Enerji sönümleme mekanizmalarına göre sismik damperleri; viskoz damperler, viskoelastik damperler, sürtünme damperleri, akmaya bağlı damperler (yielding dampers), ve ayarlı kütle sönümleyicileri olmak üzere 5 ana grupta sınıflayabiliriz:
1. Viskoz Sönümleyiciler (Damperler)
Viskoz sönümleyicilerde sismik enerji, piston-silindir dizilimi arasından geçen akışkan sıvının yer değiştirmesi ile ısıya dönüştürülerek emilir. Viskoz damperlerde akışkan olarak silikon, yağ ya da kurşun kullanılabilmektedir. Akışkan malzemenin özelliğine göre ortam sıcaklığından etkilenirler. Bununla birlikte, zorlu hava koşullarına sahip dış ortamlarda da kullanılabilen çeşitleri vardır. Viskoz damperler deprem etkilerinin yanı sıra, (asma köprüler, yüksek yapılar gibi) yüksek doğal titreşim periyotu olan yapılarda rüzgârın neden olduğu titreşimleri de azaltmakta kullanılır.
Viskoz Damper Bileşenlerinin Şematik Detaylandırması
Viskoz Damperlerin Bina İçerisinde Kullanım Örnekleri
Bilgi Bankası
2. Viskoelastik Sönümleyiciler (Damperler)
Viskoelastik sönümleyiciler, metal plakalar arasındaki elastomerlerin gerilmesi prensibi ile çalışır. Ortam sıcaklığı ve yükleme frekansı gibi çeşitli faktörlerle, damper sisteminin performansı ve dolayısıyla etkinliği etkilenir.
Viskoelastik damperler özellikle Japonya’da yüksek yapılarda yapıların rüzgâr ve deprem kaynaklı hareketlerini bastırmak için başarıyla kullanılmıştır.
Viskoelastik damperlerin çalışma prensibi
Viskoelastik Damperlerin Bina İçerisinde Kullanım Örnekleri
3. Sürtünme Damperleri
Sürtünme damperleri, genel olarak birbirine zıt yönlerde kayan iki (veya daha fazla) çelik yüzeyin birbirine sürtünmesi yoluyla deprem enerjisini sönümlerler. Sürtünme sırasında depremden kaynaklanan mekanik enerji ısı enerjisine çevrilir.
Sürtünme damperlerinde bazen doğrudan çelik yüzeylerin birbirine sürtünmesi kullanılırken, bazen de çelik dışında başka malzemeler sürtünme pedleri olarak kullanılmaktadır.
Sürtünme Damperlerinin Örnekleri
4. Akma Damperleri (Yielding Dampers)
Akma damperleri, kolay akabilen metal veya alaşımlı malzemeden imal edilir. Genellikle sünekliği yüksek, yumuşak çelik kullanılır. Çeliğin elastik ötesi davranışı kullanılarak, akma noktası sonrasında yapacağı plastik deformasyonlarla deprem enerjisi sönümlenir. Akma damperleri kullanıldığı yapının özelliklerine ve yapıda kullanıldığı bölgeye göre değişik şekillerde tasarlanabilir.
Akma damperlerin detayları
Akma Damperlerinin Örnekleri (U-Şekilli Damperler, Burkulması Önlenmiş Çaprazlar)
5. Ayarlı Kütle Damperleri:
Ayarlı Kütle Damperleri eylemsizlik kanununu kullanarak çalışan damper tipidir. Kullanıldıkları yapıya göre dikkate değer büyüklükte bir kütle, yapının belli bir bölgesine (genellikle tepesine) yapıdan bağımsız hareket edebilecek şekilde yerleştirilerek, deprem enerjisi bu kütlenin eylemsizliği sayesinde sönümlenir. Salınım periyotu, kullanıldığı yapının doğal titreşim periyotuna göre ayarlanan bu tip damperler, depremin yanı sıra rüzgâr gibi diğer yanal kuvvetlerin oluşturacağı titreşimleri önlemede de etkin olarak kullanılır. Bu sayede, özellikle yüksek yapılarda şiddetli rüzgârlarda yaşanan konforsuzluk giderilmiş olur.
Ayarlı Kütle Damperlerinin Bakü Tower ve Taipei 101 Kulelerinde Kullanım Örnekleri (İki örnekte de viskoz damperlerle birlikte kullanılmıştır)
Nasıl yardımcı olabiliriz?
Projelerinizde uzmanlığımızdan faydalanın.