-
Ortotropik Kompozit Döşemelerde Sönüm Oranı ve Yürüyüş
Frekansının Titreşime Etkisinin Analitik İncelenmesi
Cem Haydaroğlu Arup Mühendislik ve Müşavirlik Ltd. Şti.
Barbaros Blv. Morbasan Sok. Koza İş Mrk. B Blok Kat:7
Balmumcu, Beşiktaş, İstanbul Tel: (0212) 318 63 00
E-Posta: [email protected]
Deniz Gezen Arup Mühendislik ve Müşavirlik Ltd. Şti.
Barbaros Blv. Morbasan Sok. Koza İş Mrk. B Blok Kat:7
Balmumcu, Beşiktaş, İstanbul Tel: (0212) 318 63 00
E-Posta: [email protected]
Tunç Tibet Akbaş Arup Mühendislik ve Müşavirlik Ltd. Şti.
Barbaros Blv. Morbasan Sok. Koza İş Mrk. B Blok Kat:7
Balmumcu, Beşiktaş, İstanbul Tel: (0212) 318 63 00
E-Posta: [email protected]
Serdar Karahasanoğlu Arup Mühendislik ve Müşavirlik Ltd.
Şti.
Barbaros Blv. Morbasan Sok. Koza İş Mrk. B Blok Kat:7
Balmumcu, Beşiktaş, İstanbul Tel: (0212) 318 63 00
E-Posta: [email protected]
Öz Yapılarda en önemli konfor şartlarından biri olan yaya
etkisiyle oluşan titreşimlerin tasarım aşamasında yeterince
incelenmemesi, yapıyı kullanan kişilerde huzursuzluk ve rahatsızlık
hissi yaratıp kullanım kalitesini oldukça düşürmektedir. Hatta bu
süreç bazen yapının kullanım dışı bırakılmasına kadar gitmektedir.
Bu çalışmada örnek ortotropik kompozit döşeme sisteminin SCI (The
Steel Construction Institute) P354 tasarım rehberindeki tepki
faktörleri yöntemine göre 1.8 Hz ile 2.2 Hz arasında değişen yürüme
frekanslarının ve değişen sönüm oranlarının (%1, %2 ve %3) titreşim
üzerindeki etkisi GSA V8.7 programı kullanılarak sayısal olarak
incelenmiştir. Örnek döşeme düşük doğal titreşim periyoduna sahip
olup harmonik titreşimlerin etkisi altında olduğu tespit
edilmiştir. Referans olarak kabul edilen %1 sönüm oranına göre %2
ve %3 sönüm oranlarında düşey ivmeler sırasıyla %37 ve %51
oranlarında azalmıştır. Döşemelerin kenarlarının sürekli veya
süreksiz olmasının titreşim üzerinde belirgin etkisi tespit edilmiş
olup kenar ve köşe döşeme bölgelerinde daha yüksek ivmeler ve tepki
faktörleri hesaplanmıştır. Anahtar sözcükler: Kompozit Döşeme,
Titreşim, Sönüm, Frekans.
Giriş Yapısal tasarım güvenlik ve konfor şartlarının sağlanması
olarak iki ana bölümde ele alınmaktadır. Konfor şartlarından en
önemlilerinden biri döşemelerdeki titreşim olup yapının tipine ve
amacına bağlı olarak yaya yürümesi, makine veya araçların etkisi
gibi farklı nedenlerle oluşabilmektedir. Yayalar döşemeler
üzerinde, merdivenlerde, köprülerde yada farklı tip yapılarda
hareket ederlerken yapıya dinamik kuvvetler
385
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]
-
uygulayıp gözle farkedilemeyecek kadar küçük olsalar da
çoğunlukla insanlar tarafından hissedilen titreşim deplasmanları
oluştururlar. Aşırı olmaları durumunda ise yapının kulanım
kalitesini oldukça düşürmektedirler. Bunlara ek olarak titreşim
laboratuvar ve hassas üretim bölgelerindeki cihazların çalışmasını
etkilemektedir. Bunlardan dolayı titreşim davranışının tahmin
edilmesi ve titreşimin nezaman yapı için bir sorun oluşturduğunun
belirlenmesi önemlidir (Haydaroğlu ve diğ., 2015). Yürüme etkisiyle
oluşan titreşimler; yürüme frekansı (hızı), yürünen rota, yaya
ağırlığı, yürüyen kişiyle algılama nokta arasındaki uzaklık, döşeme
modlarının doğal titreşim frekansı, modal kütle, sönüm oranı ve
bölme duvarların varlığı gibi birçok faktörden etkilenmektedir
(Wilford ve Young, 2006). Ortotropik kompozit döşeme sistemleri,
beton, kompozit döşeme sacı ve çelik kirişlerden oluşmakta olup
dayanım bazlı tasarımın öncelikli olarak yapılmasına rağmen yapıyı
kullananların konforu tasarımı etkilemektedir. Bazı insanlar bazı
frekanslardaki titreşimlere diğerlerinden daha hassas olup titreşim
algısı insanların bulundukları oturma, yatma ve ayakta durma
pozisyonlarına göre değişmektedir (Naeim, 1991 ve Wyatt, 1989). Bu
karşılaştırma çalışmasında 80mx80m boyutlarında çelik bina katının
kompozit döşeme sisteminin titreşime verdiği tepkinin yürüme
frekansına ve sönüm oranına bağlı değişimi incelenmiştir. Çalışmada
yaya yürüyüşünden oluşan titreşimlerin belirlenmesi için içinde
özel modül bulunduran ve sonlu elemanlar çözümü yapan genel amaçlı
yapısal analiz programı GSA V8.7 kullanılmış olup BS (British
Standard) 6472 esaslı SCI P354 (Smith ve diğ., 2009) esas
alınmıştır. BS 6472 yönetmeliğinin 2008 yılı yayınından itibaren
titreşim miktarı değeri (Vibration Dose Value - VDV) yönteminin
esas alınmasına rağmen yapılan karşılaştırmalı çalışmalar Tepki
Faktörü (R) yönteminin titreşim davranışının tahmininde hala
başarılı olduğunu göstermektedir (Wilford ve Young, 2006). Bu
çalışmada söz konusun döşemenin dinamik özelliklerinin ve yürümeye
karşı davranışlarının belirlenmesinde tepki faktörü yöntemi ve
genel kullanım alanları için kullanılan Wb etki arttırma eğrisi
kullanılmıştır.
Yapısal Sistem Örnek döşeme sistemi 16mx16m boyutlarında döşeme
bölümlerinin yan yana konumlandırılmasıyla oluşmaktadır. Her iki
doğrultuda da beşer döşeme bölümünün yanyana gelmesiyle 80mx80m’lik
döşeme sistemi oluşturulmuştur. Herbir 16mx16m’lik döşeme bölümünün
ana çevre kirişleri S355 kalitesinde yapma kirişlerden oluşmakta
olup bu döşeme bölümünün her köşesinde Kutu 600x600x25 mm
boyutlarında kolonlar yer almaktadır. Bu ana kirişler kolonlara
moment aktaracak şekilde bağlanarak çerçeve davranışı sağlanmıştır.
Döşeme bölümü iç bölgesinde 2.66m arayla yerleştirilmiş ve S235
kalitesinde yapma YIPE800 kesitli döşeme kirişleri bulunmakta olup
uç birleşimleri mafsallı olarak tasarlanmıştır. Tüm yapma
kirişlerin kesitleri Şekil 1’de gösterilmiştir. Yapısal analizde
tüm kirişler kompozit olarak düşünülerek dayanım kontrolleri
yapılmıştır. Kompozit kiriş tasarımında betonun basınç bölgesinde
olması gerektiğinden iki ucu ankastre olan ana kirişlerin düşey
yükler altındaki moment eğrileri değerlendirilmiş ve pozitif moment
bölgesindeki kısımları kompozit olarak tasarlanmıştır. Negatif
moment
386
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
bölgesinde ise beton çekme bölgesinde kaldığından bu bölgede
sadece çelik kesitin çalıştığı kabul edilmiştir. Buna bağlı olarak
ana kirişlerin iki ucundaki (Şekil 2a) 1500mm’lik kısımda S355
kalitesinde yapma YHE800M profiller, kompozit çalışan ara kısımda
ise S355 kalitesinde yapma YHE800A kesitli profiller
kullanılmıştır. Yan yana yerleştirilen döşeme bölümlerinde iç
kısımdaki nervür kirişlerin doğrultuları şaşırtmalı olarak her
bölümde değiştirilerek tüm ana kirişlerin aynı düşey yükle
zorlanması sağlanmış olup tipik kiriş yerleşimi Şekil 2b’de
verilmiştir.
Şekil 1 Yapma döşeme kiriş kesitleri.
(a) (b)
Şekil 2 Döşeme kirişleri; (a) Ana kiriş mesnet bölgesi görünüşü,
(b) Tipik kiriş
yerleşimi. Kirişlerin üzerinde hadve yüksekliği 52mm olan toplam
125mm yüksekliğinde kompozit döşeme yer almakta olup kullanılan
beton C25 kalitesindedir. Kompozit döşemenin hadve doğrultusu her
16mx16m’lik döşeme bölümünde nervür kirişlere dik olarak
yerleştirildiğinden nervür kirişlerin doğrultusunun değişmesiyle
kompozit döşemenin de yerleşimi değişmektedir.
Sonlu Eleman Modeli Ortotropik kompozit döşeme sisteminin
titreşim performansının belirlenmesinde sonlu elemanlar yöntemi
kullanılmış olup bu metod değişik yapısal sistemlerin denemesinde
büyük kolaylıklar sağlamaktadır. Programın Tanıtılması GSA V8.7
özel titreşim hesap modülü içeren genel amaçlı yapısal analiz
programıdır. Sonlu eleman esaslı bu programda, kompozit döşemeler
iki boyutlu yüzey elemanlarla tanımlanmaktadır. Kompozit
döşemelerin modellenmesinde sekiz düğüm noktalı Quad8
387
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
elemanlar, kiriş ve kolonların modellenmesinde ise tek boyutlu
çubuk elemanlar kullanılmıştır. Dinamik analizlerin yapılabilmesi
için GSA V8.7 arka planda Eigen çözümü yapanalgoritma kullanmakta
olup elde edilen modal analiz sonuçları esas alınarak dinamik
yükler belirlenmektedir. Program ayrıca titreşim tepki faktörü
metodu esaslı analiz modülü içermektedir. GSA Programının Analiz
Yöntemi GSA V8.7 programı analizlerde harmonik ve sönümlü (geçici)
olmak üzere iki farklı titreşim tipini dikkate almaktadır. Her iki
titreşim tipi için de ampirik formüllerle hesaplanan yük
katsayıları kullanılmaktadır. Harmonik titreşimde (Şekil 3a) her
adım döşemenin titreşimiyle aynı frekansta etkimekte ve her adımda
döşemenin daha fazla titreşmesine neden olmaktadır. Döşemenin
herhangi bir noktasında adım etkisiyle oluşan harmonik ivmeler
döşemenin mod şekillerine bağlı olarak etkinin meydana geldiği ve
titreşimin hissedildiği noktalarda program tarafından otomatik
olarak arttırılırlar. Tepki faktörü hesaplanan RMS
(Root-Mean-Square) ivmenin taban RMS ivme değerine bölünmesiyle
hesaplanır. Yürüme frekansının her bir harmonik etkisi için
belirlenen tepki faktörleri toplanarak o yürüme frekansına ait
toplam etki faktörü elde edilir. Maksimum etkinin belirlenebilmesi
için hesaplar birçok yürüme frekansı için tekrarlanarak en büyük
tepki faktörü belirlenmektedir.
(a) (b)
Şekil 3 Titreşim tipleri; (a) Harmonik titreşim, (b) Geçici
(sönümlü) titreşim.
Geçici titreşimler (Şekil 3b) ise darbe etkisiyle oluşan
titreşimlere oldukça benzerdir. Bir sonraki adım döşemeyi
etkileyene kadar önceki adımın oluşturduğu titreşimler sönümlenerek
yok olmaktadır. Temel olarak döşemelerde oluşabilecek darbe etkisi
yürüme frekansına ve döşemenin doğal titreşim frekansına bağlıdır.
Burada da titreşimin meydana geldiği ve algılandığı noktalardaki
mod şekline göre tepki arttırılmaktadır. Tüm modlardaki RMS
tepkileri toplanıp taban eğrisindeki hızla normalize edilerek tepki
faktörü hesaplanmaktadır. Doğal titreşim frekansları yüksek (>8
Hz) olan döşemeler genellikle geçici titreşimler etkisinde
kalmaktadır.
Yürüme Etkisindeki Titreşim Analizi Yürüme etkisindeki titreşim
analizinde temel olarak modal analizden elde edilen sonuçlar
kullanılmakta olup yapısal analizden farklı olarak alışıla gelmişin
dışında ve kendine özgü kabuller yapılmaktadır. Yapılan kabuller ve
modelleme teknikleriyle ilgili önemli noktalar alt başlıklarda
sıralanmıştır.
388
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
Yapısal Rijitlik Döşeme sistemlerinin doğal titreşim frekansları
ve titreşim tepkileri rijitliğe bağlı olarak önemli ölçüde
değişmektedir. Titreşim analizinde kompozit döşemelerde kullanılan
betonun dinamik özellikleri kullanılmaktadır. C25 kalitesindeki
kompozit döşeme betonunun elastisite modülünün 30 GPa olmasına
rağmen titreşim analizinde dinamik elastisite modülü olan 38 GPa
kullanılmıştır. Buna karşılık çelik malzeme dinamik elastisite
modülüne sahip olmadığından standart elastisite modülü
kullanılmıştır. Kompozit döşemeler hadvelerinin doğrultusuna bağlı
olarak ortotropik özellik gösterdiğinden hesaplarda bunu dikkate
alabilmek için döşemenin iki ana doğrultusu için farklı malzeme
özellikleri kullanılmıştır. Kompozit döşemelerin modellemesinde
kullanılan Quad8 elemanlar sabit hc yüksekliğine sahip olup malzeme
özellikleri kiriş açıklığı doğrultusunda Ec ve kirişlere dik
doğrultuda ise Ecx elastisite modülleri olarak tanımlanmıştır
(Şekil 4). Ecx dönüştürülmüş elastisite modülü olup hesabı (1)
Denklemine göre yapılmıştır.
Şekil 4 Ortotropik kompozit döşemenin modellenmesi (Smith ve
diğ., 2009). ,
312 c x
cx cc
IE E h= (1)
Burada Ic,x; kompozit döşeme sacının açıklık doğrultusunda bir
metresinin atalet momenti, hc; kompozit döşeme sacı üzerindeki
beton kalınlığı ve Ec ise betonun dinamik elastisite modülünü
göstermektedir. Sabit kalınlığa sahip kabuk elemanlarla modellenen
kompozit döşemeler olup Şekil 5’te görüldüğü gibi modelde gerçekte
bulunduğu konum olan çelik profilin üst yüzüne oturacak şekilde
hizalanarak hesaplarda gerçeğe en yakın rijitliklerin kullanılması
sağlanmıştır.
Şekil 5 Kiriş başlıklarının üzerinde modellenen kompozit
döşeme.
Nervür kirişlerin uç birleşimleri gövdeden plakalı bağlantı olup
yapısal tasarımda mafsal kabul edilerek kiriş tasarımları
yapılmıştır. Yürüme etkisiyle oluşan küçük
Kolon
Kiriş Kiriş
Kompozit Döşeme
389
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
titreşimlerin etkisinde bu birleşimler gerçek mafsal gibi
davranmadığından titreşim analizinde rijit (ankastre) olarak kabul
edilmişlerdir. Etkili Kütle ve Sönüm Kütle Newton’un hareket kanuna
göre ivmeyle ters orantılı olup titreşim üzerinde belirgin bir
etkiye sahiptir. Etkili kütle; yapısal sistemin zati ağırlığı,
üzerindeki kaplama ve bölme duvarlar gibi sabit yüklere ek olarak
döşeme üzerinde büyük olasılıkla bulunabilecek eşya, donanım gibi
hareketli yüklerin kütlesini temsil eden toplam hareketli yükün
%10’luk bölümünden oluşmaktadır. Sönüm en basit haliyle döşemenin
taşıdığı eşya, mekanik ekipman ve asma tavandan oldukça
etkilenmektedir. Sönümün döşemenin vereceği tepkiyi azaltmasından
dolayı olması gerekenden büyük olarak alınması titreşim açısından
büyük riskler içermektedir. Genel olarak yoğun eşyayla, az miktarda
eşyayla donatılmış ve eşya ile donatılmamış yalın kompozit
döşemeler sırasıyla yaklaşık %3 - 4.5, %2 ve %1 oranlarında sönüme
sahiptir. Bu çalışmada sönümün titreşim üzerindeki etkisinin görmek
amacıyla %1, %2 ve %3 oranlarındaki değişik değerler için analizler
yapılmıştır. Analiz Yöntemi Titreşim analizinde modal analizden
elde edilen sonuçlar kullanıldığından en az bir modal analiz
çözümlemesi yapılmalıdır. SCI P354 tasarım rehberindeki yürüme
tiplerine göre 1.8 Hz (normal yürüme) ile 2.2 Hz (hızlı yürüme)
arasında değişen yürüme frekansları dikkate alınmıştır. Genel
olarak döşemelerde 2.5 Hz üzerindeki yürüme frekansları pek yaygın
olmayıp hesaplarda dikkate alınmazlar. Titreşim üzerinde belirgin
etkisi olduğundan yürüme etkisinin sadece ilk dört harmonik
birleşeni hesaba katılmıştır. Doğal titreşim frekansları 1 ile 15
Hz arasında değişen döşemeler üzerinde yürüme etkisi titreşim
açısından çok daha etkili olduğundan daha güvenilir sonuçlar elde
etmek ve titreşime katkısı olan modları dikkate almak amacıyla
frekansı 15 Hz’e kadar olan tüm modlar hesaba katılmıştır. GSA V8.7
otomatik olarak modal analiz sonucunda elde edilen frekansları
kontrol ederek sadece doğal titreşim frekansları 15 Hz’e kadar olan
modları hesaba katmaktadır.
Şekil 6 Sonlu eleman analiz modeli.
Döşemeyi titreştiren ve titreşim tepkisi üzerinde belirgin
etkisi olan adım sayısı genel olarak ofis tipi açıklıkları orta
seviyede olan yapılar için 100 olarak kabul edilebilir. Bu
390
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
çalışmada açıklıkların büyük olması dikkate alınarak adım sayısı
200 olarak tüm analizlerde sabit alınarak karşılaştırmalar
yapılmıştır. Ortalama yaya ağırlığı ise 76 kg olarak alınmış olup
döşeme sistemine ait analiz modeli Şekil 6’da görülmektedir.
Tepki Faktörlerinin Değerlendirilmesi Titreşim analizi sonucunda
harmonik ve geçici titreşimler için ayrı ayrı tepki faktörleri
hesaplanıp bunlardan en büyüğü döşemenin davranışını temsil
etmektedir. Hesaplanan bu tepki faktörlerinin değerlendirilmesinde
SCI P354 (Smith ve diğ., 2009)’ün verdiği sınır değerler esas
alınmıştır. Yapının kullanım amacına bağlı olarak ticari ofisler,
dükkanlar, yoğun insan dolaşımının olduğu bölgeler için tepki
faktörlerinin her zaman 8’den, havalimanları için 4’ten, apartman
daireleri için ise gündüz 4’ten, gece ise 1.4’ten küçük olması
gereklidir. Merdivenler ve köprüler için ise ayrı sınır değerler
mevcuttur.
Analiz Sonuçları ve Karşılaştırmalar Modal analiz ve her bir
sönüm oranı için ayrı ayrı titreşim analizleri gerçekleştirilmiş
olup döşeme sisteminin ilk üç modunun düşey titreşim frekansları
5.287 Hz, 5.293 Hz ve 5.301 Hz olarak hesaplanmıştır. Analizler
sonucunda döşemenin hesaplanan doğal titreşim frekansları 8 Hz’den
küçük olduğundan beklendiği üzere harmonik titreşimler etkilidir.
Her sönüm oranı için döşemenin kenar ve orta bölgesindeki ivme
değerleri, tepki faktörleri hesaplanarak Tablo 1’de detaylı olarak
verilmiştir. Harmonik titreşimler etkisiyle döşemenin kenar
kısımlarında hesaplanan harmonik tireşim ivmeleri orta bölgeye göre
%15~19 oranında daha fazladır. Buna bağlı olarak yapılarda hassas
cihazların bulunduğu laboratuvarların ve üretim bölgelerinin mümkün
olduğunca iç döşeme bölgelerinde konumlandırılması daha uygun
olacaktır. Bu tip önemli mekanların kenar ve köşe döşeme
bölgelerine yerleştirilmesi durumunda döşeme titreşimlerinin
cihazlar üzerindeki etkisi önemle incelenmelidir.
Tablo 1 Analiz Sonuçları.
Sönüm Oranı (%)
Konum Harmonik Tit. Tepki İvmesi
(m/s2)
Geçici Tit. Tepki İvmesi
(m/s2)
Tepki Faktörü
Döşemeyi Harmonik Rezonansa Sokan
Yürüme Frekansı (Hz)
1 Kenar 0.03807 0.02324 5.379 1.86 Orta 0.03091 0.02160 4.366
1.96
2 Kenar 0.02401 0.02295 3.39 1.84 Orta 0.01996 0.02131 2.813
1.96
3 Kenar 0.01870 0.02265 2.637 1.84 Orta 0.01602 0.02104 2.255
1.94
Kenar ve orta bölgelerde hesaplanan düşey harmonik ivmelerde %1
sönümden %2’ye ve %2 sönümden %3’e geçerken sırasıyla yaklaşık %37
oranında ve %20 oranında azalma görülmüştür. Döşeme davranışında
geçici titreşimlerin etkisi olmadığından dolayı geçici titreşim
ivmeleri sönüm oranına bağlı olarak %2 gibi ihmal edilebilecek
oranda azalma göstermiştir.
391
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
Farklı sönüm oranları için kenar döşemelerin 1.8 Hz ile 2.2 Hz
arasındaki yürüme frekansı – tepki faktörü eğrileri Şekil 7’de
verilmiştir. Bu eğrilerde, döşemeyi rezonansa sokabilecek yürüme
frekansına karşı gelen değer döşemenin tepki faktörü olarak
belirlenmiştir. Eğriler karşılaştırıldığında sönüm oranının
atmasıyla eğriler daha pürüzsüz hale gelmekte olup yürüme
frekansına bağlı olarak tepki faktöründeki ani azalma ve artmalar
ortadan kalkmıştır.
(a)
(b)
(c)
Şekil 7 Farklı sönüm oranları için yürüme frekansı-tepki faktörü
eğrileri: (a) %1 oranı,
(b) %2 oranı ve (c) %3 oranı için.
392
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
Kompozit döşemelerdeki sürekliliğin döşeme titreşim ivmelerini
etkilediği gibi tepki faktörünü de oldukça etkilemektedir. Döşeme
panellerinin her birinin benzer olmasına karşın döşemenin dört
kenarı sürekli orta ve bir ya da iki kenarı süreksiz kenar-köşe
bölgelerinde farklı tepki faktörleri hesaplanmış olup kabul edilen
sönüm oranlarına göre döşemedeki tepki faktörlerinin dağılımı Şekil
8’de verilmiştir. Genel olarak kenar ve köşedeki döşeme
panellerinde çok yakın değerlere ulaşılmış olup iç bölgelerde daha
düşük tepki faktörleri elde edilmiştir.
Şekil 8 Farklı sönüm oranları için yürüme frekansı-tepki faktörü
eğrileri: (a) %1 oranı, (b) %2 oranı ve (c) %3 oranı için.
(a)
(c)
(b)
393
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU
-
Sonuçlar Ortotropik kompozit döşeme sisteminde, farklı sönüm
oranları ve değişen yürüme frekanslarının titreşime etkileri
sayısal olarak incelenmiştir. Elde edilen önemli sonuçlar aşağıda
sıralanmıştır; 1. Titreşim analizinden yeterli seviyede güvenilir
sonuçların elde edilebilmesi için
yapısal tasarım tamamlandıktan sonra titreşim analizinin kendine
özgü kabulleri yerine getirilerek yapılan titreşime özel
analizlerin sonuçları yorumlanmalıdır.
2. Döşeme sistemi düşük frekanslı (5.287 Hz < 8 Hz) döşemeler
grubunda olup harmonik titreşimlerin belirgin etkisindedir.
3. Sönüm oranının artmasıyla düşey harmonik ivmelerde azalmalar
görülmüştür. %1 sönüm oranı referans olarak kabul edilirse referans
değere göre %2 ve %3 sönüm oranlarında ivmedeki azalmalar sırasıyla
%37 ve %51 oranlarındadır.
4. %1, %2 ve %3 sönüm oranları için döşemelerdeki maksimum tepki
faktörleri sırasıyla 6’dan, 4’ten ve 3’ten küçük olarak
hesaplanmıştır.
5. Kompozit döşemenin sürekliliği titreşim davranışını
etkilemektedir. Dört tarafından sürekli orta bölgenin ivmesi
süreksiz kenarları olan kenar-köşe bölgelere göre %15~19 oranında
daha az ivmeye maruz kalırlar. Buna göre binalarda kenar ve köşe
bölgelere hassas cihazların bulunduğu laboratuvar ve üretim
bölümlerinin konumlandırılması durumunda bu bölgelerdeki ivmeler ve
tepki faktörleri detaylı analizlerle kontrol edilmelidir.
6. Sönümün artmasıyla yürüme frekansı-tepki faktörü
eğrilerindeki ani değişimler yerini pürüzsüz ve yumuşak geçişli
eğrilere bırakmıştır.
Kaynaklar B.S.I. (2008) BS6472: 2008 Guide to evaluation of
human exposure to vibration in buildings, UK. Haydaroglu, C.,
Akbas, T. T., Gumusbas, O. and Karahasanoglu, S. (2015) Comparison
of Footfall Induced Vibration Responses of Steel Passenger Boarding
Bridges with Different Floor Types. Proceedings of the
International Symposium on Steel Bridges, 14-16 September,
Istanbul, Turkey. Naeim, F. (1991) Design Practice to Prevent Floor
Vibrations, Steel Tips, California, U.S.A. Oasys Ltd. (2015) GSA
V8.7 User Manual, U.K. Smith, A. L., Hicks, S. J. and Devine, P. J.
(2009) Design of Floors for Vibration: A New Approach (Revised
Edition) P354, SCI: The Steel Construction Institute, Berkshire,
U.K. Wilford, M. R. and Young, P. (2006) A Design Guide for
Footfall Induced Vibration of Structure CCIP-016, The Concrete
Society, U.K. Wyatt, T. A. (1989) Design Guide on the the Vibration
of Floors, The Steel Construction Institute, Berkshire, U.K.
394
6. ÇELİK YAPILAR SEMPOZYUMU