Determination of the Performance of a Precast Girder Bridge by Non-Linear Analysis Method in the Time Domain Considering the Construction Stages
Öz
In order for the analyzes to be realistic in the design of buildings, the construction of the building, its duration and changes in materials such as concrete and steel should be taken into account along with its dynamic effects. In the study, it is aimed to dynamically analyze the designs of the highway bridge by using finite element analyzes to be carried out on the model, not only taking into account the service status and construction stages, but also using real acceleration records in the time history. The model, Çirmiş Bridge, has three spans and is 96 meters long. Bridge superstructure consists of deck and prestressed beams. Superstructure model reliability has been ensured with the AASHTO, TS 3233 and TRH Road Bridges Technical Specifications used in the design of these bridges. The results of non-linear construction phase analysis in the time history domain, carried out within the framework of the rules specified in TBEC-2018 for the determination of dynamic effects, gave higher cross-sectional effects and displacement values in the building elements compared to the construction phase analysis results. Since our country is located in the fault zone, dynamic analysis should be done by using real acceleration records in the designs.
Anahtar Kelimeler
Highway Bridge Prestressed Beam TBEC-2018 Construction Phase Analysis Time History Domain
Kaynakça
- 1. AASHTO. (2002) Standard specifications for highway bridges, Washington.
- 2. AASHTO LRFD. (2017) Bridge design specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington.
- 3. Agus, A. (2010) Mevcut bir karayolu köprüsünün deprem performansının doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemler ile belirlenmesi. Yüksek lisans tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
- 4. Ahmed, A.T.M.R. ve Anam, I. (2003) Dynamic analysis of rc bridges, 2nd International Conference on Structural Engineering, Cape Town, South Africa.
- 5. Aktaş, E. (2010) Öngerilme kirişli bir köprü tasarımı ve performansının değerlendirilmesi. Yüksek lisans tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
- 6. Altunışık, A. C., Ateş, Ş. ve Adanur, S. (2019) İnşaat Mühendisliğinde SAP2000 Uygulamaları, Dynamic Academy, Trabzon.
- 7. Aydınoğlu, M. N. (2005) Mevcut veya güçlendirilen köprü ve viyadüklerinin deprem performanslarının nonlineer analiz yöntemleri ile değerlendirilmesi, TC Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Karayolları Genel Müdürlüğü Raporu, İstanbul. 8. CEB-FIP Model Code 1990. (1993) CEB-FIP model code, London. https://doi.org/10.1680/ceb-fipmc1990.35430.
- 9. Çavdar, Ö. ve Şener, M.A. (2022) Dilimsel Dengeli Konsol Yöntemi ile Tasarlanan Bir Köprünün Yapım Aşamaları Dikkate Alınarak Yapısal Davranış ve Maliyet Açısından İncelenmesi, El-Cezeri: Journal of Science and Engineering, 9-2. 469- 491. doi.org/10.31202/ecjse.962089.
- 10. Çavdar, Ö. ve Çelik, H.İ. (2022) Yüksek Bir Binanın Deprem Performansına Dış Destek Kirişlerin Etkisinin Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Yöntemlerle İncelenmesi, Uludag University Journal of the Faculty of Engineering, 27-1. 271-290. doi.org/10.17482/uumfd.901862
- 11. Dolati, A., Taghikhany, T. ve Rahai, A. (2012) Seismic demands of the case study highway bridge under near fault pulse-like ground motion. 15th World Conference on Earthquake Engineering.
- 12. Filho, J., Beghetto, F. ve Remor, J. (2017) A methodology for the dynamic analysis of railway bridges subjected to vehicular loads, Structures Congress, 04-08. Brazil. doi: 10.1061/9780784480403.019
- 13. Karaca, H. (2017) Yakın fay etkisindeki uzun açıklıklı köprü sistemlerin dinamik analizi, Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
- 14. KGM (1973) Yol köprüleri için teknik şartname, Karayolları Genel Müdürlüğü, Ankara.
- 15. Özmen, A. ve Sayın, E. (2020) Tarihi yığma bir köprünün deprem davranışının değerlendirilmesi, Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 956-965. doi:10.28948/ngumuh.715121
- 16. PCI (1985) PCI design handbook–precast and prestressed concrete, Chicago.
- 17. SAP2000 (2015) Integrated finite element analysis and design of structures, computers and structures ınc, California.
- 18. Şancı, E. (2021) Yüksek yapı sistemlerinin performanslarında P-Delta etkisinin değerlendirilmesi, Yüksek lisans tezi, Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
- 19. TBDY (2018) Türkiye bina deprem yönetmeliği, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara.
- 20. TS 3233 (1979) Öngerilmeli beton yapıların hesap ve yapım kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
- 21. Xia, H. ve Zhang, N. (2005) Dynamic analysis of railway bridge under high-speed trains, Computers and Structures, 1891-1901. China. doi:10.1016/j.compstruc.2005.02.014
PREKAST ÖNGERME KİRİŞLİ KÖPRÜNÜN YAPIM AŞAMALARI DİKKATE ALINARAK ZAMAN TANIM ALANINDA DOĞRUSAL OLMAYAN ANALİZ YÖNTEMİYLE PERFORMANSININ BELİRLENMESİ
Öz
Mühendislik yapılarının tasarımında gerekli olan yapısal çözümlemelerin gerçekçi sonuçlar verebilmesi için tasarım aşamasında yapının inşa aşaması, süresi ve yapıya esas beton, çelik gibi malzemelerin bu süre zarfında meydana gelecek değişimleri ile beraber dinamik etkilerin de dikkate alınması gerekmektedir. Çalışma kapsamında karayolu köprüsünün uygulama modeli üzerinde gerçekleştirilecek sonlu eleman analizleriyle yapı tasarımlarının sadece servis durumu ve yapım aşamalarını dikkate alacak şekilde değil, zaman tanım alanında gerçek ivme kayıtlarının da kullanılarak dinamik çözümlenmesi gerekliliği amaçlanmıştır. Model olarak seçilen Çirmiş Köprüsü üç eşit açıklığa sahip olup toplam 96 metre uzunluğundadır. Köprü üst yapısı, tabliye ve öngerme kirişlerden oluşmaktadır. Bu tip köprülerin tasarım esaslarında kullanılan AASHTO, TS 3233 Yönetmelikleri ve TCK Yol Köprüleri Teknik Şartnamesi dikkate alınarak köprü üst yapısının model güvenilirliği sağlanılıp çözümlemelere başlanılmıştır. Dinamik etkilerin tespiti amacıyla TBDY-2018 kapsamında belirtilen kurallar çerçevesinde gerçekleştirilen zaman tanım alanında doğrusal olmayan yapım aşamalı analiz ile doğrusal olmayan yapım aşamalı analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Zaman tanım alanında doğrusal olmayan yapım aşamalı analiz sonuçlarının yapı elemanlarında daha yüksek kesit tesirleri ve yer değiştirme değerleri verdiği gözlemlenmiştir. Ülkemizin aktif fay kuşağında yer almasından dolayı yapı tasarımlarının, zaman tanım alanında gerçek ivme kayıtlarının da kullanılarak dinamik çözümlenmesi gerekmektedir.
Anahtar Kelimeler
Karayolu Köprüsü Öngerme Kiriş TBDY-2018 Yapım Aşamalı Analiz Zaman Tanım Alanı
Kaynakça
- 1. AASHTO. (2002) Standard specifications for highway bridges, Washington.
- 2. AASHTO LRFD. (2017) Bridge design specifications, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington.
- 3. Agus, A. (2010) Mevcut bir karayolu köprüsünün deprem performansının doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemler ile belirlenmesi. Yüksek lisans tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
- 4. Ahmed, A.T.M.R. ve Anam, I. (2003) Dynamic analysis of rc bridges, 2nd International Conference on Structural Engineering, Cape Town, South Africa.
- 5. Aktaş, E. (2010) Öngerilme kirişli bir köprü tasarımı ve performansının değerlendirilmesi. Yüksek lisans tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
- 6. Altunışık, A. C., Ateş, Ş. ve Adanur, S. (2019) İnşaat Mühendisliğinde SAP2000 Uygulamaları, Dynamic Academy, Trabzon.
- 7. Aydınoğlu, M. N. (2005) Mevcut veya güçlendirilen köprü ve viyadüklerinin deprem performanslarının nonlineer analiz yöntemleri ile değerlendirilmesi, TC Bayındırlık ve İskan Bakanlığı Karayolları Genel Müdürlüğü Raporu, İstanbul. 8. CEB-FIP Model Code 1990. (1993) CEB-FIP model code, London. https://doi.org/10.1680/ceb-fipmc1990.35430.
- 9. Çavdar, Ö. ve Şener, M.A. (2022) Dilimsel Dengeli Konsol Yöntemi ile Tasarlanan Bir Köprünün Yapım Aşamaları Dikkate Alınarak Yapısal Davranış ve Maliyet Açısından İncelenmesi, El-Cezeri: Journal of Science and Engineering, 9-2. 469- 491. doi.org/10.31202/ecjse.962089.
- 10. Çavdar, Ö. ve Çelik, H.İ. (2022) Yüksek Bir Binanın Deprem Performansına Dış Destek Kirişlerin Etkisinin Doğrusal ve Doğrusal Olmayan Yöntemlerle İncelenmesi, Uludag University Journal of the Faculty of Engineering, 27-1. 271-290. doi.org/10.17482/uumfd.901862
- 11. Dolati, A., Taghikhany, T. ve Rahai, A. (2012) Seismic demands of the case study highway bridge under near fault pulse-like ground motion. 15th World Conference on Earthquake Engineering.
- 12. Filho, J., Beghetto, F. ve Remor, J. (2017) A methodology for the dynamic analysis of railway bridges subjected to vehicular loads, Structures Congress, 04-08. Brazil. doi: 10.1061/9780784480403.019
- 13. Karaca, H. (2017) Yakın fay etkisindeki uzun açıklıklı köprü sistemlerin dinamik analizi, Yüksek lisans tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
- 14. KGM (1973) Yol köprüleri için teknik şartname, Karayolları Genel Müdürlüğü, Ankara.
- 15. Özmen, A. ve Sayın, E. (2020) Tarihi yığma bir köprünün deprem davranışının değerlendirilmesi, Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 956-965. doi:10.28948/ngumuh.715121
- 16. PCI (1985) PCI design handbook–precast and prestressed concrete, Chicago.
- 17. SAP2000 (2015) Integrated finite element analysis and design of structures, computers and structures ınc, California.
- 18. Şancı, E. (2021) Yüksek yapı sistemlerinin performanslarında P-Delta etkisinin değerlendirilmesi, Yüksek lisans tezi, Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Bursa.
- 19. TBDY (2018) Türkiye bina deprem yönetmeliği, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara.
- 20. TS 3233 (1979) Öngerilmeli beton yapıların hesap ve yapım kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
- 21. Xia, H. ve Zhang, N. (2005) Dynamic analysis of railway bridge under high-speed trains, Computers and Structures, 1891-1901. China. doi:10.1016/j.compstruc.2005.02.014
Ayrıntılar
| Birincil Dil | Türkçe |
|---|---|
| Konular | İnşaat Mühendisliği |
| Bölüm | Araştırma Makaleleri |
| Yazarlar | |
| Erken Görünüm Tarihi | 25 Ağustos 2023 |
| Yayımlanma Tarihi | 31 Ağustos 2023 |
| Gönderilme Tarihi | 5 Ocak 2023 |
| Kabul Tarihi | 9 Ağustos 2023 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2023 Cilt: 28 Sayı: 2 |
Kaynak Göster
DUYURU:
30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir). Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.
Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr