TİTREŞİM VERİSİYLE GÜNCELLENMİŞ SONLU ELEMAN MODELİYLE HASAR SİMULASYONU

Yapısal hasarın tekrar nümerik olarak üretilmesi bu çalışmada hedeflenmiş, titreşim ölçümlerine uygulanan yapı tanılama analiz bulguları referans alınmış; günceleme nümerik model sonuçlarına uygulanan MAC, COMAC ve IMAC ölçütlerinin izlenmesiyle gerçekleştirilmiş; tutarlılığı yükseltilmiş modelin hasar görebilirliği TDY’de önerilen EDİA, TMİA, ÇMİA ve ZTAA metodlarıyla can güvenliği performans seviyesi için tanımlanan şiddetli deprem için araştırılmıştır. TMİA’de yapı bütününde ZTAA’de ise zemin kat sonuçlarında güncelleme yüksek katkı verirken, EDİA ve ÇMİA sonuçları çok değişmemiştir. Buna mukabil, 1. normal kat kolonlarında diğerlerinin yanısıra ÇMİA ve ZTAA sonuçları hasar rölövesiyle uyumlu hale gelmiştir. Analize katılan mod sayısı ve onların mod şekillerinin benzeşim potansiyeli ÇMİA sonuçlarını etkilemektedir. Örneğin ham nümerik modelin ÇMİA ve ZTAA sonuçları hasar beklenmeyen üst kat kolonlarını hasarlı verdirirken güncellenmiş model rölövedeki hasarsızlığı tekrar üretebilmektedir. Yöntemlerden TMİA’nin ve kısmende EDİA sonuçlarının yönetmelik önerisi hedef deplasman civarında yüklenilmesiyle hasar rölövesi tekrar üretilmektedir. Ayrıca tasarlananla biten inşaatın arasındaki farklar iskan verilmeden önce mevcudu tam yansıtan durum tespit projesine ihtiyaç olduğunu göstermektedir. Yeni yapının yerinde titreşim ölçüm sonuçlarıyla uyumlu güncellenmiş son projesi yapıların imalat açısından sertifikalanmasına ve sigorta uygulamalarına bilimsel ölçüt kazandıracaktır.

Anahtar Kelimeler:

Model kalibrasyonu, titreşim testleri, yapı analizi, comac, imac

PDF

___

Sanayei, M., Esfandiari, A., Rahai, A. and Bakhtiari-Nejad, F., ‘Quasi-linear sensitivity-based structural model updating using experimental transfer functions’, Structural Health Monitoring, sagepub, Vol: 11, Issue: 6, 2012.
Çalık, İ., Bayraktar, A., Türker, T., ‘Determination of the effect on the dynamic behavior of historical masonry mosques reinforced concrete domes by ambient vibration testing’, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Vol. 31, Issue: 3, pages:621-630, 2016.
Stratt, Reginald W., ‘Bridge Management A System Approach for Decision Making’, School of Doctoral Studies (European Union) Journal, pg: 67-108, 2010.
TDY, Deprem bölgelerinde yapılacak binalar hakkında yönetmelik, BİB, 2007.
John, E. M., Link, M., Friswell, M. I., ‘The sensitivity method in finite element model updating: A tutorial’, Mechanical Systems and Signal Processing 25, 2275–2296, Elsevier, 2011.
Kutanis, M. vd., ‘Performansa Dayalı Tasarım ve Değerlendirme Yöntemlerinin Deprem Sonrası Türkiye’de Gözlenen Yapı Performansları ile Karşılaştırılarak Geliştirilmesi’, Proje No: 108M303, TUBİTAK, 2011.
Korkmaz, A., Aktaş, E., ‘Probability based seismic analysis for R/C frame structures’, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, Vol. 21, Issue: 1, pg:55-64, 2006.
Türker, T., Bayraktar, A., ‘Vibration based damage detection in a scaled
reinforced concrete building by FE model updating’, Computers and Concrete, 14 (1), pp. 73-90, 2014.
Butt, F., Omenzetter, P., ‘Seismic response trends evaluation and finite element model calibration of an instrumented RC building considering soil-structure interaction and non-structural components’, Engineering Structures, 65, 111-123, 2014.
Allemang, Randall J., ‘The Modal Assurance Criterion (MAC): Twenty Years of Use and Abuse’, Journal of Sound and Vibration, 14-23, 2003.
Figueiredo , E., Park, G., Figueiras, J., Farrar, C., Worden, K., ‘Structural Health Monitoring Algorithm Comparisons Using Standard Data Sets’, Los Alamos National Laboratory, LA-14393, 2009.
Mitchell, L.D., ‘Increasing the Sensitivity of the Modal Assurance Criteria to Small Mode Shape Changes’, Int. Modal Analysis Conferance, 64-69, 2001.
AREL Deprem İzleme Sistemleri, http://www.areldeprem.com.tr/tr/urunler
Mathworks, Signal Processing Toolbox for Matlab, Release 2012b, The MathWorks Inc., Natick, MA, 2013.
SAP2000 Nonlinear, V-16, Comp. & Struct. Inc., Berkeley, California, USA, 2015.
Ö. Fatih Sak, ‘17 ağustos 1999 kocaeli depreminde hasar almış bir binanın yapı tanılama sonuçlarıyla güncellenmiş modelinin analizi’, FBE, Kocaeli Üniv., 2013.
Gerek E., Soyluk A., Investigation of earthquake resistance at primary school buildings in Turkey, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 31 (3), 485-490, 2016.