Düşey yük taşıyıcı sistemlerin süneklik düzeyi yüksek çelik moment aktaran çerçevelerin göçme performansına etkisi

Yapıların performans değerlendirmesinin yanı sıra taşıyıcı sistem davranış katsayısı ve elastik olmayan deplasman arttırma katsayısı gibi önem taşıyan tasarım parametrelerinin belirlenmesinde kullanılan olasılıksal göçme analizi prosedürü, P-695, düşey yük taşıyıcı sistemlerin yatay dayanım ve rijitliğe katkısını göz önünde bulundurmamaktadır. Basit birleşimli çelik kiriş-kolon birleşimlerinin, kiriş rijitliğinin ve dayanımın, sırasıyla, %25 ve %40’ını aktarabileceği düşünüldüğünde, bu kapasite rezervinin yapıların doğrusal olmayan davranışında göz önüne alınmaması, yapıların değerlendirilmesinde eksikliklere yol açabilmektedir. Bu çalışmanın amacı; düşey yük taşıyıcı sistemlerin, çelik yapıların deprem performansına olan etkisini sayısal yöntemlerle sistematik olarak incelemektir. Bu amaçla, iki farklı 6 katlı çelik çerçeve, zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizlere tabi tutularak, elde edilen sonuçlar P-695 olasılıksal göçme analizi yöntemiyle karşılaştırıldı. Yapılan değerlendirme, düşey yük taşıyıcı sistem etkisinin seçilen orta yükseklikteki yapının göçme performans değerlendirmesinde önemli fark yarattığını göstermiştir.

Anahtar Kelimeler:

Çelik moment aktaran çerçeve, Düşey yük taşıyıcı sistem, Deprem performansı, Dinamik itme analizi, FEMA P-695

PDF

___

[1] Liu J, Astaneh-Asl A. “Cyclic testing of simple connections including effects of slab“. Journal of Structural Engineering, 126(1), 32-39, 2000.
[2] Liu J, Astaneh-Asl A. "Moment-rotation parameters for composite shear tab connections". Journal of Structural Engineering, 130(9), 1371-1380, 2004.
[3] SAC Joint Venture for the Federal Emergency Management Agency. “FEMA 355D: State of the Art Report on Connection Performance”. Washington DC, USA, 2000.
[4] Flores FX, Charney FA, Lopez-Garcia D. “Influence of the gravity framing system on the collapse performance of special steel moment frames”. Journal of Constructional Steel Research, 101(0), 351-362, 2014.
[5] Elkady A, Lignos D. “Effect of gravity framing on the overstrength and collapse capacity of steel frame buildings with perimeter special moment frames”. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 44, 1289-1307, 2015.
[6] Zorlu M, Akbaş B, Shen J, Şeker O. “Contribution of Gravity Frames to Seismic Performance of Steel Moment Resisting Frames”. Eskişehir Technical University Journal of Science and Technology B – Theoretical Science, 6, 57-66, 2018.
[7] ATC Council. “ATC-63: Quantification of building seismic performance factors, FEMA P695”. Redwood City, CA, USA, 2009.
[8] SAC Joint Venture for the Federal Emergency Management Agency. “FEMA-289: Connection Test Summaries (SAC-96-02)”. Washington DC, USA, 1996.
[9] Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. “Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esasları”. Ankara, Türkiye, 2016.
[10] Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği”. Ankara, Türkiye, 2018.
[11] Kircher and Heintz. “Overview and key concepts of the ATC-63 Methodology”. Structures 2008: Crossing Borders, Vancouver, British Columbia, Canada, 24-26 April 2008.
[12] Vamvatsikos D, Cornell CA. “Incremental dynamic analysis”. Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 31, 491-514, 2002.
[13] CSI. “SAP2000 Integrated Software for Structural Analysis and Design,” Computers and Structures Inc., Berkeley, California, USA, 2019.
[14] Wen R, Akbas B, Shen J. “Practical moment-rotation relations of steel shear tab connections”. Journal of Constructional Steel Research, 88, 296-308, 2013.
[15] Wen R, Akbas B, Sutchiewcharn N, Shen J. “Inelastic behaviors of steel shear tab connections”. Structural Design of Tall and Special Buildings, 23, 929-946, 2014.
[16] Pacific Earthquake Engineering Research Center. “PEER Ground motion database”. https://ngawest2.berkeley.edu/ (20.04.2018).
[17] SAC Joint Venture for the Federal Emergency Management Agency. “FEMA 355F: State of the Art Report on Performance Prediction and Evaluation of Steel Moment-Frame Buildings”. Washington DC, USA, 2000.
[18] American Institute of Steel Construction. “AISC 358-16: Prequalified Connections for Special and Intermediate Steel Moment Frames for Seismic Applications”. Chicago, IL, USA, 2016.
[19] American Institute of Steel Construction. “AISC 341-16: Seismic Provisions for Structural Steel Buildings”. Chicago, IL, USA, 2016.
[20] Baker JW. “Efficient Analytical Fragility Function Fitting Using Dynamic Structural Analysis”. Earthquake Spectra, 31(1), 579-599, 2015.