Düzlem çelik çerçevelerde ikinci mertebe etkilerinin nümerik olarak incelenmesi

Abstract

Deprem esnasında özellikle yüksek ve ağır yük taşıyan yapı sistemlerindeki düşey taşıyıcı elemanlarda yeter derecede küçük olmayan yer değiştirmeler oluşabilir. Bu yer değiştirmeler, ikinci mertebe etkisini beraberinde getirir. Öte yandan, yapıların deprem dayanımlarının belirlenmesinde doğrusal olmayan statik analiz, tasarımcılar tarafından sıklıkla kullanılmaktadır. Bu çalışma ile düzlem çelik çerçevelerde ikinci mertebe etkileri, doğrusal olmayan statik analiz ile incelenmiştir. Çerçeve tipi yapılar, ikinci mertebe etkileri dikkate alınarak ve alınmayarak analiz edilmiştir. Her çerçeve için iki ayrı performans eğrisi oluşturulmuştur. Zemin kat yüksekliğinin artmasıyla çerçevelerdeki yer değiştirme değerlerinin arttığı görülmüştür. Zemin kat yüksekliği ile normal kat yüksekliği arasındaki oranın iki ve ikiden büyük olması durumu için yapısal tasarımda ikinci mertebe etkilerinin dikkate alınması önerilmektedir.

During the earthquake, particularly large displacements may occur on vertical members in tall and heavy load bearing structure systems. These displacements bring about the second order effects. On the other hand, nonlinear static analysis is often used by the designers on the determination of earthquake resistance of structures. With this study, second order effects in plane steel frames are investigated with nonlinear static analysis. Plane steel frames were analyzed with or without second order effects. Two separate performance curves were created for each frame. With the increase of the ground story height, it was observed that the displacement values in the frames increased. It is recommended to consider second order effects in structural design for the case where the ratio between the ground story height and the normal story height is two or more.