Depreme dayanýklý yapý tasarýmýnda en kritik bölgelerden biri kolon-kiriþ birleþim bölgesidir. Çelik yapýlarda genellikle kolon-kiriþ birleþim bölgesi moment aktaran ve moment aktarmayan þeklinde tasarlanmaktadýr. Tasarýmcý yapýnýn servis ömrü boyunca maruz kalacaðý yüklerre göre birleþim bölgesinin moment aktaran veya kesme aktaran þeklinde tasarlanmalýdýr. Bu çalýþmada; moment aktaran kolon-kiriþ birleþim bölgesinde sadece alýn levhalý, alýn levhalý baþlýksýz guseli ve alýn levhalý baþlýklý guseli olarak hazýrlanmýþ üç farklý tasarýmýn, birleþim bölgesinin davranýþýna olan etkisi incelenmiþtir. Ayrýca üç farklý þekilde hazýrlanmýþ tasarýmlarda bulunan kolon ve kiriþ en kesitlerindeki deðiþimin de etkisi irdelenmiþtir. Bunun için ABAQUS sonlu eleman programý kullanýlarak, farklý kesitler olmak üzeri toplamda altý adet kolon-kiriþ birleþim modeli oluþturulmuþtur. Sonlu eleman modellemesinde kolon-kiriþ birleþim bölgesindeki tüm elemanlar 3D katý olarak modellenmiþtir. Modellemede kolon, kiriþ, plakalar, bulon ve somunlar birbirinden ayrý olarak modellenmiþ ve gerekli temas yüzeyleri tanýmlanmýþtýr. Sonlu eleman modellerin að sýklýðý için yakýnsama çalýþmasý yapýlmýþtýr. Buna göre analiz hýzýný artýrmak ve elde edilecek sonuç dosyalarýnýn çok büyük olmamasý için birleþim bölgeleri daha küçük elemanlara ve birleþim bölgesinden uzak olan yerler daha büyük elemanlara bölünmüþtür. Birleþim bölgesindeki bulonlara gerekli olan öngerme kuvvetleri verildikten sonra 100mm düþey deplasman altýnda analiz edilmiþtir. Yapýlan doðrusal olmayan analizler sonucu elde edilen yük-deplasman eðrileri, Von Mises gerilmeleri ve plastik þekildeðiþtirmeleri karþýlaþtýrýlarak, guse elemanýnýn birleþim bölgesindeki etkileri belirlenmiþtir. Elde edilen sonuçlara göre, moment aktaran birleþimlerde, guse elemaný birleþim performansýný artýrýrken plastik mafsalýn da kiriþte olmasýný saðlamaktadýr.
Anahtar Kelimeler: ABAQUS, Guseli birleþim, Kolon-kiriþ birleþim bölgesi, Moment aktaran birleþim
|
