Zorlamalı Titreşim ş Testleri Prof. Dr. Uğurhan Akyüz SERAMAR Çalıştayı 01 Ekim 2010 Hatay, Türkiye
Amaç 2 Yapı sistemlerinin deprem, rüzgar, vb. dinamik yüklere maruz kaldığında gösterdiği davranışı belirleyen dinamik özelliklerin zorlamalı titreşim testleri ile tespit edilmesi
Zorlamalı Titreşim Testleri 3 Gerçek yapılara uygulanır Doğal frekans ve mod şekilleri elde edilir Modal sönüm oranı hesaplanır Tahribatsız test yöntemidir.
Sunum Planı 4 Test Ekipmanı Test Prosedürü Yapısal Dinamik Özelliklerin Tespiti Sonlu Eleman Yapı Modelleri Özet
Test Ekipmanı 5 Titreşim Üreteci İvme Ölçerlerl Data Kayıt Sistemi
Titreşim Üreteci 6 Kinemetrics Model VG-1
Titreşim Üreteci 7 Kontrol Konsolu
Ağırlık sepetleri 8 Kinemetrics Model VG-1 Her bir sepete kurşun ağırlıklar simetrik ve birbirleri ile eş olarak yüklenir.
Ağırlık sepetleri 9 Kinemetrics Model VG-1 Kontrol Konsolu Kontrol konsolu yardımıyla sepetler 0 9,7 Hz aralığında seçilen bir dönüş frekansıyla birbirine zıt yönde döndürülür.
Harmonik kuvvet 10 m /2 e m /2 e t 2 m e /2 e t e 2 p(t)=(m ee )sin t Maksimum ki kuvvet = 22kN
Titreşim Üreteci 11 Kuvvet yönünü değiştirme
Makine limitleri 12 B (Büyük), K (Küçük); Ağırlık Har rmonik Kuvvet Gen nliği (kn) max. frekans = 9,7 Hz Dönüş Frekansı (Hz)
13 İvme Ölçerler Kinemetrics EpiSensor ES-U tek bileşenli ±4, 2, 1, ½, ¼ g aralığında kayıt imkanı DC 200 Hz band genişliği
Data Kayıt Sistemi 14 Kinemetrics K2 12 kanallı sistem 20, 40, 50, 100, 200, 250 kayıt/saniye seçme imkanları 200 kayıt/saniye seçimi ile DC 80 Hz aralığında frekans tepkisi
Test Prosedürü 15 Titreşim üreteci genelde yapının üst katlarından birine monte edilir. İvme ölçerler çeşitli katlara yerleştirilir. Titreşim i üreteci düşük ük bir frekansta çalıştırılır. l Yapıdaki titreşimlerin kararlı duruma gelmesi için bir süre beklenir ve kayıt alınır. Bu işleme titreşim üretecinin frekansı artırılarak devam edilir. Yapının ivme-frekans tepki eğrileri elde edilir.
İvme-frekans tepki eğrileri 16 s 2 ) İvme (m/s Titreşim Frekansı (Hz)
Yapısal Dinamik Özelliklerin Tespiti 17 Yapı doğal titreşim frekansları rezonans durumunu veren üreteç frekansları olarak belirlenir. İvme (m/s 2 ) Titreşim Frekansı (Hz)
Yapısal Dinamik Özelliklerin Tespiti 18 Modal sönüm oranları yarı-yükseklik genişliği metodu ile hesaplanır. a res (m/s 2 ) a res / 2 İvme Titreşim Frekansı (Hz)
Yapısal Dinamik Özelliklerin Tespiti 19 Yapı mod şekilleri ise rezonans frekanslarında ölçülen tepkilerden bulunur. üksekliği Yapı yü Deplasman genliği
Sonlu Eleman Yapı Modelleri 20 Zorlamalı titreşim testleri ile tespit edilen yapısal dinamik özellikler, yapıların sonlu eleman modellerinin doğrulanması ve kalibre edilmesinde kullanılır.
Özet 21 Zorlamalı titreşim testleri yapılara zarar vermeden yapısal dinamik özelliklerin doğrudan ve hatasız olarak tespit edilebildiği testlerdir. Tespit edilen dinamik özellikler, yapıların sonlu eleman modellerinin doğrulanmasında kullanılır.
Özet 22 Bu modellerin kullanıldığı deprem riski belirleme çalışmalarının güvenilirliği sağlanmış olur.