanslarının belirlenmesi konusu ise bu hususta tamamlanması gereken işlerin büyük bir bölümünü kapsamaktadır. Bu çalışmalar sonucu, güçlendirme kararlarının verilmesi ve uygulamalarının hayata geçirilebilmesi için gerekli alt yapının oluşturulması hedeflenmektedir. Bu çalışma kapsamında, dünyada ve ülkemizde üzerinde önemle durulan ve ciddi çalışmalar yapılan bir konu haline gelmiş olan performans kavramı ile ilgili yabancı kaynaklar araştırılmış ve bu kaynakların ülkemiz yönetmelikleri ile kıyaslanarak yaklaşıklıkları hakkında irdelemeler yapılmıştır. Ayrıca yabancı kaynaklarda kullanılan yöntem ve esasların ülkemiz binalarına uygunluğu araştırılmış ve uygulanabilirliğin sağlanabilmesi için gerekli düzeltmeler üzerinde çalışılmıştır. Bu çalışmada iki adet okul binası Japon Sismik İndeks Yöntemi ile incelenmiştir. İlki betonarme çerçeve, diğeri ise betonarme perdeli çerçeve taşıyıcı sisteme sahip binalara daha sonra Artımsal İtme Analizi uygulanmış, bu iki yöntemden elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak Japon Sismik İndeks Yöntemi’nde önerilen bazı yapısal katsayıların, Türkiye koşullarındaki betonarme binalar için uyarlanması amaçlanmıştır., Due to its geographical location, Turkey is a country which is in an earthquake zone. Along with the fact of having to live with this unavoidable disaster, necessary measures and applications should be rapidly completed against earthquakes which are evident to happen. Seismic assessment of existing reinforced concrete buildings under earthquake effects covers a large portion of works which need to be completed on this matter. The outcome of these works form the foundation for the decision of retrofit and for applications of retrofit to be realized. In the scope of this study, foreign sources have been researched on the concept of performance, which has been given importance and which serious studies have been done in the world and our country, and these sources are compared with regulations of our country and comments are made on the proximity. Also, the suitability of methods used in foreign sources to be used in national buildings and the necessary changes for providing the applicability are studied. In this study, two school buildings are examined with the Japanese Seismic Index Method. Secondly, Nonlinear Static Analysis (Pushover Analysis) is carried out on two buildings which are reinforced concrete frame and reinforced concrete shear wall-frame respectively. Results are compared from these two methods, in order to apply coefficients used in the Japanese Seismic Index Method, to reinforced concrete buildings in Turkey., Yüksek Lisans, M.Sc.