Lineer/Nonlineer Analiz

Lineer / Nonlineer Analiz Nedir. Analiz yöntemlerini iki kısımda inceleyebiliriz. 1-Dayanım esaslı yöntemler 2- Şekil değiştirme esaslı yöntemler Dayanım esaslı yöntemlerde  yapıların yatay yükler etkisindeki  analizinde elemanların lineer elastik yani doğrusal davrandıkları   varsayılıyor, Elastik ötesi( nonlineer) davranışını karşılamak içinse yapı önem katsayısı  ( R )tanımlanıyor böylece yapının elastik ötesi davranışı na karşılık deprem yükleri       ( R )katsayısı oranında küçültülüyordu. Dolayısıyla yaptığımız analizin doğruluğu R katsayısına bağlı idi. Lineer analizde sadece betonun elastise modülü ve kesit özellikleri  dikkate alınarak statik analiz yapılmaktadır halbuki betonun çatlaması ile birlikte elemanın rijitliğindeki değişmeler çok daha büyük olmaktadır. Yeri gelmişken Mühendislik açısından malzemenin şekil değişimlerine elastik karşı koymasını gösteren E nin önemi çok büyük olmasına rağmen, Amerika ve Türkiye yönetmeliklerinde normal dayanımlı betonun elastise mödülleri hesaplama förmüllerindeki değişiklik nediniyle aradaki fark %60 ları bulmaktadır. (ACI 318-95 e göre  Ec=4788(fc)1/2 mpa iken TS-500 e göre ise 3250(fc)1/2+14000 mpa dır. Son zamanlarda bilgisayar teknolojisin gelişiminin de  etkisi ile Elastik ötesi yani nonlineer davranışı da hesaplamak için doğrusal elastik olmayan (nonlineer ) analiz yani Şekildeğiştirme esaslı yöntemler  geliştirilmiştir. Bunlar  Nonlineer statik  (pushover) ve nonlineer dinamik (time history) analiz yöntemleridir.Time history analizi meşakkatli ve uzun zaman aldığından en çok kullanılan yöntem pushover yöntemidir. Nonlineer çözümlerde yapının tüm davranışının göz önüne alınması çok önemlidir.Özellikle perdeli yapılarda yapı-zemin etkileşimi mutlaka nazara alınmalıdır. Nonlineer analizde elemanlar depremdeki gerçek dağılımla boyutlandırılmış olacaktır.Örneğin kolon mantolanmasında mevcut kolon kapasitesini aştığı durumda,manto daha fazla taşıyıcı olarak toplam yük paylaşımını optimize edecektir.Aynı şekilde perde ve kolonlarda kapasiteleri oranında paylaşım olacagından daha ekonomik çözümlere ulaşılacaktır.Bu nedenlerle güçlendirme projelerinde nonlineer yöntemin kullanılması daha uygundur. Türk Deprem Yönetmeliği 2007 de şekil değiştirme esaslı nonlineer yöntemle bina performansının belirlenmesinde kesitte meydana gelen toplam dönme talebine karşılık beton ve çelikte oluşan birim şekil değiştirmeler esas alınmkatadır. Dayanım esaslı lineer yöntemde ise eleman kesitleri için belirlenen etki kapasite oranları (r) kullanılmaktadır. Doğrusal elastik yani lineer yöntem sonuçları nonlineere göre daha tutucu sonuçlar vermektedir. nonlineer analiz de ise plastikleşmeden dolayı ortaya çıkan elemanlar arası yük dağılımları statik analiz esnasında göz önüne alındığından hasar seviyeleri lineer kapasite sonuçlarına göre daha olumlu çıkar. Ayrıca nonlineer hesap yönteminde beton ve çeliğin birim şekil değiştirmeleri doğrudan sınırlandığından ayrıca göreli kat ötelenmelerin kontrolüne gerek yoktur. uğur oflaz    2012 istanbul SAP200_POA_NASIL YAPILIR