Betonarme yapıların deprem performanslarına tuğla dolgu duvarların etkisinin incelenmesi

Abstract

Betonarme yapılarda dolgu duvarların, yapının deprem performansı, periyodu, rijitliği, sünekliği, enerji tüketme kapasitesi üzerinde önemli etkileri olduğu yapılan bilimsel çalışmalar sonucunda kanıtlanmıştır. Fakat proje mühendisleri, bilgisayar programlarıyla yaptıkları bina tasarımlarında, dolgu duvar etkisini sadece yapı ağırlığına ek olarak göz önüne alabilmektedir. Yapıların performans analizinde daha doğru sonuçlar elde edebilmek için dolgu duvarların analiz modeline eklenmesi gerekmektedir. Bu amaçla yapılan çalışmada 3, 5 ve 7 katlı betonarme yapı örnekleri kullanılmıştır. Yapılar tuğla dolgu duvarlı ve dolgu duvarsız olarak analiz edilmiştir. Ayrıca tuğla dolgu duvarların sıvalarına polipropilen lif katkısı yapılmasının yapıya olan etkisi incelenmiştir. Bunun yanında yumuşak kat düzensizliğine sahip olan yapılarda dolgu duvarların yapının davranışını nasıl değiştireceği araştırılmıştır. Çalışmada dolgu duvarlar eşdeğer basınç çubuklarına dönüştürülerek analiz modeline dahil edilmiş ve böylece yapı davranışının daha doğru bir şekilde ifade edilmesi sağlanmıştır.Yüksek lisans tezi olarak hazırlanan bu çalışmanın birinci bölümü giriş bölümü olup, bu bölümde dolgu duvarların yapıya olan etkisi, davranışı, nasıl modellenebileceği hakkında genel bilgi verilmiş ve kullanılan yapı modelleri genel olarak tanıtılmıştır. İkinci bölümde konuyla ilgili literatürde bulunan bazı çalışmalara değinilmiştir. Üçüncü bölümde yapıların performans analizi için kullanılan artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi, yapı elemanlarının doğrusal olmayan davranışının idealleştirilmesi, elemanların bulundukları hasar bölgelerinin tespiti ve buna göre yapının performans seviyesinin belirlenmesi anlatılmıştır. Dolgu duvarların modellenmesinde kullanılan eşdeğer basınç çubuğu yöntemine değinilmiş, dolgu duvarların özelliklerinden bahsedilmiştir. Çalışmada kullanılan yapı modelleri ayrıntılı olarak anlatılmış, yapıların düzensizlik kontrolleri yapılmıştır. Dördüncü bölümde yapıların performans analizi sonuçları karşılaştırılmış ve performans seviyeleri belirlenmiştir. Beşinci bölüm olan sonuç ve öneriler kısmında ise dolgu duvarların çeşitli yapı parametrelerine ve yapı performansına etkisine yönelik bazı çıkarımlarda bulunulmuştur.

Brick infill walls have important effects on seismic performance, period, rigidity, ductility, energy dissipation capacity of the reinforced concrete structures. But, wall loads are considered as only dead loads by project engineers in our country. In order to obtain more accurate results about structural behavior, infill walls should be added to the analysis model in the performance analysis of structures. For this purpose, reinforced concrete structures having 3, 5 and 7 stories are investigated in the study. The structures are modeled and analyzed with brick infill walls and without brick infill walls. Besides, effects on seismic behaviors of brick infill walls having polypropylene fibrous stucco are investigated. In addition, seismic behaviors of structures having soft storey irregularity are researched. In the study, the infill walls are converted into equivalent diagonal strut and considered in the analysis model and so seismic behaviors of the structures are obtained more accurately.The first part of the study is the introduction section, in this section, general information about modeling, behavior and the effect of the infill walls on the structure are given and the structural models used are introduced. In the second part, some studies in the literature are presented. In the third chapter, the incremental equivalent seismic load method used for performance analysis of structures, idealization of nonlinear behavior of structural elements and damage assessment are presented and performance levels of the structures are determined. The equivalent diagonal strut method used for modeling of infill walls is mentioned and properties of infill walls are introduced. The structural models used in the study are explained in detail and structural irregularities are checked. In the fourth section, the performance analysis results of the structures are compared and performance levels are determined. In the fifth chapter, which is the section on conclusions and suggestions, some inferences are made about the effect of the infill walls on the various structure parameters and structure performances.