Performans kriteri

Performansa dayalı mühendislik bağlamında, analistlerin ve mühendislerin farklı performans sınır durumlarına (örn. yapısal olmayan hasar, yapısal hasar, çökme) ulaşıldığı anları belirleyebilmeleri çok önemlidir. Bu, SeismoStruct'ta performans kriterlerinin tanımlanması yoluyla verimli bir şekilde gerçekleştirilebilir; bir yapının analizi sırasında malzeme gerinimi, kesit eğriliği, eleman kiriş dönüşü ve/veya eleman kayması, eleman kuvveti/momenti, eleman deformasyonu, eleman sürüklenmesi vb. için belirli bir eşik değerine ulaşılması program tarafından otomatik olarak izlenir. Çerçeve Elemanları ve Çerçeve Olmayan Elemanlar performans kriterleri tanımı için farklı alanlar mevcuttur.

Kullanılacak kriterlerin türü açıkça kullanıcının amaçlarına bağlıdır. Bununla birlikte, SeismoStruct'ta uygulanan gibi fiber tabanlı bir modelleme yaklaşımı bağlamında, malzeme gerinimleri genellikle belirli bir yapının performans durumunun tanımlanması için en iyi parametreyi oluşturur:

  • Yapısal elemanların çatlaması, çekme dayanımı ile beton malzemenin ilk sertliği arasındaki orandaki (pozitif) beton şekil değiştirmelerinin daha büyük olması kontrol edilerek tespit edilebilir. [tipik değer: +0,0001]
  • Kaplama betonunun kabarması, (negatif) kaplama betonu şekil değiştirmelerinin serbest beton malzemenin nihai ezilme şekil değiştirmesinden daha büyük olduğunun kontrol edilmesiyle anlaşılabilir. [tipik değer: -0.002]
  • Çekirdek betonunun ezilmesi, “Yalnızca Çekirdeği Kontrol Et” onay kutusu seçilerek ve (negatif) çekirdek beton şekil değiştirmeleri, sınırlı beton malzemesinin nihai ezilme şekil değiştirmesinden daha büyük olup olmadığı kontrol edilerek doğrulanabilir. [tipik değer: -0.006]
  • Çeliğin akması, (pozitif) çelik şekil değiştirmelerinin çelik malzemenin akma dayanımı ve elastisite modülü arasındaki orandan daha büyük olduğu kontrol edilerek belirlenebilir. [tipik değer: + 0.0025]
  • Çeliğin kırılması, (pozitif) çelik şekil değiştirmelerinin kırılma şekil değiştirmesinden daha büyük olduğu kontrol edilerek belirlenebilir. [tipik değer: +0.060]

Alternatif veya ek olarak, kesit eğrileri ve/veya kiriş dönüşleri, sayısız performans sınırı durumunun doğrulanmasında kolaylıkla kullanılabilir; bu durumda, kullanıcılar, kullanılacak eğrilik/dönüş değerleri hakkında kılavuz için mevcut literatüre başvurmalıdır [örn. Priestley, 2003]. Ayrıca, bir veya daha fazla kesme eşik değeri tanımı ile çerçeve elemanlarının kesme değerlerinin izlenmesi de mümkündür.

Son olarak, çerçeve elemanları için kiriş dönüş akması, kiriş dönüş kapasitesi ve eleman kesme kapasitesi kontrolleri getirilebilir, bu sayede program analiz sırasında elemanların kapasitesini seçilen denklemlere göre otomatik olarak hesaplar ve karşılık gelen talebe göre kontrol eder. Çerçeve olmayan elemanlar için Elemanların Kuvvet/moment, yer değiştirme ve Sürüklenme kontrolleri tanıtılabilir, bu sayede program, mevcut Kodların (Eurocodes, ASCE 41-17 and NTC-18) seçilen denklemine göre analiz sırasında elemanların kapasitesini otomatik olarak hesaplar ve ilgili talebe göre kontrol eder veya kullanıcı tanımlı değerler Beklenen değerlerin ortalama malzeme dayanımları ve güvenirlik faktörlerinin olmaması dikkate alınarak hesaplanacağı belirtilmektedir.

Belirli bir yapısal performans kontrolünü başlatmak için, kullanıcıların kriterin adını/tanımlayıcısını, tipini (yani kontrol edilecek yanıt miktarı; malzeme gerinimi, kesit eğriliği, eleman kiriş dönüşü, eleman kayması, eleman kirişi dönme kapasitesi veya çerçeve elemanları için eleman kesme kapasitesi ve eleman tipine göre eleman kuvveti/momenti, deformasyon, sürüklenme, kesme kuvveti, basınç kuvveti ve çerçeve olmayan elemanlar için eğilme momenti), performans kriterine ulaşıldığı değer, buna göre denklem otomatik olarak tanımlanan limit, kriterin geçerli olduğu esnek olmayan çerçeve elemanları, performans kriterine ulaşıldığında elemanın mukavemet bozulması hesaplanacaktır (kullanıcılar artık gücü kapasite yüzdesi olarak belirleyebilir veya öğeyi tamamen kaldırmayı veya güç kaybı olmadan tutmayı seçebilir). Her bir kriterin elde edilmesiyle ilgili eylem türü; (i) analizi durdurun ve analiz günlüğüne bir bildirim ekleyin, (ii) analizi duraklatın ve analiz günlüğüne bir bildirim ekleyin, (iii) analizi bozulmadan bırakın ve analiz günlüğüne bir bildirim ekleyin, (iv) yoksay meydana gelmesi, yani kriteri pasif hale getirir. Deforme Şekil Görüntüleyici modülünde grafiksel görselleştirmeyi sağlamak için kullanıcı tarafından tanımlanan her bir kritere bir renk ve ayrıca bir hasar görsel efekti türü atanabilir.

Önemli: Mukavemet düşüşünde kullanıcıların seçim yaparken çok dikkatli olmaları gerektiğine dikkat edilmelidir, çünkü bu sayısal kararsızlıklara yol açabilir.

Notlar

  1. Yalnızca pozitif değerlere izin verilen Performans Kriterlerinde, talebe yönelik yanıt miktarının mutlak değeri üzerinden kontroller yapılır. Oysa hem pozitif hem de negatif değerlerin tanımlandığı Performans Kriterlerinde, yanıt miktarının işaretli değerine karşı kontrol yapılır ve pozitif ve negatif değerler için farklı değerlere izin verilir. İkinci durumda, kullanıcılar pozitif bir ölçüt değeri sunarsa, program otomatik olarak bir "büyüktür" performans kontrolünü dikkate alacaktır. Tersine, negatif bir kriter değeri tanımlanırsa, program otomatik olarak bir "küçüktür" performans kontrolünü etkinleştirir.
  2. Seçilen elemanların Entegrasyon Bölümlerinde gerinim ve eğrilik performans kontrolleri yapılır.
  3. Performans Kriterlerinin yalnızca esnek olmayan çerçeve elemanlarının tepkisini kontrol etmek için ayarlanabileceğini unutmayın. Bununla birlikte, ikincisi her zaman elastik bir malzeme ile tanımlanabilir, bu da etkili bir şekilde yanıtı elastik olan üyelere de performans kriterlerinin uygulanabileceği anlamına gelir.
  4. Analiz sırasında Performans Kriterleri kontrollerinin tanıtılması, bariz nedenlerden dolayı çalışma süresinde hafif bir artışa neden olur.
  5. Güvenlik veya güven faktörü olmayan ortalama malzeme değerleri, kapasitenin program tarafından otomatik olarak hesaplandığı, yani kiriş dönüş akması, kiriş dönüş kapasitesi ve kesme kapasitesi gibi kriterler olması durumunda kullanılır.