Kalın Plaklar İçin Üç Boyutlu Sonlu Eleman Modelleri

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2008Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2008Bu çalışmada, kalın plakların sayısal çözümlemesi için üç boyutlu, sekiz düğüm noktalı ve üç boyutlu yirmi düğüm noktalı iki farklı sonlu eleman modeli kullanılmıştır. Üç boyutlu elastisite teorisi hesap esasları dikkate alınarak oluşturulan formülasyondan hareketle eleman için düğüm noktası serbestlikleri olarak x,y,z eksenleri doğrultularındaki yer değiştirmeler U, V, W alınmıştır. Sayısal uygulamaların çözümü için Fortran programlama dilinde her iki eleman için bilgisayar programları geliştirilmiştir. Elemanların yaklaşıklık derecesi, plaklarda değişik yükleme ve sınır koşulları altında farklı kalınlık oranları için belirlenmeye çalışılmıştır. İki elemanla elde edilen sonuçların birbirine göre yaklaşımı incelenmiş, değişen sonlu eleman sayısının etkisi de dikkate alınarak elde edilen sonuçlar analitik sonuçlar ve kaynaklardaki diğer sonlu eleman sonuçları ile karşılaştırılmıştır.In this study, three-dimensional, eight-nodded and twenty-nodded finite element models are used for static analysis of thick plates. Nodal degrees of freedom for both finite elements are displacements U, V, W in Cartesian coordinates (x, y, z) and these elements are based on the three-dimensional elasticity theory. For the solution of numerical applications, two computer programs written in Fortran language are developed. To illustrate the accuracy of these finite elements, a number of examples ranging from thin to thick plate applications, are presented and discussed with respect to h/a. The results obtained by these elements are presented in dimensionless form in tables with exact solution and with finite element results given by other researchers

Kalın Sayılabilecek Plaklarda Kayma Kilitlenmesi Problemi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2015Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2015Bu çalışmada, kalınlık doğrultusundaki kayma şekil değiştirmelerinden doğan etkilerin göz önüne alındığı Mindlin plak teorisi kullanılarak plaklar için şekil değiştirme enerjisi ifadesi elde edilmiştir. Elde edilen bu ifade yardımıyla yer değiştirmelerin bilinmeyen olarak tanımlandığı izoparametrik üç noktalı üçgen sonlu eleman, dört ve sekiz noktalı dörtgen sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Eleman rijitlik matrisini elde etmek için bu elemanların biçim fonksiyonları kullanılmıştır. Kayma kilitlenmesini test etmek için, elde edilen elemanlar hem kalın sayılabilecek plaklarda hem de ince plaklarda incelenmiştir. Kayma kilitlenmesinin meydana geldiği durumlarda integrasyon adımı azaltılması ve ayrık kayma aralığı yöntemi kullanılmıştır.In this study, the strain energy expression was obtained by using the Mindlin plate theory which takes into account the effects resulting from the shear deformation in the thickness direction. Using this phrase, three noded triangular finite element, four noded quadrilateral finite element and eight noded quadrilateral finite element models have been developed. To compute the element stiffness matrix, shape functions of these elements are used. In order to test shear locking, the obtained elements are analyzed in both thin and moderately thick plates. In order to avoid shear locking phenomenon that appears in case of thin plate applications, discrete shear gap technique and reduced integration technique are employed for the evaluation of the stiffness matrices by using the principle of minimum potential energy

Betonarme Binalarda Dolgu Duvarların Deprem Etkisi Altındaki Davranışının İncelenmesi

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2013Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2013Bu çalışmada, betonarme binalarda dolgu duvarların deprem etkisi altındaki yapısal davranışının incelenmesi amaçlanmıştır. Dolgu duvarların yapının taşıyıcı sistemi üzerindeki etkileri ve dolgu duvar modelleri ayrıntılı olarak incelenmiştir. Çalışmada, altı katlı ve on iki katlı iki betonarme bina kullanılmıştır. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007 ve TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları’ na uygun olarak her iki bina için taşıyıcı sistemler tasarlanmıştır. Binalar dolgu duvarsız, tuğla dolgu duvarlı ve gazbeton dolgu duvarlı olarak oluşturulmuştur. Dolgu duvarsız, tuğla dolgu duvarlı ve gazbeton dolgu duvarlı binaların taşıyıcı sistemlerinin üç boyutlu modelleri SAP2000 yapı analiz programında oluşturulmuş ve Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak çözüm yapılmıştır. Dolgu duvarlar deneysel ve analitik çalışmaların ışığında eşdeğer diyagonal basınç çubukları olarak modellenmiştir. Çözümleme sonrasında tüm modellerin doğal titreşim periyotları, taban kesme kuvvetleri, yer değiştirme değerleri, kat rijitlik değerleri, burulma düzensizliği katsayıları ve etkin göreli kat ötelemesi değerleri elde edilmiştir. Modellerin analiz sonuçları karşılaştırılmış ve yorumlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Dolgu duvar etkisi, Dolgu duvarlı çerçeveler, Dolgu duvarlı perde çerçeveler, Eşdeğer diyagonal basınç çubuğuIn this study, investigating structural behavior of infill walls in reinforced concrete buildings under earthquake effect is aimed. Effects of infill walls on the bearing system of structure and the modeling of infill walls are investigated in detail. In the study, two reinforced concrete buildings, six-story and twelve-story, are examined. The bearing frame systems for each building are designed in accordance with Turkish Earthquake Code 2007 and Turkish Standards 500. The buildings are constituted without infill walls, with brick infill walls and with aerated concrete infill walls. Three dimensional models of the bearing frame systems of the buildings with and without infill walls are constituted in SAP2000 structural analysis program and analyzed by using Equivalent Seismic Load Method. Infill walls are modeled as equivalent diagonal pressure bars in the light of experimental and analytical works. After the analyses the values of free vibration periods, base shear forces, displacements, rigidities of tories, torsional irregularity factors and effective relative story drifts of all models are obtained. The analysis results of the models are compared and commented. Keywords: Effect of infill wall, Frames with infill walls, Shear wall-frames with infill walls, Equivalent diagonal pressure ba

Galatasaray Panagia Ton İsodion Kilisesinin Davranışı

Konferans Bildirisi -- Teorik ve Uygulamalı Mekanik Türk Milli Komitesi, 2010Conference Paper -- Theoretical and Applied Mechanical Turkish National Committee, 2010Panagia Ton İsodion Kilisesi, Galatasaray'da Çiçek Pasajı yakınlarında bulunan İstanbul'un en eski kiliselerinden ve Beyoğlu'nun iki ana kilisesinden biridir. Tarihi kilise SAP2000 programı ile üç boyutlu sonlu elemanla modellenmiş, yapının kendi ağırlığı ve deprem yükleri altındaki davranışı incelenmiştir. Yapı, sistemin tüm taşıyıcı elemanlarını içerecek şekilde serbestlik derecesi 24 olan üç boyutlu sonlu elemanla modellenmiştir. Çalışmada, kilisenin yapısal sistemi tanımlanmış, yapının zati ağırlığı ve deprem yüklemesi altındaki davranışı belirlenmeye çalışılmıştır.Panagia Ton Isodion Church, one of the old churches of istanbul and one of the two main churches in Beyoglu, is located near Cicek Passage in Galatasaray. The historic church is analyzed with a three-dimensional finite element model by using SAP2000 program to understand its structural behavior under the action of static and earthquake Ioadings. The structure, including all essential elements of the system, is modeled by using the solid fınite element with 24 degrees of freedom. Structural behavior and (he dynamic characteristics of church are demonstrated