Çerçevelerden oluşan betonarme binaların deprem performanslarının doğrusal olmayan analiz yöntemleri ile araştırılması

Abstract

Ülkemizde son yıllarda yaşanan depremler sonucunda can kayıpları yaşanmış ve ülke ekonomisine büyük zararlar vermiştir. Bu durum dikkatleri mevcut yapıların sismik performansları üzerine yoğunlaştırmıştır. Ayrica mevcut binaların büyük bir kısmının oluşturan düşük ve orta katlı binaların sismik performanslarının araştırılması önemli bir konu haline gelmiştir. Çalışmada mevcut binaları temsil eden 48 adet betonarme çerçeve belli bir periyot hedefi altında, AY1975 yönetmeliğine uygun olarak tasarlanmıştır. Binalar doğrusal olmayan analize tabi tutularak, kapasite eğrileri elde edilmiştir. Binaların farklı performans seviyelerine ait yerdeğiştirme kapasiteleri (hemen kullanım, can güvenliği ve göçme öncesi) ise DBYBHY-2007 kullanılarak belirlenmiştir. Tek serbestlik dereceli sisteme dönüştürülen binaların yerdeğiştirme talepleri, 364 adet gerçek ivme kaydından elde edilen 3 ayrı spektrum kullanilarak hesaplanmıştır. Sismik talepler DBYBHY-2007 ve Kapasite Spektrum Yöntemi (ATC40-1996) yaklaşımları kullanilarak belirlenmiştir. Her iki yöntemle hesaplanan yerdeğiştirme talepleri bina kapasiteleri ile kıyaslanarak elde edilen sonuçlar, yatay dayanım ve yapı periyodu ile ilişkisi açısından değerlendirilmiştir. Yapılan değerlendirmeler TIP2 modellerinin kötü performansa sahip olduğunu, KSY'nin DBYBHY'e göre daha kritik sonuçlar verdiğini ve artan ivme değerleriyle KSY/DBYBHY oranının arttığını göstermiştir. Bu çalışmanın mevcut yapıların sismik değerlendirilmesi ve durumu hakkında faydalı bilgiler sunduğu düşünülmektedir.

In Turkey, devastating earthquakes have caused extensive life and economic losses. This situation has increased the attention of evaluating seismic performance of existing RC buildings. Thus, seismic performance evaluation of low and mid rise buildings, which covers significant part of building stock of Turkey, has become important topic. In this study, 48 RC building frames are designed according to Turkish Earthquake Code 1975 by considering particular vibration period range. Capacity curve of RC buildings are determined by nonlinear analysis approach. Displacement capacity of distinct performance levels of buildings (immadiate occupancy, life safety, collapse prevention) are determined by TEC-2007. Seismic displacement demand of buildings are calculated by using 3 different elastic spectrum derived from real 364 earthquake records. Seismic demands were determined by TEC-2007 and Capacity Spectrum Method (ATC-40). Seismic demands determined by two methods are compared with building capacities and results are evaluated in terms of lateral strength capacity and vibration periods of buildings. Evaluation of results have indicated that TIP2 building type has the poorest performance among all building types, CSM gives more critical results than TEC-2007 and ratio of CSM/TEC increases with an increasing acceleration values. In this study, it is hoped that seismic performance evaluation of existing buildings and useful information on building stock is provided.