Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Yapı DinamiğiINS356235300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiLisans
Dersin TürüSeçmeli @ İnşaat Mühendisliği Lisans Programı (%30 İngilizce)
Seçmeli @ İnşaat Mühendisliği Lisans Programı (%100 İngilizce)
Ders KategorisiTemel Meslek Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik Birimİnşaat Mühendisliği Bölümü
Dersin KoordinatörüMuzaffer BÖREKÇİ
Dersi Veren(ler)Muzaffer BÖREKÇİ, Habib Cem Yenidoğan
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıYapı tasarımında dinamik yaklaşımları tanıtmak ve yapıların dinamik çözümlemelerini yapmayı öğretmektir.
Dersin İçeriğiStatik ve dinamik kuvvet tanımları; Yapısal sistemlerin titreşim modelleri: bir serbestlik dereceli (BSD) sistemler, toplanmış kütleli (çok serbestlik dereceli, ÇSD) sistemler; Serbest (doğal) titreşimler; Zorlanmış titreşimler: anî etkiyen çok kısa süreli yük (impuls) hâli, yapı mesnedinin hareket etmesi (deprem) hâli; ÇSD sistemler: frekans denklemi ve çözüm yöntemleri: Orto-normal form: modal kütle, rijitlik ve sönüm, modal katılım çarpanları, yer hareketi (deprem) için çözümü; Spektrum çizim yöntemleri; Tasarım spektrumu; Modal spektral hesap; Başlıca mod birleştirme teknikleri: SRSS, CQC; Sürekli kütleli sistemler; Boyuna titreşimler, eğilme titreşimleri, burulma titreşimleri.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • ANIL K. CHOPRA, “Dynamics of Structures – Theory and Applications to Earthquake Engineering”, Pearson Press / 5th Edition, 2019
  • J.W. TEDESCO, W.G. McDOUGAL, C.A. ROSS, “Structural Dynamics – Theory and Aplication”, Addison-Wesley, 1999.
  • R.W. CLOUGH, J. PENZIEN, “Dynamics of Structures”, McGraw-Hill, 1993.
  • J.H. HUMAR, “Dynamics of Structures”, CRC Press, 2012.
  • V. YERLİCİ, H. LUŞ, “Yapı Dinamiğine Giriş”, Boğaziçi Üniversitesi Yayınevi / İkinci Baskı, 2014.
  • Z. CELEP, “Yapı Dinamiği”, Beşinci Baskı, 2014.
  • Ş.Z. UZSOY, “Yapı Dinamiği ve Deprem Mühendisliği – Çözülmüş Örnek Problemler” Birsen Yayınevi / 2. Baskı, 2006.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Öğrenciler, statik ve dinamik yükleri sınıflandırabilecektir.
  2. Öğrenciler, titreşimleri sınıflandırabilecektir.
  3. Öğrenciler, yapısal sistemlerin modal periyotlarını ve mod şekillerini hesaplayabilecektir.
  4. Öğrenci, tepki spektrumu çizebilir.
  5. Öğrenci, bir yapısal sistemin deprem yüklemesi altında tepkisini hesaplayabilir.

Ders Öğrenim Çıktısı & Program Çıktısı Matrisi

DÖÇ-1DÖÇ-2DÖÇ-3DÖÇ-4DÖÇ-5
PÇ-1-----
PÇ-255555
PÇ-355555
PÇ-455555
PÇ-555555
PÇ-6-----
PÇ-755555
PÇ-8-----
PÇ-9-----
PÇ-10-----
PÇ-11-----
PÇ-12-----
PÇ-13-----
PÇ-14-----
PÇ-15-----
PÇ-16-----
PÇ-17-----
PÇ-18-----
PÇ-19-----
PÇ-20-----
PÇ-21-----
PÇ-22-----
PÇ-23-----
PÇ-24-----
PÇ-2555555
PÇ-26-----
PÇ-27-----
PÇ-28-----
PÇ-29-----
PÇ-30-----

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Yapı dinamiğine giriş. Statik ve dinamik yüklerin tanımlanması. Dinamik yüklerin sınıflandırılması. Titreşim sistemlerinin temel bileşenleri: kütle, rijitlik, sönüm, kuvvet. Dinamik serbestlik derecesinin tanımı ve sınıflandırılması. Tek Serbestlik Dereceli (TSD) sistemlere giriş. Chopra 5. Baskı (Bölüm 1) ve ilgili ders notları
2Titreşimlerin sınıflandırılması ve bunlara ait hareket denklemlerinin oluşturulması: Sönümsüz serbest titreşim, sönümlü serbest titreşim, sönümsüz zorlanmış titreşim, sönümlü zorlanmış titreşim. Sönümsüz serbest titreşime ait hareket denkleminin çözümü: serbest titreşim özellikleri, açısal frekans, frekans, periyot. Faz düzlemi diyagramı.Chopra 5. Baskı (Bölüm 2) ve ilgili ders notları
3Sönümlü serbest titreşime ait hareket denkleminin çözümü: kritik sönüm, sönüm katsayısı, sönüm altı sistemler, kritik sönümlü sistemler, sönüm üstü sistemler. Logaritmik azalma.Chopra 5. Baskı (Bölüm 2) ve ilgili ders notları
4Harmonik hareketlere karşı tepki: Hareket denkleminin kararsız ve kararlı bileşenleri. Harmonik yük etkisindeki sönümsüz zorlanmış titreşimin hareket denkleminin çözümü: dinamik büyütme katsayısı, rezonans.Chopra 5. Baskı (Bölüm 3) ve ilgili ders notları
5Harmonik yük etkisindeki sönümlü zorlanmış titreşimin hareket denkleminin çözümü: dinamik büyütme katsayısına sönüm katsayısının etkisi.Chopra 5. Baskı (Bölüm 3) ve ilgili ders notları
6Makine titreşimlerinin yapılardaki etkisi. Makine temellerinin iletkenliği. İletkenlik eğrisi.Chopra 5. Baskı (Bölüm 3) ve ilgili ders notları
7Sönümlü ve sönümsüz sistemlerin gelişi güzel dinamik yüklere tepkisi. Birim ani etkiyen yüke karşı tepki, Duhamel integrali. Darbe yükleri: İdeal artan, dikdörtgen darbe kuvveti, rampa ve dikdörtgen kuvvet, üçgen darbe kuvveti.Chopra 5. Baskı (Bölüm 4) ve ilgili ders notları
8Ara Sınav 1
9Yer hareketine (deprem) karşı oluşan tepkilerin belirlenmesi: TSD sönümaltı bir sistemin hareket denklemi, tepki spektrumları.Chopra 5. Baskı (Bölüm 3 ve 6) ve ilgili ders notları
10Çok Serbestlik Dereceli (ÇSD) sistemler. 2 serbestlik dereceli bir sistemin hareket denkleminin oluşturulması. Fleksibilite ve rijitlik matrisleri. Chopra 5. Baskı (Bölüm 9) ve ilgili ders notları
11Frekans denklemi ve çözümü. ÇSD sistemlerin özdeğer hesabı (frekanslar ve mod şekilleri), modların dikliği. Genelleştirilmiş (modal) kütle ve rijitlik matrisleri. Chopra 5. Baskı (Bölüm 10) ve ilgili ders notları
12Modal analiz kullanılarak ÇSD bir sistemin tepkilerinin hesabı: sönümlü sistemlerde mesnet hareketi için mod süperpozisyon yöntemi, modal katılım çarpanı, modal yerdeğiştirme, modal kütle, etkin katılım kütlesi, etkin katılım kütlesi oranı.Chopra 5. Baskı (Bölüm 10 ve 13) ve ilgili ders notları
133 boyutlu sistemlerin modal özellikleri. Mod birleştirme yöntemleri: Karelerin Toplamının Kare Kökü, Tam Karesel Birleştirme. Klasik sönüme sahip sistemlerin mod birleştirme yöntemi ile çözümü.Chopra 5. Baskı (Bölüm 10, 11 ve 12) ve ilgili ders notları
14Dönem boyunca verilen ödevlerin karşılıklı katılım ile tartışılması
15Sürekli kütleli sistemler, zorlanmış titreşim hali.Cloug & Penzien (Böl. 19)
16Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev220
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar140
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati143
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması144
Derse Özgü Staj
Ödev210
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)110
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)110
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok