Boşluklu ve boşluksuz L plağın sonlu elemanlar metoduyla statik ve dinamik analizi

Abstract

Günümüzde kişisel bilgisayarların gelişimi ve ekonomikleşmesi, nümerik metotların geliştirilmesine neden olmuştur. Bu tip çözümler için en çok tercih edilen yöntem de sonlu elemanlar metodudur. Bu metodun kullanımında iki önemli parametre bulunmaktadır. Bunlardan birincisi yeterli hassasiyette güvenilir sonuçlar elde etmektir, ki bu, bilinmeyen sayısını arttırmak ve ağ sıkılaştırması yapmakla mümkündür. İkinci önemli nokta ise şüphesiz, zaman kaybından ve gereksiz hesap yapmaktan kaçınmaktır. Bu iki parametrenin optimizasyonu ile ulaşılan çözüm, sonlu elemanlar metodu için en ideal çözümdür. Çalışma bu amaçla yapılmıştır. Herhangi bir L tipi plak seçilerek, yük, poisson oranı, elastisite modülü, sınır şartları, plak kalınlığı gibi parametreler değiştirilmeden sadece ağ boyutları küçültülerek eleman sayısı arttırılmış ve plağın statik yükler altındaki davranışı bu altı farklı ağ yapısı için incelenmiştir. Buna ek olarak maksimum momentlerin meydana geldiği bölgede bir yırtık etkisi oluşturulmuş ve plak tekrar altı ağ yapısı için incelenerek tepkileri ölçülmüştür. Bu işlemler seçilen 4 farklı sınır şartı için tekrar edilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmı dinamik etkilere ayrılmış, bu bölümde Dinar, Erzincan depremleri ve 2 Eylül 1997 tarihli deprem yönetmeliği tasarım spektrumları seçilmiş olan bir sınır şartı için ve yırtık etkisi de göz önüne alınarak aynı plağa uygulanmıştır. Çalışmadan çıkan sonuç özetle Sonlu elemanlar metodunda, çözüm hassasiyeti genellikle eleman sayısının artışıyla azalan bir şekilde artar. Ancak ankastreliğin artışı, açıklık momentlerinin hassasiyetinin eleman sayısına bağımlılığını azaltır. Ayrıca düğüm noktalarının mümkün olduğunca aynı artım ve boyutla birbirlerini takip etmeleri gerekmektedir.