Finite element model updating and damage identification of reinforced concrete frames with different infills and unreinforced masonry walls


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: UMUT YÜCEL

Danışman: ÖZGÜR ÖZÇELİK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son yıllarda, sonlu elemanlar modeli güncelleme yöntemleri (FEMU), inşaat mühendisliği yapılarının sonlu elemanlar modeli doğrulaması ve sağlık durumu değerlendirmesi için kullanılan ilgi çekici ve popüler araçlar haline gelmiştir. Bu tezde, farklı dolgu koşullarına sahip yarım ölçekli, tek açıklıklı, tek katlı üç adet betonarme çerçeve üzerinde yapılan sistem tanımlama ve hasar tespit çalışmaları sunulmuştur. Çerçeveler, kademeli olarak artan yarı-statik döngüsel yükleme altında düzlem içi doğrultuları boyunca test edilmiştir. Önceden belirlenmiş ötelenme seviyelerinde (hasar durumlarında), çerçevelerin üç farklı sadece-çıktı sistem tanımlama yöntemi kullanılarak modal parametrelerini belirlemek amacıyla ortamsal titreşim ve beyaz-gürültü testleri yapılmıştır. Modal tanımlama sonuçları, yarı-statik testler sırasında yapılan detaylı gözlemsel hasar incelemeleri ile ilişkilendirilmiş ve ardından çerçevelerin duyarlık-tabanlı FEMU yöntemi ile hasar tespiti için kullanılmıştır. Her bir gittikçe artan hasar durumunda, deneysel ve sayısal olarak belirlenen modal parametreler arasındaki farklılıklar minimize edilerek, önceden belirlenmiş olan model parametrelerin rijitlik azalma faktörleri elde edilmiştir. Farklı hasar durumundaki çerçeveler için sistem tanımlama ve hasar tespit sonuçları açısından karşılaştırmalı çalışmalar yapılmıştır. Tezin son bölümünde, tarihi İsabey Cami'sinin donatısız yığma avlu duvarlarının sistem tanımlama ve model kalibrasyon çalışmaları sunulmuştur. Yapının dinamik karakteristiği, iki ortamsal titreşim ölçümü setinden tahmin edilmiştir. Yerinde yapılan testlerle çok daha iyi bir korelasyon elde edebilmek üzere, ilk sayısal modelin belirsiz model parametreleri güncellenmiştir. Son olarak, kalibre edilmiş sayısal model üzerinde hasar senaryosu çalışması yapılmıştır.