Keywords:

Çok katmanlı eş merkezli çaprazlı çerçeve sistemleri, başta Kanada ve Amerika’nın kuzey bölgesi olmak üzere geniş açıklık gerektiren bina uygulamalarında sıkça tercih edilmektedir. Genellikle uzun açıklık gerektiren yüksek tek katlı bina uygulamalarında temelden çatı seviyesine kadar uzanan tek katmandan oluşan çapraz elemanların kullanımının artık pratik ve ekonomik olmadığı görülmüştür. Bu tür durumlarda tek katman yerine temelden çatı seviyesine en az iki katmandan oluşacak ve katman araları kiriş elemanlarla bölünecek şekilde tasarlananan çelik çok katmanlı eş merkezli taşıyıcı sistemler tercih edilmektedir. Bu sistemler geleneksel çaprazlı çerçeve sistemlerine nazaran daha kullanışlı olsalar da sismik etkiler altında ek doğrusal olmayan durumu vardır. Bu durum çapraz elemanların sismik etkiler altındaki dengelenmemiş kuvvetlerinden dolayı kiriş elemanlarda oluşacak eksenel kuvvetin beraberinde kolon elemanlarda düzlem içi deformasyona sebep olarak eğilme talebi oluşturmasıdır. 2016 AISC sismik hükümleri uyarınca çok katmanlı çaprazlı çerçeve sistemleri için daha önceki sismik hükümler uyarınca tasarımları yapılan ilgili sistemin kolon elemanının düzlem içi deformasyon talebi ve yer değiştirme etkilerinden dolayı kritik katmandaki yoğunlaşmayı doğrusal şekilde dağıtarak çapraz elemanlarıdaki süneklilik taleplerini kısıtlayarak geleneksel çarpazlı çerçeve sistemlerinden farklı olarak ek bir tasarım yöntemi geliştirilmiştir. İlgili tasarım yöntemini doğrulamak için iki katta X çapraz konfigürasyonuna sahip çok katmanlı çaprazlı çerçeve sisteminin AISC 2016 sismik hükümleri uyarınca tasarımı yapılmıştır. Tasarlanan çerçevenin Perform 3D programı kullanılarak dinamik analizleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara bakıldığında katman yer değiştirmelerinin tek bir katmanda yoğunlaşma talebinde olmadığı, çapraz elemanının süneklilik taleplerinin konservatif kalması ve kolon elemanın düzlem içi eğilme momenti talebinin doğrusal hesaptan elde edilen kapasitenin oldukça altında olduğu sonuçlarına ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Çelik yapılar, Çok katmanlı çaprazlı çerçeve sistemi, Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz yöntemi