Eksenel Yük Etkisindeki Beton Doldurulmuş Dairesel Kesitli Çelik Tüplü Kolonların Taşıma Gücü Tahmini İçin Bir Yaklaşım


Çıbuk F., ALACALI S.

3rd International Conference on Engineering and Applied Natural Sciences (ICEANS 2023), Konya, Türkiye, 14 - 17 Ocak 2023, ss.357-369

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Konya
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.357-369
  • Yıldız Teknik Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

– Beton doldurulmuş çelik tüplü kolonların kullanımı son yıllarda köprü ve yüksek katlı yapılarda giderek artmaktadır. Beton ve çelik tüpün beraber kullanılmasıyla eksenel yük altında betonun yanal deformasyonu sınırlandırılmakta ve çelik tüpte oluşacak lokal burkulmalar engellenmektedir. Bu çalışmada beton doldurulmuş dairesel kesitli çelik tüplü kolonların eksenel yük taşıma kapasitesinin hesabına ilişkin bir bağıntı türetilmiştir. Bağıntı türetme işlemi son yıllarda yaygın olarak kullanılan makine öğrenimi algoritmalarından gen ifadesi programı ile gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, literatürden derlenmiş 1865 deney verisi %75’i öğrenme ve %25’i doğrulama olmak üzere iki ayrı veri setine bölünmüştür. Bağıntının türetilmesinde çelik tüpün çapı (𝐷), çelik tüpün kalınlığı (𝑡), deney numunesinin boyu (𝐿), çelik tüpün akma dayanımı (𝑓𝑦) ve silindirik beton basınç dayanımı (𝑓𝑐 ′ ) parametreleri kullanılmıştır. Elde edilen bağıntı varolan yönetmelik ve farklı araştırmacıların önerdikleri bağıntıların sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Karşılaştırmada istatiksel parametreler olarak 𝑅 2 (Belirleme Katsayısı), Cov (Kovaryans), M (Ortalama Değer), SD (Standart Sapma), MAPE (Ortalama Mutlak Yüzde Hata) ve RMSE (Hata Kareler Ortalamasının Karekökü) değerleri kullanılmıştır. Yapılan karşılaştırmalar sonucu türetilen bağıntının istatistiksel olarak 𝑅 2=0.988, Cov=0.190, M=1.023, SD=0.194, MAPE=12.946 ve RMSE=362.122 değerleri ile en güvenilir bağıntı olduğu görülmüştür. Ayrıca çalışmada türetilen bağıntıdaki parametrelerin etkinliğini ortaya çıkarmak için bir parametrik çalışma ve duyarlılık analizi yapılmıştır. Sonuç olarak türetilen bağıntıdaki en etkin parametrenin çelik tüpün çapının olduğu anlaşılmıştır.