Dinamik Hesap Modellerinin Kıyaslanması

Taşıyıcı sistemlerin deprem, rüzgar gibi etkiler altında dinamik analizinde serbest titreşim analizi önemli bir yer tutmaktadır. Dinamik yükler altında taşıyıcı sistemlerin serbest titreşim analizi sürekli veya ayrık kütleli hesap modelleri kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Sürekli kütleli hesap modelinde eğilme tesirlerinin yanı sıra, kesme tesirleri ve yüksek mertebeden kesme tesirleri dinamik analize dahil edilebilmektedir. Dinamik hesap modellerinde doğrusal ve doğrusal olmayan davranış ile P-δ etkileri hesaplamalarda dikkate alınabilmektedir. Taşıyıcı sistemlerin ayrık kütleli olarak modellenmesi halinde matris yöntemler de kullanılmaktadır. Ayrık hesap modelinde matris kullanılarak Taşıyıcı sistemlerin mesnetleri, zemin koşullarına bağlı olarak, yarı-rijit davrandığı kabul edilmesi halinde, sürekli veya ayrık kütleli hesap modellerinde mesnetler, zemini temsil eden doğrusal veya doğrusal davranmayan çökme, dönme yayaları ile modellenebilmektedir. Çalışmada, yüksek irtifalı, sabit en kesitli betonarme taşıyıcılı bir bacanın serbest titreşimine ait açısal frekansları, sürekli ve ayrık kütleli hesap modelleri kullanılarak hesaplanmıştır. Hesaplamalarda, dinamik hesap modellerinin temellerinin rijit ve yarı-rijit davranması durumları dikkate alınmış, elde edilen sonuçlar kıyaslanmıştır.  

Free vibration analysis plays a significant role in the dynamic analysis of structural systems under effects such as earthquakes and wind. Free vibration analysis of structural systems under dynamic loads is performed using continuous or discrete mass analysis models. In the continuous mass analysis model, in addition to bending forces, shear forces and higher-order shear forces can be included in the dynamic analysis. Linear and nonlinear behavior and P-δ effects can be considered in the calculations in dynamic analysis models. When structural systems are modeled as discrete mass, matrix methods are also used. In the discrete analysis model, using a matrix, the supports of the structural systems can be modeled with linear or nonlinear settlement and rotation springs representing the soil, depending on the soil conditions, if they are assumed to behave semi-rigidly. In this study, the angular frequencies of the free vibration of a high-altitude, constant cross-section reinforced concrete chimney were calculated using continuous and discrete mass calculation models. In the calculations, the rigid and semi-rigid behavior cases of the basis of the dynamic calculation models were taken into consideration, and the obtained results were compared.