COMPARATIVE SEISMIC PERFORMANCE ASSESSMENT OF BASE ISOLATED BUILDINGS WITH FRICTION PENDULUM BEARINGS DUE TO UPLIFT ASSOCIATED IMPACT EFFECTS

Date

2024-4-26

Author

ÇALLI, Göksel

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

71
views

15
downloads

Cite This

This thesis investigates the impact of seismic isolation on enhancing building resilience in earthquake-prone areas, focusing specifically on the uplift effects of friction pendulum bearings. Friction pendulum bearings are critical in decoupling buildings from ground motions, thereby mitigating the transfer of seismic energies and reducing structural damage. Friction pendulum bearings are notable for their ability to absorb and dissipate earthquake forces through a pendulum-like sliding motion, returning the structure to its original position post-earthquake. This research uses a 2D modeling approach on SAP 2000 to analyze 21 buildings with varying characteristics such as the number of stories, bays, curvature radius of the sliding surfaces of friction pendulum bearings, friction coefficients of friction pendulum bearings, peak ground accelerations, and soil classifications. The analysis extends to examining the effects of different column foundation connections and variations in structural components like shear walls and isolator level beams on the uplift behavior of the bearings. The aim is to enhance the operational integrity of essential facilities such as hospitals and emergency centers, contributing to safer infrastructure development in seismic zones. This study not only furthers the understanding of seismic isolation components but also seeks to improve the seismic resilience of modern structures.

Subject Keywords

Uplift and Impact Effect, Equivalent Linear Analysis, Time History Analysis, Seismic Base Isolation, Earthquake, Bu tez, depreme dayanıklı bölgelerde bina dayanıklılığını artırmak amacıyla sismik izolasyonun etkilerini incelemekte olup, özellikle sürtünmeli sarkaç mesnetlerin kaldırma etkilerine odaklanmaktadır. Sürtünmeli sarkaç mesnetler binaları yer hareketlerinden ayırarak sismik enerjilerin aktarımını azaltmakta ve yapısal hasarı minimize etmektedir. Sürtünmeli sarkaç mesnetler, bir sarkaç gibi kayan hareketlerle deprem kuvvetlerini emme ve dağıtma yetenekleriyle dikkat çekmektedir; bu sayede yapıyı deprem sonrası orijinal pozisyonuna geri döndürebilmektedir. Bu araştırma, SAP 2000 üzerinde 2D modelleme yaklaşımı kullanarak, kat sayısı, kiriş aralıkları, sürtünmeli sarkaç mesnetlerin kayma yüzeylerinin eğrilik yarıçapı, sürtünmeli sarkaç mesnetlerin sürtünme katsayıları, zemin sınıflandırmaları ve en büyük yer ivmeleri gibi çeşitli özelliklere sahip 21 binayı analiz etmektedir. Analiz, farklı kolon temel bağlantılarının ve kesme duvarları ile izolatör temel kirişlerindeki yapısal değişikliklerin yatakların kaldırma davranışları üzerindeki etkilerini incelemektedir. Bu çalışmanın amacı, hastaneler ve acil durum merkezleri gibi hayati tesislerin operasyonel bütünlüğünü artırarak, deprem bölgelerinde daha güvenli altyapı gelişimine katkıda bulunmaktır. Bu çalışma, sadece sismik izolasyon bileşenlerinin anlaşılmasını ilerletmekle kalmayıp, aynı zamanda modern yapıların sismik dayanıklılığını iyileştirmeyi hedeflemektedir.

URI

https://hdl.handle.net/11511/109554

Collections

Graduate School of Natural and Applied Sciences, Thesis