İnşaat Mühendisliği Bölümü Yayın Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12416/395

Browse

Search Results

Now showing 1 - 6 of 6
  • Article
    Frame Finite Element Model for Nonlinear and Vibration Analysis of Steel Structures With Beam-Column and Column-Base Semi-Rigid Connections
    (Gazi Univ, Fac Engineering Architecture, 2022) Saritas, Afsin; Ozel, Halil Firat
    In this paper, a shear deformable force-based frame finite element with semi-rigid connections is derived for nonlinear analysis of steel structures. Distributed plasticity approach is defined along element length and section depth, and linear or non-linear semi-rigid connection behavior can be specified anywhere along elements without the necessity to define additional nodes and to increase the degrees of freedom of the structural system. To perform vibration analyses with similar accuracy, force-based consistent mass matrix is used considering semi-rigidity in connections and an appropriate shear correction coefficient for I-sections. The element formulation is presented in 2 dimensions to simplify the formulation, and numerical validation and comparison studies are carried out on complex and irregular structures in 2-D and 3-D. In models with semi-rigid connections, the effect of nonlinear behavior on the structural system has been studied in both beam-column and column-bases. In the presented examples, it was possible to push structures higher than the existing displacements, and it was revealed that the nonlinear behavior in the column-base connections could create much more critical results for the structural systems with P-Delta effects. In addition, high-level accuracy results were obtained when performing vibration analyses with the application of force-based consistent mass matrix.
  • Article
    Ahşap Bağlantı Noktalarında Mekanik Ankraj Sayısı ve Yerleşim Şeklinin Kayma Gerilmesi-kayma Deplasmanı Davranışı Üzerindeki Etkilerinin Deneysel Olarak İncelenmesi
    (2021) Acehan, Ayşegül Özden; Mercimek, Ömer; Ghoroubi, Rahim; Anıl, Özgür
    Ahşap yapılar ve yapı elemanlarında yapıştırıcı ve mekanik bağlantı elemanları ile bir araya getirilmiş birleşim bölgerinin genel yük-deplasman davranışı, kayma gerilmesi- kayma deplasmanı davranışları, yapısal sistemin kapasitesi ve göçme mekanizmaları üzerinde son derece etkilidir. Ahşap-ahşap bağlantı bölgelerinin davranışları, malzemenin mekanik özelliklerine, yapısına ve türüne göre çok büyük oranda değişim gösteren farklı kayma gerilmesi-kayma deplasmanı davranışları sergileyen, incelenmesi gerekli olan önemli bir konudur. Ahşap yapı elemanlarının yapıştırıcı ve yapıştırıcı ile birlikte mekanik ankrajlar ile birleştirilmesi durumunda genel yük-deplasman davranışlarının, bağlantı bölgesindeki gerilme dağılımları ile kayma gerilmesi - kayma deplasmanı davranışlarının incelendiği kapsamlı bir deneysel çalışmaya literatürde rastlanmamıştır. Bu nedenle deneysel bir çalışma planlanmıştır. Bu çalışma kapsamında birbirlerine yapıştırıcı ve yapıştırıcı ile birlikte mekanik ankrajlar ile bağlanmış olan, kenetlenme uzunlukları 180, 240 ve 350 mm olarak değişim gösteren ahşap bağlantı bölgelerinin, eksenel çekme yükü etkisi altındaki genel yük deplasman davranışları deneysel olarak incelenmiştir. Ayrıca çalışma kapsamında birleşim bölgesinde kullanılan mekanik ankraj sayısı ve yerleşiminin değişim göstermesinin, genel yük-deplasman davranışı ve kayma gerilmesi-kayma deplasmanı davranışları üzerindeki etkileri de araştırılmıştır.
  • Article
    Açılı Cfrp Ankrajlı Şeritler ile Beton Yüzey Arasındaki Gerilme Deformasyon Davranışı için Yeni Bir Model Önerisi
    (2020) Özgür, A. C. Anıl; Ghoroubi, Rahim; Mercimek, Ömer
    Betonarme, çelik veya yığma yapılar birçok farklı nedenden dolayı güçlendirilmeleri veya onarılmaları gerekmektedir. Karbon takviyeli elyaf kumaşlar (CFRP) deprem performansı yetersiz yapıların onarım ve güçlendirme çalışmalarında son 20 yıldır yaygın olarak kullanılmaktadır. CFRP ile geliştirilen onarım ve güçlendirme detaylarında önemli olan tasarım kriterlerinden biri CFRP elemanların yüzeyden soyulmalarını geciktirmektir. Bu amaçla CFRP ile geliştirilen güçlendirme detaylarında ankrajların kullanılması artış göstermiştir. Güçlendirme detaylarında kullanılan fan tipi CFRP ankrajlı CFRP şeritler ile ilgili gerilme-kayma deplasmanı modellerinin ankrajsız CFRP şeritlere göre çok daha sınırlı sayıda olduğu görülmektedir. Bu konudaki sınırlı sayıdaki çalışmada ankrajlar CFRP şeritlere uygulanan eksenel çekme kuvvetine göre 90o açılı olacak şekilde yerleştirilmiştir. Yapılan literatür taramasında eksenel yüke göre değişik açılarda yerleştirilen ankrajlı CFRP şeritlerin eksenel kuvvet taşıma gücü ve gerilme kayma deplasmanı modelleri ile ilgili bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu nedenle deneysel bir çalışma düzenlenmiş ve 28 adet beton yüzeyine yapıştırılan açılı ankrajlı CFRP şerit deney elemanı eksenel çekme kuvveti etkisinde yazarlar tarafından tasarlanan bir deney düzeneği kullanılarak test edilmiştir. Deneysel çalışmada incelenen değişkenler CFRP şerit genişliği ve CFRP şeritler üzerindeki CFRP fan tipi ankrajların açılarıdır. Deneysel çalışma sonucunda açılı ankrajlı CFRP şeritlerin maksimum taşıma gücü değerlerinin hesaplanması için bir denklem ve yeni bir gerilme kayma deplasmanı modeli önerilmiştir.
  • Article
    Citation - WoS: 4
    Citation - Scopus: 8
    The Performance of Water Jet Pumps and Their Application in Slurry Transportation
    (Turkish Soc thermal Sciences Technology, 2023) Kokpinar, Mehmet Ali; Gogus, Mustafa
    This present work is focused firstly on an experimental investigation for the optimum design of water jet pumps to be used in the hydrotransport of solid particles through pipeline systems. Experiments were conducted in a closed test loop using five types of jet pumps with various dimensions of the driving nozzle, suction nozzle, mixing chamber, and diffuser employing water as driving and suction fluid. The efficiency of each water jet pump element was analyzed and interpretations of results related to each water jet pump were made about the parts to be considered in the optimum design of a water jet pump. From the experimental results, the water jet pump having the optimum mixing chamber, suction nozzle, driving nozzle location, and cross-sectional dimensions produced a maximum efficiency of about 33%. In the second part of the study, the solid particle carrying capacity of water jet pumps in a pipeline system was studied under saltation, moving bed, and heterogeneous flow regimes by introducing seven different types of solid particles having various concentrations into the closed test loop. The effect of jet pumps on separating solid particles from flow in a region was investigated. A curved form of a by-pass system called the 'flow division unit' was added to the main pipeline system and through the flow division unit, then most of the solid particles in the flow were forced to flow towards the suction pipe of the jet pump. As a result of this, only water with very small particle concentrations passed through the centrifugal pumps, and in this way, the wear risk of the centrifugal pump was reduced considerably.
  • Article
    Farklı Savak Yüksekliğine ve Konfigürasyona Sahip Dairesel Labirent Savakların Deneysel Modellenmesi
    (Gumushane University, 2023) Yildiz, A.; Marti, A.İ.; Göğüş, M.
    Due to their zigzag geometry in plain view, labyrinth weirs require less crest length compared to linear weirs in the dam body or in the channels where they are placed. In this study, the effect of the number of cycles (N) and weir heights (P) of the semi-circular labyrinth weirs on the flow efficiency was investigated. Semi-circular labyrinth weirs, unlike triangular and trapezoidal labyrinth weirs, increase the discharge efficiency by making the areas that reduce the flow capacity at the intersection areas more efficient and by allowing the flow to move in a more perpendicular direction to the weir walls. The experiments were carried out on 3 different configurations (N=2, 3 and 4) depending on the number of semi-circles they contain. In all configurations, a total of 3 weir heights (P=0.20, 0.30 m and 0.40 m) were used and 9 test setups were prepared. In addition, to reference the results obtained from circular weirs, experiments were carried out with linear weirs at 3 different weir heights (P=0.20, 0.30 m and 0.40 m), and a total of 12 experiments were carried out. n this study, the effect of the number of cycles (N) and weir heights (P) of the semicircular labyrinth weirs on the discharge efficiency was investigated. The results obtained from the circular labyrinth weir experiments were compared with previous studies and it was seen that the semi-circular labyrinth weirs had higher discharge capacity than the triangular labyrinth weirs. In addition, semi-circular labyrinth weirs provided a longer effective crest length than the triangular form with the same channel width, they provide higher flow rates at the same weir load. © 2023, Gumushane University. All rights reserved.
  • Article
    Effect of Downstream Expansion of a Long-Throated Flume on Flow Properties
    (Gazi Univ, 2021) Hatipoglu, Murat; Gogus, Mustafa; Ucar, Muhammed
    Long throated flumes are widely used flow measurement devices that not requiring site-specific level to flow curves and therefore laboratory experiments. In this study, downstream expansion effect of the long throated flumes with rectangular cross section were analysed for the dimensionless parameters derived from Buckingham's pi theorem and some other known hydraulic quantities such as discharge coefficient, approach velocity coefficient, submergence ratio of the flow etc. Therefore, five downstream transitions with different expansion angles were tested. In each test, the critical depth y(c), the flow head at the depth measurement section h(1), minimum required energy dissipater length L-t and the head after hydraulic jump y(2) were measured for both modular and free flow conditions. The relation of hydraulic quantities of calculated dimensionless parameters with relevant parameters; modular limits, approach velocity coefficients and discharge coefficients etc. were graphed to represent the design relationships for long throated flumes.