Search

Günümüzde sismik izolatör sistemleri olarak da bilinen sismik taban yalıtımı, dünya çapında büyük depremlerde zarar görme eğilimi olan yapılarda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. 2012 yılında Türkiye'de Sağlık Bakanlığı tarafından 100 yatak ve üzeri kapasitesi olan hastanelerde kullanımı zorunlu hale getirilmiştir. Sismik taban yalıtımı bu gibi büyük yapılarda Kesintisiz Kullanım (KK) kriterlerine uyulabilmesi için etkili bir çözümdür. Mimari gereklilikler sebebiyle oluşan düzensizlikler, yapının burulma tepkisinin çok daha önemli bir hale getirmektedir. Bu çalışmada inşası Acemler, Bursa'da devam etmekte olan Ali Osman Sönmez Devlet Hastanesi incelenmiştir. Sismik taban yalıtımlı olarak tasarlanan yapının orijinal hali referans olarak alınarak simetrik hale getirilmiş ve farklı zemin türleri altında karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonuç olarak bazı durumlarda taban yalıtım sistemlerinin burulma düzensizliğinin etkilerini arttırdığı ve bazı durumlarda da yapının taşıyıcı sistemindeki izin verilen durumların ötesinde düzensizlik katsayıları elde edildiği görülmektedir. Seismic base isolation, also known as base isolation system, nowadays is commonly applied worldwide to protect buildings prone to devastating earthquake events. The application was also stipulated by the Ministry of Health in 2012. The system is an effective solution for huge buildings like hospitals whose capacity is hundreds of beds that are required to reach the criterion of Immediate Occupancy (IO) in qualitative performance levels after earthquake events. Moreover, the application of the system is vital as the torsional response becomes more significant because of some irregularities related to architectural requirements. In this study, a hospital, namely Ali Osman Sönmez State Hospital, that is under construction in Acemler, Bursa city is investigated. As designed, there are some irregularities ambiguously rising the torsional performances. Aim at the effectiveness of the base isolation system applied to the building, its performances under various ground motions are compared with the counterparts of a reference structure that is modeled symmetrically. As a result, it is seen that in some cases, the base isolation systems increases the effects of torsional irregularity, and in some cases irregularity coefficients are obtained beyond the allowable limits in the structural system of the structure. 106

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2012, Tamamen estetiğe hitap etme arayışına yönelik olarak inşaat mühendisliği gerekliliklerinden uzak bir dizayn felsefesi ile tasarlanan yapılarda yönetmeliklerde düzensizlik olarak belirtilen esasen yapının deprem etkisi altındaki davranışının olması gerekenin haricinde olması durumu ortaya çıkmaktadır. Bu düzensizlikler arasında en yaygın olanları burulma düzensizliği ve yumuşak kat düzensizliğidir. Bu sebeple bu çalışma kapsamında bu iki düzensizlik türü içerisinde de en sık karşılaşılan tip olan burulma düzensizliği ve yatay yükler altındaki davranışında bu düzensizliği bulunduran yapıların sismik izolasyon yöntemi ile davranış bozukluğunun giderilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla öncelikle üst yapı sünekliğinin etkisinin de göz önüne alınabilmesi için üç, beş ve on katlı modeller oluşturulmuş daha sonrasında ise bu modellerin her birinde geçerli olmak üzere burulmanın olmadığı ve sırasıyla %5, %10, %20 olduğu modeller türetilmiştir. Çalışma kapsamında ülkemizde yürürlükte olan DBYBHY (2007) kullanılarak sismik izolasyonlu yapıların analizi gerçekleştirilemediğinden UBC (1997) şartnamesinden yararlanılmıştır. Sismik izolasyon yönteminin kullanılmasıyla amaçlanan avantajlar, süneklik düzeyi yüksek yapılar üretme felsefesi üzerine kurulu geleneksel depreme dayanıklı yapı tasarımı anlayışıyla tasarlanan binaların tersine toplu kütleli hareket yapan yapılar oluşturarak üst yapının rijit davranış sergilemesi fakat bunun yanı sıra göreli kat deplasmanlarının ve kat ivmelerinin sınırlandırılarak istenilen seviyelere çekilmesi olarak sıralanabilir. Bu amaçları tam manası ile inceleyebilmiş olmak için yüksek sönümlü kauçuk mesnet ve kurşun çekirdeki kauçuk mesnet olmak üzere iki tür izolatör modellenmiştir., Since Turkey is placed on an active earthquake belt, each passing day an earthquake incident can be seen in the news. In addition to this natural status, people who have aesthetical concerns build constructions without applying civil engineering rules and needs turn this natural disaster out to be an artificial disaster. Principally, it is very easy to prevent from these irregularities yet practically ways to prevent are not implemented. Thus, this research is made for answering such questions as “Is it possible to prevent from negative impacts of torsion irregularities by seismic isolation method?” Parameters such as numbers of storey of the structure, rate of torsion irregularity, isolator type and type of earthquake exposed are taken into account in this research. Models are created on SAP2000 program. The models are divided into 3 groups according to their storey numbers, divided into 4 groups according to their irregularity amount, divided into two groups according to their support types and divided into two groups according to used isolator types. As results of comparisons the reached conclusions, top floor relative storey drifts of structures, top floor absolute acceleration values, the maximum shear force values and the maximum moment values in the top floor columns which is in line and in vertical line with the direction of earthquake loading had decreased by large amounts and the comparison results are evaluated in “Conclusions”.It is concluded that the results achieved are expected and promises the significant potential of base isolators in earthquake resistant design., 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, Yüksek lisans tezi olarak sunulan bu çalışmanın ilk beş bölümünde depreme karşı yapı tasarımında alternatif bir yaklaşım olarak sismik taban yalıtımının uygulamaları, avantajları ve dezavantajları incelenmiştir. Bölüm 6’da sismik taban izolatörlerinin türleri, Bölüm 7’de dünyada bu tekniği kullanan birkaç ülkedeki uygulamalar özetlenmiştir. Bölüm 8’de elastomer mesnetlerin mekaniksel ve fiziksel özellikleri araştırılmıştır. Bölüm 9’da ise Türk deprem yönetmeliğinde (TDY-1998) sismik taban yalıtımı kullanılarak binaları depreme karşı güvenli hale getirmeye dair herhangi bir hüküm bulunmadığından UBC-97 yönetmeliğinin ilgili maddeleri esas alınmıştır. Bölüm 10’da sismik taban izolatörlerin davranışlarını modellemek için kullanılan tekniklerden bahsedilmiştir. Bölüm 11’de sismik taban yalıtımının binanın dinamik tepkisi üzerindeki pozitif etkilerini göstermek amacı ile iki katlı örnek bir binanın önce temele ankastre hali, sonra sismik taban yalıtımlı hali ele alınmış, analiz için gerekli olan bina ve deprem parametreleri belirlenmiştir. Bölüm 12’de örnek binanın statik eşdeğer deprem yükü hesap yöntemi ve doğrusal olmayan zaman tanım alanında dinamik analizleri gerçekleştirilmiştir. Zaman tanım alanında deprem davranış analizleri için 17 Ağustos 1999 Kocaeli depremi Düzce Meteoroloji İstasyonu Kuzey-Güney ve Doğu-Batı doğrultu bileşenlerindeki ivme kayıtları kullanılmıştır. Bölüm 13’de sismik taban yalıtımının yararları, her iki sınır koşulu için modal titreşim periyotları, katlar arası göreli yerdeğiştirmeler, eğilme momentleri, katlara etkiyen kütlesel ivmeler ve taban kesme kuvvetlerindeki değişimler gibi bir çok davranış parametresinin aldığı değerlerin kıyaslanması yolu ile gösterilmiştir., In the first five sections of this study, offered as Master Thesis, as an alternative approach to earthquake resistant structural design, the seismic base isolation case applications, its advantages and disadvantages were analyzed. In Section 6, the seismic base isolator types, in Section 7, the applications in few countries that employ this technique were summarized. In Section 8, gives the mechanical and physical properties of the elastomer bearings. In Section 9, the related articles of the UBC-97 Code were taken into account as there is no provision in Turkish Earthquake Code (TDY-1998) to secure buildings against earthquake by using seismic base isolation. In Section 10, the techniques for modeling the behaviors of the seismic base isolators were mentioned. In Section 11, in order to show the positive effects of seismic base isolation on the dynamic response of the buildings, a two storey sample building was analyzed first in the fixed-base case then in the seismic base-isolated form and the necessary building and earthquake parameters for analysis were determined. In section 12, static and dynamic analyses were carried out using static equivalent earthquake load calculation method and in the non-linear time history analyses. For the time history earthquake response analyses, 17 August 1999 Kocaeli Earthquake Düzce Meteorology Station North-South and East-West direction components acceleration records were used. In section 13, the benefits of the seismic base isolation, the modal vibration periods for both boundary conditions, relative displacements between storeys, bending moments, mass accelerations imposed on the storeys and the variations in the base sheer forces were given by comparing the values of many response parameters., 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, Bu yüksek lisans tezinde; 1’inci dereceden deprem bölgesi için konut olarak tasarlanmış mevcut dört katlı betonarme bir binanın kullanım amacının hastane olarak değiştirilmesi sonucu, servis yükleri (değişen hareketli yükler, mevcut ölü yükler) ve deprem kuvvetleri altında statik (eşdeğer deprem yükü yöntemi) ve dinamik (zaman tanım alanında hesap yöntemi) analizi yapılmıştır. Yapılan statik analiz sonuçlarına göre kapasite, kesit ve düzensizlik kontrolleri yapılmıştır. Elde edilen olumsuz sonuçlar nedeniyle yapıya gelen deprem etkilerinin azaltılması gerekliliği öngörülmüştür. Deprem kuvvetlerinin azaltılmasında bir yöntem olarak sismik taban yalıtımı uygulanmasına karar verilmiştir. Söz konusu sisteme taban yalıtımı uygulanarak analizler yenilenmiş ve taban yalıtımsız olan mevcut sistemin analiz sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Elde edilen olumlu sonuçlar doğrultusunda taban yalıtımında kullanılacak olan sismik yalıtıcı elemanların karakteristikleri belirlenmiştir., In this study, a four – floor reinforced concrete structure , which was built as an residential block, has been changed to be utilized as a hospital. The building has been statically (Equivalent Seismic Load Method) and dinamically (time history analysis) analyzed under dead forces, new changed live loads and earthquake forces. Following the results of verifications and analysis, it has been decided that reduction of the earthquake forces effecting the structure under earthquake case is necessary for the sake of structure consequently. It’s decided that base isolation system has to be applied to the structure. Then the analysis to be renewed for isolated structure and the results are compared with the results of the unisolated structure. Following to the results and calculations the properties of device and its dimensions, that used for seismic base isolation of the structure, is determined., Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2005, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2005, Yapıyı ve içerisinde bulunan ekipmanları depreme karşı korumak amacıyla geliştirilen yöntemlerden birisi de, sismik taban yalıtımı olarak bilinen yöntemdir. Sismik taban yalıtım yöntemi günümüze kadar pek çok yapı da başarı ile uygulanmıştır. Northridge ve Kobe depremlerinin kayıtlarında olduğu gibi yakın-fay etkisinin neden olduğu yüksek hız ve uzun periyotlu sismik darbelere sahip depremler söz konusu olduğunda, sismik taban yalıtımlı yapıların yeterince koruma sağlayamayacağı endişesi araştırmacıları düşündürmüştür. Bu eksikliğin giderilmesi amacıyla sismik izolatörlere ek sönümleyici aygıtlar ilave edilmektedir. Bu çalışmada, seçilen yapının dinamik davranışı kauçuk taşıyıcılardan oluşmuş sismik yalıtım sistemine, yarı-aktif hidrolik sönümleyiciler eklenerek bulanık mantık yöntemiyle kontrol edilmiştir. Genetik algoritma yöntemi, canlıların doğaya uyum kurallarının bilgisayarlara uyarlanması ile oluşturulmuş bir optimizasyon yöntemidir. Bu yöntem araştırmacılar tarafından yaygın olarak kullanılmakta ve farklı problemlere başarıyla uygulanmaktadır. Bulanık mantık yöntemiyle kontrolde üyelik fonksiyonları önemli bir rol oynamaktadır. Üyelik fonksiyonları, bulanık mantık kontrol sistemi için genetik algoritma işlemleri kullanılarak optimize edilmiştir. Genetik algoritma yöntemiyle bulanık mantık üyelik fonksiyonları belirlenmiştir. Sonuç olarak, yapıları yakın fay etkisi özelliğine sahip depremlere karşı korumada, üyelik fonksiyonları belirlenmiş bulanık mantık kontrol sisteminin, üyelik fonksiyonları gelişigüzel seçilmiş bulanık mantık kontrol sistemine göre daha yüksek verim sağladığı anlaşılmıştır., Seismic base isolation is one of the most known methods developed to protect structures and equipments inside the structures against earthquakes. Until today, seismic base isolation methods are successfully applied to many structures. Consideration of near-fault, high-velocity, long-period seismic pulses, as were recorded in Northridge and Kobe earthquakes, made researchers to think that protection against such earthquakes can not be sufficient for structure with seismic base isolation. In order to reduce these effects, isolators with supplemental damping device are added to seismic isolators. In this study, dynamic behavior of a selected structure is controlled by fuzzy logic methods with additional semi-active hydraulic dampers to seismic base isolation system consisting of rubber bearing. The genetic algorithm is an optimization method that is adapted from the principle of living evaluation. This method has been widely used by researchers and has been successfully applied to various problems. The membership functions have an important role in the control by fuzzy logic method. The membership functions for fuzzy logic controller are optimized by using genetic algorithm operations. Fuzzy logic membership functions are determined by genetic algorithm method. As a result, it is understood that, for the protection of structures against earthquakes having near-fault effect characteristic, fuzzy logic controller with determined membership functions provides higher performance compared to fuzzy logic controller with random selected membership functions., Doktora, PhD