Abstract
Merkezi
Çaprazlı Çelik Çerçeveler (MÇÇÇ) başta endüstri tipi binalar olmak üzere birçok
çelik taşıyıcı sistemde yaygın olarak kullanılmaktadır. TBDY-2016 ve benzeri
şartnamelerde çelik yapı sistemleri için tavsiye edilen çeşitli formlarda
MÇÇÇ’ler bulunmaktadır. Tercih edilen çapraz formuna göre yapının yatay yük
altındaki davranışı ve performansı değişiklik göstermektedir. Bu sebeple
şartnamede tavsiye edilen her bir çaprazın deprem yükü altındaki davranışını
bilmek önem arz etmektedir. MÇÇÇ’ler AISC341-16 ve TBDY-2016’ya göre normal
sünek ve yüksek sünek olmak üzere iki türlü tasarlanabilir. Literatür
çalışmaları da MÇÇÇ’lerin yüksek sünek olarak tasarlandığı ve detaylandırıldığı
takdirde çevrimsel yük altında önemli miktarda enerji tükettiğini göstermektedir.
Bu hususlar, MÇÇÇ tasarlanırken birleşim bölgesinin, çapraz elemanın eksenel yük
kapasitesinden daha güçlü tasarlanması, çapraz elemanların basınç kuvveti
altında lokal ve global burkulmaların sınırlandırılabilmesi ve birleşim bölgesi
guse levhasının deprem enerjisini tüketebilecek şekilde detaylandırılması
olarak özetlenebilir.
Bu çalışmada
MÇÇÇ’lerde sünekliği etkileyen parametreler incelenmiş ve TBDY-2016’da bulunan 4 farklı merkezi
çapraz sistemi (Tek diyagonal çapraz
basınç-çekme, X çapraz, V çapraz), ve çaprazsız yüksek sünek moment çerçeve
sistemi bu çalışma kapsamında statik itme analizi uygulanarak araştırılmıştır. Taşıyıcı
sistemlerin süneklikleri, rijitlikleri, nihai yük taşıma kapasiteleri karşılaştırılmış
ve elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır.
References
- ANSI/AISC 341-10 (2010), Seismic Provisions for Structural Steel Buildings, American Institute of Steel Construction; Chicago, IL, USA.
- Akbaş B. (2011), Endüstriyel Çelik Yapıların Sismik Detaylandırılması, 1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, ODTÜ, ANKARA
- Bruneau M., Uang C., Sabelli R.(2011), Ductile Design of Steel Structures, Second Edition, The McGraw-Hill Companies, USA
- Nassani D. , Hussein A. , Mohammed A. , Comparative Response Assessment of Steel Frames With Different Bracing Systems Under Seismic Effect, Structures, Volume 11, 229-242
- TBDY-2016, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı. (2016) Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Taslağı
- Tremblay R. Inelastic seismic response of steel bracing members. J Constr Steel Res2002; 58:665–701.
- Shen J, Wen R, Akbas B, Doran B, Uckan E.(2014) Seismic demand on brace-intersected beams in two-story X-braced frames. Eng Struct 2014;76:295–312.
Abstract
Concentric Steel Bracings are commonly used for steel
framing systems especially for industrial buildings. There are several forms of
Concentric Steel Bracings recommended by TBDY-2016 and other steel design
codes. Behavior and performance of frame under lateral load varies according to
preferred bracing form. For this reason it is important to know characteristic behavior
of each bracing form recommended by design codes. Concentrically Braced Frame
(CBF) can be designed with nominal ductility level (OCBF) and high ductility
level (SCBF) according to TBDY-2016 and AISC341-16. Literature studies also
show that proper designed and detailed SCBF dissipate serious amount of energy
under cyclic loading. Proper design of SCBF can be summarized as stronger
design of bracing connection compared to bracing axial load capacity,
limitation of local and global buckling of bracing under compression load and
proper detailing of gusset plate allowing earthquake energy dissipation.
In this study, parameters affecting ductility of SCBF
studied and four different framing form (Compression-Tension only type, X type,
V type) given by TBDY-2016 and Special Moment Frame (SMF) without bracing were investigated
applying static push-over analysis. Ductility, rigidity, ultimate loading
capacity of frames were determined and compared.
References
- ANSI/AISC 341-10 (2010), Seismic Provisions for Structural Steel Buildings, American Institute of Steel Construction; Chicago, IL, USA.
- Akbaş B. (2011), Endüstriyel Çelik Yapıların Sismik Detaylandırılması, 1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, ODTÜ, ANKARA
- Bruneau M., Uang C., Sabelli R.(2011), Ductile Design of Steel Structures, Second Edition, The McGraw-Hill Companies, USA
- Nassani D. , Hussein A. , Mohammed A. , Comparative Response Assessment of Steel Frames With Different Bracing Systems Under Seismic Effect, Structures, Volume 11, 229-242
- TBDY-2016, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı. (2016) Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Taslağı
- Tremblay R. Inelastic seismic response of steel bracing members. J Constr Steel Res2002; 58:665–701.
- Shen J, Wen R, Akbas B, Doran B, Uckan E.(2014) Seismic demand on brace-intersected beams in two-story X-braced frames. Eng Struct 2014;76:295–312.
Details
| Subjects | Civil Engineering |
|---|---|
| Journal Section | Research Articles |
| Authors | |
| Publication Date | October 30, 2017 |
| Submission Date | October 3, 2017 |
| Published in Issue | Year 2017Volume: 20 Issue: 3 |