YAPISAL ÇERÇEVELER İÇİN YENİ BİR DEPREM SÖNÜMLEYİCİSİ TASARIMI VE GELİŞTİRİLMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İBRAHİM UTKU DEMİRBAŞ

Danışman: Eray Özbek

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Taşıyıcı sistemleri yapısal çerçevelerden oluşan yapılara yatay yönde etkiyebilecek deprem, rüzgâr vb. yüklerin sebep olabileceği ek tesirlerin etkisini azaltabilmek için çaprazlar, sismik izolatörler vb. gibi çeşitli çözümler kullanılmaktadır. Yakın zamanda bu amaçla farklı çözümlerden biri olan sönümleyiciler (damper) yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır. Sönümleyicilerin kullanımı, deprem güvenliği ve maliyet açısından önemli faydalar sağlamaktadır. Bu sönümleyiciler, yapıya etki eden yatay sismik kuvvetlerin sonucunda oluşan yatay deplasmanları azaltıp enerji dönüştürerek yapı elemanlarının daha az zorlanmasını sağlar. Böylece, taşıyıcı sistem elemanlarının tasarım boyutları küçültülebilir ve daha ekonomik çözümler elde edilebilir. Söz konusu sönümleyiciler pasif, aktif ve yarı-aktif olmak üzere çalışma prensiplerine bağlı olarak üç ana grup olarak sınıflandırılmaktadır. Üç ana gruptan birisi olan pasif sönümleyiciler, diğer gruplardan farklı olarak herhangi bir dış enerji gereksinimi olmadan çalışabilirler. Bu sayede hem kolay uygulanabilir hem de bakım ihtiyacının az olması ve uzun ömürlü performans sunmaları sebebiyle daha ekonomiktir. Pasif sönümleyici sistemlerden biri olan sıvı viskoz sönümleyiciler (FVD) içerisinde viskoz sıvı dolu olan çelik bir silindir kılıf ve piston ikilisinden oluşmakta olup genellikle sabit dirençlidir. Bu tez kapsamında yeni bir FVD tasarlanmıştır. Tasarlanan sistemin özgün yönü, pistonun strok mesafesi boyunca doğrusal hareketine devam ettikçe, sönümleyici tarafından üretilen direncin kademeli ve pasif olarak artmasıdır. Bir başka ifade ile, küçük deplasmanlarda daha az, büyük deplasmanlarda ise daha etkin biçimde devreye girip deprem enerjisi dönüştürmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında bir tasarım yapılmış ve bu tasarıma ait ilk prototip sönümleyici üretilmiştir. Ardından imkanlar dahilinde üzerinde deneyler yapılarak tasarım prensipleri doğrultusunda çalışabildiği test edilmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirilerek, tasarımın ve test yöntemlerinin geliştirilebilmesi yönünde öneriler de sunulmuştur.