sap2000 deprem yükleri hesap yöntemleri_2

8/12/2019 sap2000 deprem ykleri hesap yntemleri_2

1/54

YAPI MHENDSLNDE

SAP 2000KULLANIMI

(MO ZMR)

Konu: Deprem Ykleri Hesap Yntemleri

YAPI MHENDSLNDE

SAP 2000SAP 2000KULLANIMI

(MO ZMR)

Konu: Deprem Ykleri Hesap Yntemleri

Y. Do. Dr. Kutlu DARILMAZ (T) [email protected] www.ins.itu.edu.tr/kutlu


2/54

Deprem Hesab iin kullanlabilecek hesap yntemleri

Edeer Statik Deprem Yk Yntemi (EDY)

Mod Birletirme Yntemi (MBY)Zaman Tanm Alannda Hesap Yntemi (ZTH)

MBY ve ZTH yntemleri, tm binalarn ve bina tr yaplarn

deprem hesabnda kullanlabilir.


3/54

Deprem Hesab iin kullanlabilecek hesap yntemleri

Edeer Statik Deprem Yk Yntemi (EDY)

Deprem ykleri statik yatay ykler olarak X ve Y ynlerindesisteme etkitilir. SAP2000de tanmlamas DefineLoadCases ile yaplr. (rnek EXP,EXN,EX,EYP,EYN,EY)


4/54


5/54

Yap arl (W):

=

=

i i iW G nQ= +

(Kat arlklarnn nceden hesaplanmas gerekmektedir.)

neri: SAP2000de G+nQ yk kombinasyonu tanmlanr ve

Base Reaction ile yap arl belirlenebilir.


6/54

Etkin yer ivme katsays Ao:

Yapnn yaplaca yerin kanc derece deprem blgesindebulunduuna bal olarak Deprem Ynetmeliinden alnan

bir deerdir.


7/54

Yap nem katsays I:


8/54

Spektrum Katsays S(T)

Yerel zemin koullarna (TA ve TB) ve bina doal periyoduTye (sn) bal olarak hesaplanr

(Periyodun nceden hesaplanmas gerekmektedir.)


9/54

Spektrum karakteristik periyotlar Yerel Zemin Snflarnabal olarak ynetmelikten alnr.

Yerel Zemin Snf zemin raporlarnda belirtilmektedir.


10/54

Ra(T)Deprem yk azaltma katsays Deprem Yk Azaltma

Katsays, esitli tasyc sistemler iin tanmlanan TaycSistem DavranKatsays, Rye ve doal titreim periyodu,Tye bal olarak belirlenmektedir.


11/54

Tm bu deerler hesaplandktan sonra Toplam EdeerDeprem Yk Vt her iki dorultuda hesaplanr.

Tepe kuvveti hesaplanr

=

=

1

1

1

1

( ) 0.10( )

( )

0.10( )

o xtx o

a x

o yty o

a y

A IS TV W A IW R T

A IS T

V W A IW R T


12/54

Toplam Edeer Deprem Yknn FN dnda geri kalanksm N. kat dahil olmak zere bina katlarna datlr.

Excel gibi bir program kullanlabilir.


13/54

Rijit diyafram tanmnn yaplamad yaplarda ktle veykseklikle orantl yk dalm yaplr.


14/54

Rijit diyafram tanmnn yaplamad yaplarda ktle ve ykseklikle orantl yk

dalm yaplr.


15/54

Katlara etkiyen ykler dmerkezliklerden oluan momentlerile birlikte sisteme etkitilir.Sap2000de bu ilemi gerekletirmek iin

Kat ktle merkezinin yeri kullanc tarafndan belirlenebilirve bu noktalara ykler kullanc tarafndan etkitilir.

Auto Lateral LoadUser Loads

Auto Lateral LoadUser Coefficients

yntemlerinden istenen bir tanesi kullanlabilir.


16/54

Auto Lateral Load seenei None ise deprem yklerini bizhesaplayp, katlara etkiyen deerlerini belirlemeliyiz.

*Biraz zahmetli


17/54

Auto Lateral Load seenei kullanlarak hzl ekilde

edeer deprem ykleri sisteme etkitilebilir.Auto Lateral Load seeneinin alt blmleri bulunmaktadr.


18/54

Auto Lateral LoadUser Loads seenei kullanlabilir.


19/54

Auto Lateral LoadUser Coefficients seenei kullanlabilir.Dmerkezliin hesaplarda gznne alnabilmesi iin rijitdiyafram tanm yaplm olmaldr.


20/54

Ykleme kombinasyonlar tanmlanr.

Define

Combinations1.1. 1.4G+1.6Q1.4G+1.6Q2.2. G+Q+EXP+0.3EYG+Q+EXP+0.3EY

3.3. G+Q+EXPG+Q+EXP--0.3EY0.3EY

4.4. G+QG+Q--EXP+0.3EYEXP+0.3EY

5.5. G+QG+Q--EXPEXP--0.3EY0.3EY

6.6. G+Q+EYP+0.3EXG+Q+EYP+0.3EX

7.7. G+Q+EYPG+Q+EYP--0.3EY0.3EY

8.8. G+QG+Q--EYP+0.3EXEYP+0.3EX

9.9. G+QG+Q--EYPEYP--0.3EX0.3EX10.10. G+Q+EXN+0.3EYG+Q+EXN+0.3EY

11.11. G+Q+EXNG+Q+EXN--0.3EY0.3EY

12.12. G+QG+Q--EXN+0.3EYEXN+0.3EY

13.13. G+QG+Q--EXNEXN--0.3EY0.3EY14.14. G+Q+EYN+0.3EXG+Q+EYN+0.3EX

15.15. G+Q+EYNG+Q+EYN--0.3EY0.3EY

16.16. G+QG+Q--EYN+0.3EXEYN+0.3EX

17.17. G+QG+Q--EYNEYN--0.3EX0.3EX


21/54


22/54

MOD BRLETRME YNTEM:Bu yntemde maksimum i kuvvetler ve yerdeitirmeler,binada yeterli sayda doal titreim modunun her biri iinhesaplanan maksimum katklarn istatistiksel olarak

birletirilmesi ile elde edilir.


23/54

SAP2000de Mod birletirme ynteminin uygulanabilmesi iinSistem modeli oluturulur

Ktleler tanmlanr

Hesaba katlacak yeterli mod says tahmin edilir (

3

N)vme spektrumu fonksiyonu tanmlanr

Analiz tr Response Spectrum olan ykleme tanmlanr.


24/54


25/54

Deprem ynetmeliine gre gznne alnan mod says

sonucu birbirine dik x ve y yatay deprem dorultularnn herbirinde, her bir mod iin hesaplanan etkin ktlelerin toplamnnhibir zaman bina toplam ktlesinin %90ndan daha azolmamaldr.

SAP2000de MODAL analiz sonucu elde edilen sonulara greDisplayShow TablesStructure OutputModalInformationTable:Modal Participating Mass Ratios bukoulun salanp salanmad kontrol edilmelidir.Salanmyorsa gznne alnan mod says koulsalanncaya kadar arttrlmaldr.


26/54

DisplayShow TablesStructure OutputModal

InformationTable:Modal Participating Mass Ratios


27/54

DisplayShow TablesStructure OutputModal

InformationTable:Modal Participating Mass Ratios

X Ynnde %99.9, Y ynnde %99.7


28/54

Deprem kuvvetinin hesabna esas olacak vme spektrumu

fonksiyonu tanmlanr:

( )

( )

o

t

a

A IS TV W

R T

=

EDY ynteminde S(T) ve Ra(T) ilgili dorultudaki 1. periyotlaragre hesaplanyordu. Mod birletirme ynteminde bunlar

fonksiyon halindedir. Bu fonksiyonlar kullanlarak azaltlmazaltlmivme spektrumuivme spektrumu fonksiyonu tanmlanr

Yeterli sayda noktada bu fonksiyonlarn deerleri

Define

Functions

Response Spectrum seeneikullanlarak SAP2000de tanmlanmaldr.


29/54

Yeterli sayda noktada bu fonksiyonlarn deerleri

Define

Functions

Response Spectrum seeneikullanlarak SAP2000de tanmlanmaldr.


30/54

Azaltlmivme spektrumu fonksiyonu tanmlanr

( )

( )a

S T

R T


31/54

Analiz tr Response Spectrum olan ykleme tanmlanr.

ScaleFactor

( ) ( )

( ) ( )

o

t o

a a

A IS T S TV W m gA I

R T R T= =

rnek:

Ao=0.40

I=1.5

g=9.81m/s2

SF=0.401.59.81=5.886


32/54

Betonarme sistmelerde %5-%7 elik Yaplarda %2-%3

Yaygn olarak her ikisi iin snm oran %5 (0.05) olarakkullanlr.

Diaphragm Eccentricity deerinin kullanlabilmesi iin rijit

diyafram tanm yaplmolmaldr.


33/54

U1 X yn, U2 Y ynn gstermektedir. Benzer tanmlama

her iki yn iinde yaplmaldr. Modal Combination tr CQC(Tam karesel birletirme) olmaldr.


34/54

Zaman Tanm Alannda Hesap Yntemi ile Deprem Hesab

(Time History Analysis)vme kaytlar kullanlarak zm yaplr.


35/54

vme kaytlarnn zellikleri:

vme kaytlarnn says en az 3 olmaldr.Kuvvetli yer hareketi ksmnn sresi (0.05g), binann birinci doaltitresim periyodunun 5 katndan ve 15 saniyeden daha ksa olmamaldr.

retilen deprem yer hareketinin sfr periyoda kars gelen spektral ivme

degerlerinin ortalamas Aogden daha kk olmamaldr.Yapay olarak retilen her bir ivme kaydna gre %5 snm oran iinyeniden bulunacak spektral ivme deerlerinin ortalamas, gznne alnandeprem dogrultusundaki birinci (hakim) periyot T1e gre 0.2T1 ile 2T1arasndaki periyodlar iin, tanmlanan Sae(T) elastik spektral ivmelerinin%90ndan daha az olmamalr.

Zaman tanm alannda dorusal elastik analiz yaplmas durumunda,azaltlmdeprem yer hareketinin elde edilmesi iin esas alnacak spektral

ivme deerleri ile hesaplanacaktr.


36/54

lkemiz iin ivme kaytlar Trkiye Ulusal Kuvvetli Yer

Hareketi Program web sayfasndan elde edilebilir.http://angora.deprem.gov.tr/


37/54

lkemiz iin ivme kaytlar Trkiye Ulusal Kuvvetli Yer

Hareketi Program web sayfasndan elde edilebilir. Buradanelde edilen dosyalar text dosyas biimindedir. Notepad,Wordpad gibi programlar ile alabilir ve dzenlenebilirler.


38/54

Elde edilen bu dosyalarda genellikle, kayt yeri, zaman, veri

says, veri aral

, en byk de

eri (gal=cm/s2

) bilgileribulunur.


39/54

vme kaytlar SAP2000de DefineFunctionsTime

History

Function from File seenei kullanlarak tanmlanr.


40/54

vme kaytlar SAP2000de DefineFunctionsTime

History

Function from File seenei kullanlarak tanmlanr.


41/54


42/54

Header Lines to Skip: Okunmayacak (Atlanacak) satr says


43/54

Prefix Characters per Line to Skip: Satrbalarnda atlanacakharf says


44/54

Number of Points per Line:Bir satrda bulunan deer says

Ti d F i V l Z f k i d i


45/54

Time and Function Values: Zaman ve fonksiyon deeri

V l t E l I t l f Z l


46/54

Values at Equal Intervals of: Zaman aral

F t T D


47/54

Format Type: Dosya yaps

Convert to User Defined: Kullanc fonksiyonuna dntrr


48/54

Convert to User Defined: Kullanc fonksiyonuna dntrr.

Ayrca ivme kayd dosyasn tamaya gerek kalmaz.

DefineAnalysis Cases Add New Case


49/54

DefineAnalysis CasesAdd New Case

DefineAnalysis Cases Add New Case


50/54

DefineAnalysis CasesAdd New CaseAnalysis Case TypeTime History

Analysis TypeLinear+Modal


51/54

Analysis TypeLinear+ModalUse Modes from CaseModal Damping:0.05

Analysis TypeLinear+Direct Integration


52/54

Analysis TypeLinear+Direct Integrationzm sresi daha uzundur. (Modala gre)


53/54


54/54

Do. Dr. Kutlu DARILMAZ (T)

[email protected]/kutlu

Documents

sap2000 deprem yükleri hesap yöntemleri_2