Elastik zemine oturan kule tipi yapıların SAP2000-OAPI kullanılarak yapısal analizi ve optimum tasarımı

Bu çalışmada, yapı-zemin etkileşiminin yapısal davranış üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla elastik zemine oturan bir hiperbolik soğutma kulesinin parametrik serbest titreşim, simetrik rüzgâr etkisinde statik ve deprem etkisinde dinamik analizleri gerçekleştirilmiştir. Bunlara ek olarak, 1.5 MW rüzgar türbinini taşıyan modüler çelik kule ve betonarme temel sistemin minimum malzeme maliyetli olacak şekilde farklı rüzgâr hızları ve elastik zemin modelleri için Diferansiyel Gelişim (DE), Armoni Arama (HS) ve Öğretme-Öğrenme Esaslı Optimizasyon (TLBO) algoritmaları yardımıyla optimum tasarımları elde edilerek yapı-zemin etkileşiminin bu tür kule tipi yapıların optimum tasarımları üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu amaçla SAP2000 ticari yapısal analiz programının OAPI (Açık Uygulama Programlama Arayüzü) özelliği ve MATLAB programlama dili kullanılarak geliştirilmiş Vlasov elastik zemin modeliyle birlikte DE, HS ve TLBO algoritmalarının SAP2000 programıyla eş zamanlı kullanımını sağlayan bilgisayar programları geliştirilmiştir. Elastik zemin modeli kullanılarak elde edilen sayısal sonuçlar yapı-zemin etkileşimini dikkate almayan sonsuz rijit mesnet kabulünden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırıldığında, yapı-zemin etkileşiminin hiperbolik soğutma kulesinin frekans, kabuk-kolon kuvvet ve moment değerlerini ve rüzgar türbini taşıyıcı sistem optimum malzeme maliyetini önemli ölçüde etkilediği sonucuna varılmıştır.