İnce Cidarlı Çelik Tübüler Direklerin Dinamik Performansı Üzerine Pasif Sarkaç Ayarlı Kütle Sönümleyicilerin Etkilerinin Deneysel İncelenmesi

Abstract

İnce cidarlı çelik tübüler (İCÇT) direkler, sismik aktiviteler ve özellikle meteorolojik olaylar nedeniyle oluşan titreşimler sonucu büyük genliklerde döngüsel yer değiştirmeler yaşayabilir. İCÇT direklerinin hizmet ömrünü ve üzerine monte edilen ekipmanların performansını artırmak için, bu direkler aşırı titreşimlerden korunmalıdır. Bu çalışma, İCÇT direği üzerine monte edilen pasif sarkaç ayarlı kütle sönümleyicilerin (P-SAKS) performansını araştırmak için kapsamlı bir deneysel çalışma sunmaktadır. P-SAKS’lı ve P-SAKS'sız İCÇT direkleri için yapılan serbest titreşim testleri, üç farklı başlangıç uç deplasman genliği kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca ortam titreşim testleri gerçekleştirilmiştir. Dinamik performanslar, yer değiştirme ve ivme tepkileri üzerinden işlemsel modal analiz (İMA) yöntemleri ile değerlendirilmiştir. Deneylerden elde edilen sonuçlar, P-SAKS'ın titreşimleri etkin bir şekilde azalttığını ve İCÇT direklerinin çeşitli uyarımlar altında dinamik performansını iyileştirdiğini göstermektedir.

Thin-walled steel tubular (TWST) poles may undergo significant cyclic displacements due to vibrations caused by seismic activities and especially meteorological events. To enhance the service life of TWST poles and improve the performance of mounted equipment, these poles need protection from excessive vibrations. This study presents a comprehensive experimental study to investigate the performance of passive pendulum-tuned mass dampers (P-TMD) mounted on TWST poles. Free vibration tests were conducted on TWST poles with and without P-TMD, using three different initial end displacement amplitudes. Additionally, ambient vibration tests were performed. The dynamic performances were evaluated using operational modal analysis (OMA) techniques based on displacement and acceleration responses. The results obtained from the experiments demonstrate that P-TMD effectively reduces vibrations and enhances the dynamic performance of TWST poles under various excitations.