Farklı Özeliklerdeki Betonarme Çerçevelerin Çevresel Titreşimler Altında Dinamik Karakteristiklerinin Deneysel Modal Analiz Yöntemiyle Belirlenmesi



Benzer belgeler
DERİNER BETON KEMER BARAJI NIN DENEYSEL DİNAMİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Betonarme Binalarda İnşa Aşamalarının Dinamik Karakteristiklere Etkisinin Operasyonal Modal Analiz Yöntemiyle Belirlenmesi

UZUN AÇIKLIKLI BETONARME KARAYOLU KÖPRÜLERİNİN DEPREM GÜVENLİKLERİNİN HASARSIZ DİNAMİK DENEYSEL YÖNTEMLERLE BELİRLENMESİ: BİRECİK KÖPRÜSÜ ÖRNEĞİ

Binaların Dinamik Parametrelerinin Operasyonal Modal Analiz Yöntemiyle Belirlenmesi *

ÇEVRESEL TİTREŞİM VERİLERİ KULLANILARAK KEMER BARAJLARIN HASAR DEĞERLENDİRMESİ

ANALİTİK MODEL GÜNCELLEME YÖNTEMİ KULLANILARAK KÖPRÜLERİN HASAR TESPİTİ

Düzlem Çelik Çerçeve Sistemlerin Operasyonel Modal Analizi

BETONARME BİR YAPIDA ÇEVRESEL VE KUVVET ETKİSİNDE TİTREŞİM ANALİZLERİ AMBIENT AND FORCED VIBRATION SURVEY IN A REINFORCED CONCRETE BUILDING

ÇELİK BİNALARDA MODAL ÖZELLİKLERİN DEĞIŞİMİNİN YAPIM SÜRESİNCE İZLENMESİ

Ölçekli Yığma Taş Kemer Köprü Modelinin Dinamik Davranışının Deneysel ve Analitik Olarak İncelenmesi

KARAYOLU KÖPRÜLERİNİN SONLU ELEMAN MODELLERİNİN OPERASYONAL MODAL ANALİZ YÖNTEMİYLE İYİLEŞTİRİLMESİ

Dersin Adı Dersin İngilizce Adi Seçmeli / Zorunlu. Tez Çalışması Thesis Zorunlu Computer Applications in Civil Engineering

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

Yapı Sağlığı İzleme Sistemlerinin Farklı Taşıyıcı Sistemli Uzun Açıklıklı Tarihi Köprülere Uygulanması

BETONARME BİR BİNADA BÖLME DUVARLARIN BİNA DİNAMİK ÖZELLİKLERİNE OLAN ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

YAPI MEKANİĞİ LABORATUVARI

BİLDİRİ BAŞLIĞI : Betonarme Yapı Analizlerinde Dolgu Duvarların Modellenme Teknikleri

PERDE DUVARLI MODEL BİR BİNANIN DİNAMİK DAVRANIŞINA YÖNELİK PARAMETRİK ÇALIŞMA

Ders Kodu Ders Adı İngilizce Ders Adı TE PR KR AKTS Ders Kodu Ders Adı İngilizce Ders Adı TE PR KR AKTS

SİMETRİK VE SİMETRİK OLMAYAN ÜÇ BOYUTLU ÇELİK YAPILARIN OPERASYONEL MODAL ANALİZİ

Sıvı Depolarının Statik ve Dinamik Hesapları

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ (Y.L.) PROGRAMI EĞİTİM ÖĞRETİM YILI DERS KATALOĞU

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 8 Sayı: 1 s Ocak 2006

Posta Adresi: Karadeniz Teknik Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 61080, Trabzon, Turkey.

hir Osmangazi Üniversitesi, Mühendislik

Betonarme Binalarda Bölme Duvar Etkilerinin Tam Ölçekli Deneylerle Araştırılması

DOLGU DUVARLARIN BİNA DOĞAL MODAL PERİYOT VE MOD ŞEKLİNE OLAN ETKİLERİ

TDY 2007 de Kullanılan Farklı Zemin Sınıfları İçin Performans Değerlendirme Yöntemleri Üzerine Bir Araştırma

ÇELİK UZAY ÇATI SİSTEMLİ HAL YAPILARIN DEPREM DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ. Armağan KORKMAZ *, Zeki AY **

TARİHİ KÖPRÜLERİN DEPREM DAVRANIŞINA SONLU ELEMAN MODEL İYİLEŞTİRİLMESİNİN ETKİSİ

Betonarme Binalarda Bölme Duvar Etkilerinin Tam Ölçekli Deneylerle Araştırılması *

Prof. Dr. Azer A. KASIMZADE s Selected Publications for Last Five Years

BİNALARDA KISA KOLONA ETKİ EDEN PARAMETRELERİN İNCELENMESİ

YAPISAL DÜZENSİZLİKLERİ OLAN BETONARME YAPILARIN DEPREM DAVRANIŞLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Posta Adresi: Karadeniz Teknik Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 61080, Trabzon, Turkey.

1. YARIYIL / SEMESTER 1

DOKUZ KATLI TÜNEL KALIP BİNA SONLU ELEMAN MODELİNİN ZORLAMALI TİTREŞİM TEST VERİLERİ İLE GÜNCELLENMESİ

KISA KOLON TEŞKİLİNİN YAPI HASARLARINA ETKİSİ. Burak YÖN*, Erkut SAYIN

Perdeli-Çerçeveli Taşıyıcı Sistemli Binalarda Taşıyıcı Sistem Seçiminin Yapı Davranışı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile Belirlenmesi

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 26(1): 1-6 (2010)

RYTEİE E GÖRE DOLGU DUVAR ETKİSİNİ DİKKATE ALAN BASİTLEŞTİRİLMİŞ YÖNTEMİN İRDELENMESİ

PERDELERDEKİ BOŞLUKLARIN YATAY ÖTELENMEYE ETKİSİ. Ayşe Elif ÖZSOY 1, Kaya ÖZGEN 2 elifozsoy@hotmail.com

DENEYSEL MODAL ANALİZ YÖNTEMİ İLE DÜZLEM ÇERÇEVELERİN DİNAMİK KARAKTERİSTİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Prefabrik Yapıların Dinamik Davranışlarının. hasarsız deneysel yöntemlerle belirlenmesi

Deprem Etkisindeki Betonarme Binalarda Yumuşak Kat Düzensizliğine Perde Duvar Etkisi

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 4- Özel Konular

Küçük Ölçekli Sarsma Tablası Test Modelleri için Uygun Ölçeklendirme Katsayısının Araştırılması

Farklı Zemin Sınıflarının Bina Deprem Performansına Etkisi

Dr. Süleyman ADANUR. Karadeniz Teknik Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü 61080, Trabzon, TÜRKİYE. Tel: , Faks:

PİEZOELEKTRİK YAMALARIN AKILLI BİR KİRİŞİN TİTREŞİM ÖZELLİKLERİNİN BULUNMASINDA ALGILAYICI OLARAK KULLANILMASI ABSTRACT

Farklı Zemin Koşullarındaki Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile İncelenmesi: 8 Katlı Çerçeve Örneği

Mesnet Şartlarının Betonarme Kısa Kirişlerin Davranışına Etkisinin Deneysel ve Analitik Olarak İncelenmesi

AKDENİZ BÖLGESİNDEKİ SANAYİ YAPILARININ DEPREMSELLİĞİNİN İNCELENMESİ

ÇOK KATLI ve ÇOK AÇIKLIKLI DOLGU DUVARLI ÇELİK ÇERÇEVELERİN TERSİNİR-TEKRARLANIR YATAY YÜKLER ALTINDAKİ DAVRANIŞININ LİNEER OLMAYAN HESABI

INS7.. Seçmeli Ders INS797* Yüksek Lisans Seminer INS7.. Seçmeli Ders INS798* Yüksek Lisans Uzmanlık Alanı

DÜZLEM İÇİ YANAL YÜK ALTINDAKİ TEK KATLI VE TEK AÇIKLIKLI BİR ÇERÇEVENİN LS-DYNA İLE SİMÜLASYON ÇALIŞMASI

YUMUŞAK KAT DÜZENSİZLİĞİNİN VE DOLGU DUVARLARIN BETONARME BİNALARIN DEPREM DAVRANIŞINA ETKİLERİ

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

KISMİ BOŞLUKLU DOLGU DUVARLARIN BETONARME ÇERÇEVELERİN SERBEST VE ZORLANMIŞ TİTREŞİMİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

(Deneysel Çalışmalar)

YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ FARKLI YER HAREKETLERİ ETKİSİNDEKİ SİSMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Kömürhan Köprüsünün Sonlu Eleman Model İyileştirilmesi *

Karayolu Köprülerinin Modal Davranışına Kutu Kesitli Kiriş Şeklinin Etkisi Doç. Dr. Mehmet AKKÖSE

KODU DERSİN ADI SORUMLUSU YER P.TESİ SALI ÇARŞ PERŞ CUMA Yüksek Lisans Tezi Doç. Dr. Tayfun DEDE

YUMUŞAK KAT DÜZENSİZLİĞİNİN BETONARME BİNALARIN DEPREM DAVRANIŞINDA ETKİSİ

DİNAMİK BENZERİ DENEYLERLE YETERLİ DAYANIMA SAHİP BİR BETONARME ÇERÇEVENİN BİRLEŞİM BÖLGELERİNİN PERFORMANSININ İRDELENMESİ

... Alemdar BAYRAKTAR, Ahmet Can ALTUNIfiIK, Bar fl SEV M, Temel TÜRKER, Fatma B R NC Karadeniz Teknik Üniversitesi, nflaat Mühendisli i Bölümü

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Geçmiş depremlerde gözlenen hasarlar Güncellenen deprem yönetmelikleri Tipik bir binada depremsellik incelemesi

OPERASYONEL MODAL ANALİZ TEKNİĞİ İLE YIĞMA YAPILARIN DİNAMİK DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

Dolgu Duvarlarının Çerçeve Yapının Deprem Davranışına ve Göçme Mekanizmasına Etkisi

GÜÇLENDİRİLEN YAPILARDA YAPI ÖZELLİKLERİ MALİYET İLİŞKİLERİ ÜZERİNE İSTATİSTİKSEL BİR ÇALIŞMA

DOLGU DUVARLI ÇERÇEVELERİN YATAY YÜKLER ALTINDAKİ DAVRANIŞLARI ÜZERİNE DENEYSEL BİR ÇALIŞMA

BETONARME BİR YAPIDA DUVARSIZ VE DUVARLI HALLERİN DİNAMİK TESTLERİ

SÜNEK OLMAYAN B/A ÇERÇEVELERİN, ÇELİK ÇAPRAZLARLA, B/A DOLGU DUVARLARLA ve ÇELİK LEVHALAR ile GÜÇLENDİRİLMESİ.

BETONARME YÜKSEK YAPILARIN DEPREM PERFORMANSINA BETONARME PERDE ORANIN ETKİSİ

Dairesel Betonarme Kolonlarda Çatlamış Kesite Ait Etkin Eğilme Rijitliklerinin İrdelenmesi

TARİHİ BİR CAMİİNİN DİNAMİK KRAKTERİSTİKLERİNİN ANALİTİK VE DENEYSEL YÖNTEMLERLE BELİRLENMESİ

DEPREME KARŞI GÜÇLENDİRME ÖNCESİ VE SONRASINDA BİR BİNANIN DİNAMİK ÖZELLİKLERİNİN DENEYSEL MODAL ANALİZ YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

Çelik Çerçeveli Yapılar Özelinde Dolgu Duvar Etkisinin İncelenmesi

2.3. Dinamik Benzeri Yöntemler ile Ölçekli Beton Barajda Deprem Simulasyonu

Bir Otomatik Taşıma Sisteminin Eniyilenmesi Çalışması

BETONARME BİNALARIN FARKLI HESAP YÖNTEMLERİNE GÖRE PERFORMANS SINIRLARININ İNCELENMESİ ÜZERİNE BİR DEĞERLENDİRME

TUĞLA DOLGU DUVARLARIN B/A ÇERÇEVELİ YAPILARIN DAVRANIŞINA ETKİLERİNİN İNCELENMESİ; DENEYSEL VE KURAMSAL ÇALIŞMALAR

Hibrit ve Çelik Kablolu Köprülerin Dinamik Davranışlarının Karşılaştırılması

GÜÇLENDİRİLMİŞ TUĞLA DUVAR DENEYLERİNDE YÜK DEFORMASYON ÖLÇÜMLERİNİN POTANSİYOMETRİK DEPLASMAN SENSÖRLER İLE BELİRLENMESİ

BETONARME ÇERÇEVE İÇERİSİNDEKİ FARKLI DOLGU DAVRANIŞININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

English for Academic Reading & Speaking I İngilizce Akademik Okuma ve Konuşma I. Introduction to Civil Engineering İnşaat Mühendisliğine Giriş

FARKLI PARAMETERLERİN CFRP ŞERİTLERLE DOLGU DUVAR GÜÇLENDİRMESİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ

1975 Yönetmeliğine Göre Yapılmış Yapıların Türkiye 2007 Deprem Yönetmeliğine Göre Performans Değerlendirmesi

Doç.Dr. RAMAZAN ÖZÇELİK

MEVCUT BETONARME BİNALARIN DEPREM GÜVENLİKLERİNİN ARTIRILMASI

DEPREM ETKİSİNDEKİ BİNALARIN GÜVENİLİRLİK ANALİZİ

Aktif Titreşim Kontrolü için Bir Yapının Sonlu Elemanlar Yöntemi ile Modelinin Elde Edilmesi ve PID, PPF Kontrolcü Tasarımları

BETONARME KOLONLARIN ETKİN KESİT RİJİTLİKLERİ ÜZERİNE YÖNETMELİKLERİN YAKLAŞIMLARI

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı: RİFAT REŞATOĞLU 2. Doğum Tarihi: Ünvanı: Doç. Dr. 4. Öğrenim Durumu: Doktora

MEHMET PALANCİ ARAŞTIRMA GÖREVLİSİ

SARSMA TABLASINA YERLEŞTİRİLMİŞ 3 KATLI HASARLI VE HASARSIZ ÇELİK YAPI MODELİNİN DİNAMİK KARAKTERİSTİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Transkript:

Farklı Özeliklerdeki Betonarme Çerçevelerin Çevresel Titreşimler Altında Dinamik Karakteristiklerinin Deneysel Modal Analiz Yöntemiyle Belirlenmesi *1 Mehmet Emin Arslan ve 2 Ahmet Durmuş *1 Teknoloji Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü Düzce Üniversitesi, Türkiye 2 Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü Karadeniz Teknik Üniversitesi, Türkiye Özet Gerçekleştirilen bu çalışmada, geleneksel ve düşük dayanımlı betonlarla üretilen, dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı betonarme çerçevelerin doğal frekans ve mod şekilleri gibi dinamik karakteristikleri çevresel titreşimler kullanılarak deneysel modal analiz yöntemiyle karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu amaçla, geleneksel ve düşük dayanımlı betonlarla gerçek boyutlarda, tek katlı ve tek açıklı betonarme çerçeveler üretilmiştir. Çerçevelere titreşimler küçük darbelerle uygulanmış ve deneyler boyunca dönüş sinyalleri hassas ivmeölçerlerle ölçülmüştür. Ölçüm süresi, frekans aralığı ve etkili mod sayısı teknik literatürdeki benzer çalışmalar göz önünde bulundurularak belirlenmiştir. Dinamik karakteristikleri deneysel olarak elde etmek için Geliştirilmiş Frekans Tanım Alanında Ayrıştırma Yöntemi kullanılmıştır. Deneylerden elde edilen bulgular, dinamik karakteristiklerin malzeme özelikleri ve dolgu duvarın varlığına göre oldukça değişiklik sergilediğini göstermiştir. Ayrıca, betonarme çerçevelerin etkili modlarının belirlenmesinde çevresel titreşimlerin yeterli olduğu da görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Dinamik karakteristikler, deneysel modal analiz, betonarme çerçeve, dolgu duvar. Abstract In this study, dynamic characteristics of plane and in-filled RC frames with low and normal strength concrete are determined and compared with each other using Operational Modal Analysis method under ambient vibration. For this purpose full scaled, one bay and one story RC frames with low and normal strength concrete are produced. RC frames are vibrated by natural excitations with small impact effects and the response signals are measured using sensitive accelerometers during ambient vibration tests. Measurement time-frequency span and effective mode number are determined by considering similar studies and literature. To obtain experimental dynamic characteristics Enhanced Frequency Domain Decomposition method is considered. Results of ambient vibration tests show that dynamic characteristics change significantly depending on the material properties and existence of infill walls. It is shown that the ambient vibration measurements are enough to identify the most significant modes of RC frames as well. Keywords: Dynamic characteristics, Operational modal analysis, RC frames, Infill wall. 1. Giriş Betonarme çerçeve sisteme sahip çok katlı yapılarda bölme duvarlar genellikle tuğla ya da gaz betonla oluşturulmaktadır. Bu tür dolgu duvarlı çerçevelerin, depremden dolayı oluşan yatay yüklere karşı yeterli rijitliklerinin bulunması gerekmektedir [1,7]. Depremden dolayı yapıya *Corresponding author: Address: Faculty of Technology, Department of Civil Engineering Duzce University, 81620, Duzce TURKEY. E-mail address: eminarslan81@yahoo.com, Phone: +903805421133 Fax: +903805421134

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1972 etkiyecek yüklerin daha kesin tahmin edilebilmesi, yapıya ait doğal frekansları, mod şekilleri ve sönüm oranları gibi dinamik karakteristiklerin doğru belirlenmesine bağlıdır. Dinamik karakteristikler dolgu duvarın bulunması durumunda oldukça değişiklik göstermektedir. Ancak, yönetmeliklerdeki bağıntılar dolgu duvarların etkilerini tam olarak dikkate alamamaktadır. Öyle ki, yapılan çalışmalar, deneysel olarak ölçülen ve teorik olarak hesaplanan doğal frekanslar arasında ±%50 den fazla hata olduğunu göstermiştir [8]. Bu sebeple, dolgu duvarlı bir çerçevenin dinamik karakteristikleri belirlenirken dolgu duvarın etkisinin de dikkate alınması gerekmektedir. Dinamik karakteristikler, yapının, sınır koşullarını, malzeme özeliklerini, taşıyıcı sistemini ve hasar durumunu da dikkate alarak analitik ya da deneysel olarak belirlenebilmektedir. Analitik dinamik karakteristikler mevcut yapının gerçek özeliklerini yansıtmamaktadır [9, 13]. Bu sebeple, analitik dinamik karakteristikleri doğrulamak ve deprem yüklerini daha doğru belirlemek için deneysel yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır. Teknik literatürde deneysel yöntemlere ilişkin birçok çalışma bulunmaktadır [14, 19]. Dolgu duvarların etkilerini incelemek amacıyla gerçekleştirilen çalışmalar, dolgu duvarların, yapının deprem davranışını etkilediğini göstermiştir. Bunun yanında, yapısal çözümlemelerde dikkate alınan malzeme özelikleri, yapıdakinden farklı olabilmektedir. Bu sebeple, yapısal çözümlemelerde daha tutarlı sonuçların elde edilmesi için, dinamik karakteristiklerin, yapının mevcut durumunu dikkate alarak, modal test yöntemleriyle belirlenmesi oldukça önemli olmaktadır. Sonuç olarak, bu çalışmada, gerçek boyutlarda, tek açıklıklı ve tek katlı, geleneksel ve düşük dayanımlı betonlarla üretilen dolgusuz ve tuğla dolgulu betonarme çerçevelerin, doğal frekanslar ve mod şekilleri gibi dinamik karakteristikleri, Çevresel Titreşim Yöntemi (ÇTY) yardımıyla belirlenmiştir. 2. Materyal ve Metot Deneysel Modal Çözümleme (DMÇ) yöntemi, yapıların dinamik özelikleri olan; doğal frekanslarını, mod şekillerini ve sönüm oranlarını belirlemede kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem, yapılara uygulanan yük türüne göre Çevresel Titreşim Yöntemi ve Zorlanmış Titreşim Yöntemi (ZTY) olarak ikiye ayrılmaktadır. ZTY de yapı darbe çekici, sarsıcı ya da sarsma tablası gibi uygulanan yükün ölçülebildiği aletlerle titreştirilirken, ÇTY de yapı doğal çevresel etkiler (rüzgar, trafik, yaya vb.) kullanılarak titreştirilmektedir. Daha sonra bu veriler yaygın olarak kullanılan metotlarla işlenmektedir [20-21]. Geliştirilmiş Frekans Tanım Alanında Ayrıştırma (GFTAA) ve Stokastik Altalan Belirleme (SAB) yöntemleri en sık kullanılan çevresel titreşim yöntemleridir. Bu konuya ilişkin ayrıntılı bilgi teknik literatürde verilmektedir [22, 26]. 2.1. Çalışmada kullanılan betonların karışım oranları ve bazı mekanik özelikleri Betonların üretiminde CEM II / B-M 32,5 R (P-LL) çimentosu kullanılmıştır. Geleneksel ve düşük dayanımlı betonların bileşim hesaplarında mutlak hacim yöntemi kullanılmıştır [27]. Buna göre üretilen betonların bir eksenli merkezi basınç deneylerinden elde edilen bazı mekanik özelikler aşağıdaki Çizelge 1'de verilmektedir.

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1973 Çizelge 1. Üretimlerde kullanılan geleneksel ve düşük dayanımlı betonların bazı mekanik özelikleri Beton Türü GB (MPa) DDB (MPa) Ortalama Standart Silindir Basınç Dayanımı (MPa) 27.15 9.87 Karakteristik Standart Silindir Basınç Dayanımı (MPa) 25.14 9.75 Ortalama Küp Basınç Dayanımı (15x15x15) (MPa) 32.32 11.48 Karakteristik Küp Basınç Dayanımı (15x15x15) (MPa) 30.27 11.33 Başlangıç Elastisite Modülü (MPa) 28000 11250 2.2. Deney çerçevelerinin boyutları ve donatı detayları Betonarme deney çerçevelerinin boyutları ve şematik donatı detayları Şekil 1 de verilmektedir. Şekil 1. Deney çerçevelerinin boyutları ve şematik donatı planları 3. Deneysel Modal Çözümleme Bulguları Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin dinamik özeliklerini belirlemek için, DMÇ yöntemlerinden biri olan ÇTY uygulanmıştır. Ölçümlerde B&K8340 tipi bir eksenli ivmeölçerler kullanılmıştır. Bu ölçümlerde frekans aralığı, sonlu elemanlar modellerinden elde edilen frekansları da dikkate almak suretiyle, 0.1Hz ve 300Hz arasında seçilmiştir. Doğal frekansları ve mod şekillerini doğru olarak belirleyebilmek için, çerçeve kirişlerine düşey doğrultuda 4, kolonlarına ise yatay doğrultuda 3 er adet ivmeölçer yerleştirilmiştir. Bu deneylerde, çerçevelere uygulanan yüklerin büyüklüğü ve

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1974 zamanla değişimi bilinmediğinden, doğru bulgulara ulaşabilmek için ölçümler, 15 dakika süreyle, 17 kanallı B&K 3560 tipi veri toplama sistemiyle kaydedilmiş ve OMA [28] yazılımıyla işlenmiştir. Böylece, çerçevelerin dinamik özelikleri, toplanan verilerin GFTAA yöntemleriyle ayrıştırmak suretiyle, belirlenmiştir. 3.1. Düşük Dayanımlı Dolgu Duvarsız ve Tuğla Dolgu Duvarlı Çerçeve Ölçümleri Düşük dayanımlı betonla üretilen dolgu duvarsız çerçevenin deney anından bir görünüm ve bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumu aşağıdaki Şekil 2 de verilmektedir. Şekil 2. (a) Düşük dayanımlı betonla üretilen dolgu duvarsız çerçevenin deneysel modal çözümleme deneyine ait bir görünüm ve (b) bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumu Düşük dayanımlı dolgu duvarsız çerçeve ölçümlerinden elde edilen mod şekilleri ve frekans değerleri Şekil 3 te verilmektedir. Şekilden de görüldüğü gibi, 14-156Hz frekans aralığında 5 adet doğal frekans elde edilmiştir. Şekil 3. Düşük dayanımlı dolgu duvarsız çerçevenin deneysel modal çözümlemesinden elde edilen mod şekilleri Dolgu duvarların, çerçevelerin dinamik özelikleri üzerindeki etkisini belirlemek için, tuğla dolgu duvarlı düşük dayanımlı bir çerçeve üzerinde de dinamik ölçümler gerçekleştirilmiştir. Bu deneyden bir görünüm ve ivmeölçerlerin konumu Şekil 4 de verilmektedir. Bu çerçeveye ilişkin elde edilen mod şekilleri ve frekans değerleri ise Şekil 5 te verilmektedir.

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1975 Şekil 4. (a) Düşük dayanımlı betonla üretilen tuğla dolgu duvarlı çerçevenin deneysel modal çözümleme deneyine ait bir görünüm ve (b) bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumları Şekil 5. Düşük dayanımlı tuğla dolgu duvarlı çerçevenin deneysel modal çözümlemelerinden elde edilen modlar 3.2. Geleneksel Betonlu Dolgu Duvarsız ve Tuğla Dolgu Duvarlı Çerçeve Ölçümleri Dolgu duvarsız çerçevenin deney anından bir görünüm ve bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumu aşağıdaki Şekil 6 da verilmektedir. Şekil 6. (a) Geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız çerçevenin deneysel modal çözümleme deneyine ait bir görünüm ve (b) bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumu Geleneksel betonlu dolgu duvarsız çerçeve ölçümlerinden elde edilen mod şekilleri ile bunlara karşılık gelen doğal frekans değerleri Şekil 7 de verilmektedir.

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1976 Şekil 7. Geleneksel betonlu dolgu duvarsız çerçevenin deneysel modal çözümlemelerinden elde edilen modlar Geleneksel betonla üretilen tuğla dolgu duvarlı çerçeve üzerinde yapılan deneyden bir görünüm ve ivmeölçerlerin konumu Şekil 8 de verilmektedir. Alınan ölçümlerinden elde edilen mod şekilleri ile bunlara karşılık gelen doğal frekans değerleri Şekil 9 da verilmektedir. Şekil 8. (a) Geleneksel betonlu tuğla dolgu duvarlı çerçevenin deneysel modal çözümleme deneyine ait bir görünüm ve (b) bu çerçeve üzerinde ivmeölçerlerin konumları Şekil 9. Geleneksel betonlu tuğla dolgu duvarlı çerçevenin deneysel modal çözümlemelerinden elde edilen mod şekilleri

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1977 4. Deneysel Modal Çözümleme Deneysel Ölçüm Bulgularının İrdelenmesi Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçeveler üzerinde çevresel titreşimler altında gerçekleştirilen deneysel modal çözümleme ölçümleri, dolgu duvarların çerçevelerin frekanslarını ve rijitliklerini önemli ölçüde artırdığını göstermiştir. Değişen frekans ve rijitliklere paralel olarak mod şekilleri de değişiklik göstermektedir. Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin çevresel titreşimleri kullanan deneysel modal çözümleme yöntemiyle elde edilen doğal frekansları Çizelge 2'de verilmektedir. Çizelgeden de görüldüğü gibi, geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin doğal frekans değerleri düşük dayanımlı betonla üretilenlerinkinden daha yüksektir. Bu durum, geleneksel betonla üretilen çerçevelerin rijitliklerinin daha yüksek olmasından kaynaklandığını düşündürmektedir. Zira geleneksel betonun elastisite modülünün eğilme rijitliğini artırması bu düşünceyi doğrulamaktadır. Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin ÇTY ile elde edilmiş doğal frekanslarının değişimi Şekil 10'da verilmektedir. Çizelge 6. Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin çevresel titreşim yöntemiyle elde edilen doğal frekansları Deneysel Modal Çözümlemeyle Elde Edilen Doğal Frekanslar (Hz) Modlar Düşük Dayanımlı Betonlu Geleneksel Betonlu Dolgu duvarsız Tuğla dolgu duvarlı Dolgu duvarsız Tuğla dolgu duvarlı 1 14.99 56.57 16.64 63.56 2 43.71 94.12 51.52 98.21 3 82.37 145.50 90.94 148.55 4 96.91 160.50 109.50 165.26 5 155.20 216.30 179.20 226.12 Şekil 10. Düşük dayanımlı ve geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı çerçevelerin deneysel modal çözümleme yöntemiyle elde edilen doğal frekanslarının değişimi

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1978 Sonuçlar ve Öneriler Gerçekleştirilen bu çalışmada, gerçek boyutlarda, tek açıklıklı ve tek katlı, geleneksel ve düşük dayanımlı betonlarla üretilen dolgusuz ve tuğla dolgulu betonarme çerçevelerin, dinamik karakteristikleri olan doğal frekansları ve mod şekilleri, ÇTY yardımıyla belirlenmiştir. Çalışma sonunda elde edilen bulguların değerlendirilmesiyle çıkarılabilecek başlıca sonuçlar aşağıda özetlenmektedir. Çevresel titreşimler altında düşük dayanımlı ve geleneksel betonlarla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı betonarme çerçevelerin dinamik ölçümlerinin her biri için 5 farklı doğal frekans ve mod şekli belirlenmiştir. Elde edilen bu 5 mod değerlendirildiğinde, bunların eğilme ve ötelenme modları olduğu görülmektedir. Ölçülen ilk 5 doğal frekans değerleri dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı düşük dayanımlı betonla üretilen çerçeveler için sırasıyla, 14-156Hz ve 56-217Hz arasındadır. Bu frekans değerleri geleneksel betonla üretilen dolgu duvarsız ve tuğla dolgu duvarlı betonarme çerçeveler için ise 16-180Hz ve 63-227Hz arasındadır. Her iki betonla üretilen çerçevelerde, dolgu duvarların frekans değerlerini artırarak rijitliği önemli ölçüde artırdığı, bunun yanında mod şekillerini de değiştirdiği görülmüştür. Bu durum dinamik davranışın oldukça değiştiğini göstermektedir. Geleneksel ve düşük dayanımlı betonla üretilen dolgu duvarsız çerçevelerde elde edilen mod şekillerinin birbiri içerisinde uyumlu olduğu görülmektedir. Aynı uyum dolgu duvarlı çerçeveler için de sağlanmıştır. Özetle, dolgu duvarlar dinamik özelikleri önemli ölçüde değiştirmektedir. Dolayısıyla, bu durumun yapısal çözümlemelerde dikkate alınması gerekmekte, aksi takdirde, yapıların depremlerden daha olumsuz şekilde etkilenebilme ihtimali ortaya çıkmaktadır. Çünkü deprem yükü azaltma katsayısı belirlenirken taşıyıcı sistem türü göz önünde bulundurulmakta, dolgu duvarların katkısı dikkate alınmamaktadır. Dolayısıyla dolgu duvarların hesaplarda ihmal edilmesi her zaman için güvenli tarafta kalınacağı anlamı taşımamaktadır. References [1] Smith BS, Lateral stiffness of ınfilled frames. ASCE Structural Division Journal 1962;183-199. [2] Klingner RE, Bertero VV. Earthquake resistance of infilled frames. ASCE Journal of Structural Engineering 1978; 104: 973-989. [3] Mehrabi AB, Shing PB. Schuller MP. Noland JL. Hysteretic response of reinforced concrete ınfilled frames. ASCE Journal of Structural Engineering 1996; 122(3): 228-237. [4] FEMA 356. Pre-standard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings. Federal Emergency Management Agency (FEMA). Washington: 2000. [5] DBYBHY-2007. Deprem bölgelerinde yapılacak binalar hakkında yönetmelik. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. Ankara: 2007.

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1979 [6] Sahoo DR, Rai DC. Seismic strengthening of non-ductile reinforced concrete frames using aluminum shear links as energy-dissipation devices. Engineerin Structures 2010; 32: 3548-3557. [7] Özsayın B, Yılmaz E, İspir M, Özkaynak H, Yüksel E, İlki A. Characteristics of CFRP retrofitted hollow brick infill walls of reinforced concrete frames. Construction and Building Materials, 2011; 25: 4017-4024. [8] Ewins DJ. Modal testing: Theory and practice. England: Research Studies Press Ltd.; 1984. [9] Sun X, Philip JA. Study on experimental modal analysis for seismic response assessment of underground facilities. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 1997; 34: 491-491. [10] Reynolds P, Pavic A, Prichard S. Dynamic analysis and testing of a high performance floor structure. International Conference on Structural Dynamic Modeling-Test, Analysis, Correlation and Validation 2002; Maderia Island, Portugal. [11] Morin PB, Léger P, Tinawi R. Seismic behavior of post-tensioned gravity dams: shake table experiments and numerical simulations. Journal of Structural Engineering, ASCE 2002; 128: 140-252. [12] Sasaki T, Kanenawa K, Yamaguchi Y. Simple estimating method of damages of concrete gravity dam based on linear dynamic analysis. 13th World Conference on Earthquake Engineering, 2004; Vancouver, B.C., Canada. [13] Law SS, Li XY, Lu ZR. Structural damage detection from wavelet coefficient sensitivity with model errors. Journal of Engineering Mechanics, ASCE 2006; 132: 1077-1087. [14] Maia NMM. Silva JMM. Theoretical and experimental modal analysis. England: Research Studies Press Ltd.; 1997. [15] Ren WX, Zhao T, Harik IE. Experimental and analytical modal analysis of steel arch bridge. Journal of Structural Engineering, ASCE 2004; 130: 1022-1031. [16] Dooms D, Degrande G, Roeck G, Reynders E. Finite element modeling of a silo based on experimental modal analysis. Engineering Structures 2006; 28: 532-542. [17] Zivanovic S, Pavic A, Reynolds P. Finite-element modeling and updating of a lively footbridge: The complete process. Journal of Sound and Vibration 2007; 301: 126 145. [18] Brencich A, Sabia, D. Experimental identification of a multi-span masonry bridge: The Tanaro Bridge. Construction and Building Materials 2008; 22(10): 2087 2099. [19] Bayraktar A, Sevim B, Altunışık AC, Türker T. Analytical and operational modal analyses of Turkish style reinforced concrete minarets for structural identification. Experimental. Techniques 2009; 33(2): 65-75. [20] Sevim B, Bayraktar A, Altunışık AC, Adanur S, Akköse M. Modal Parameter Identification of a Prototype Arch Dam Using Enhanced Frequency Domain Decomposition and Stochastic Subspace Identification Techniques., Journal of Testing and Evaluation 2010; 38(5): 1-10. [21] Altunışık AC, Bayraktar A, Sevim B, Özdemir H. Experimental and analytical system identification of eynel arch type steel highway bridge. Journal of Structural Steel Research 2011; 67: 1912-1921. [22] Jacobsen NJ, Andersen P, Brincker R. Using enhanced frequency domain decomposition as a robust technique to harmonic excitation in operational modal analysis, Proceedings of ISMA2006: International Conference on Noise and Vibration Engineering 2006; Leuven, Belgium. [23] Van OP, De Moor B. Subspace Identification for Linear Systems: Theory, Implementation and Applications, Dordrecht, Netherlands: Kluwer Academic Publishers; 1996.

ME. ARSLAN ve Ahmet DURMUŞ/ ISITES2015 Valencia -Spain 1980 [24] Peeters B, De Roeck G. reference based stochastic subspace ıdentification in civil engineering. Proceedings of the Second International Conference on Identification in Engineering Systems, 1999; Swansea, United Kingdom, 639 648. [25] Yu DJ, Ren WX. EMD-Based stochastic subspace ıdentification of structures from operational vibration measurements. Engineering Structures 2005; 27: 1741 1751. [26] Schwarz BJ, Richardson MH.. Experimental Modal Analysis. Orlando: CSI Reliability Week; 1999. [27] TS 802. Beton Karşımı Hesap Esasları. TSE, Ankara: 2009. [28] OMA. Operational modal analysis, Release 4.0. Denmark: Structural Vibration Solution A/S; 2006.