Yığma binaların analitik çözümlemesi için bir hesap algoritması

Abstract

Günümüzde oldukça az oranda inşa ediliyor olmakla birlikte, ülkemizde geçmişte inşa edilmiş olan çok sayıda yığma yapı bulunmaktadır. Yığma yapılarda kullanılan malzemeler yörelere göre çeşitlilik göstermekte olup, en sık karşılaşılan yığma duvar malzemeleri taş, kerpiç, briket veya pişmiş toprak olarak sıralanabilir. Özellikle kırsal kesimlerdeki yapı stokunun büyük bir kısmı yığma yapı tarzında olup, bu binaların büyük bir çoğunluğu deprem bakımından risk altındadır. Bu yapılar deprem gibi yatay yükler altında betonarme ya da çelik yapılara oranla daha az dayanım ve süneklik göstermektedir.2000 yılında Türkiye'de Orta-Çankırı ile 2003 yılında, İran'ın Bam şehirlerinde deprem büyüklükleri fazla olmamasına karşın can kaybı ve yıkımı fazla olan depremler meydana gelmiştir. Buradaki binalar yığma ve az katlı olmasına karşın yapım tekniğine ve herhangi bir hesaplamalara uyulmadığı için can ve mal kayıpları fazla olmuştur [1] [2].Yığma yapıların, depremsellik bakımından incelenmesi ve hasar görebilirlik riskleri hakkında öngörüde bulunabilmek için ise, DBYBHY (Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik) hükümlerinin sağlanıp sağlanmadığı hakkında da detaylı bilgilere gereksinim duyulmaktadır. Yığma yapıların deprem etkisi altındaki davranışlarının ve dayanımlarının bilinmesi özellikle kalıcılıklarının sürdürülebilmesi için gereklidir. Anıtsal nitelikte olsun ya da olmasın yığma duvarlı yapıların deprem davranış ve dayanımları kullanıcılarının can güvenliği ve gerekiyorsa güçlendirilmeleri için bilinmelidir.Bu çalışmanın üçüncü ve dördüncü bölümlerinde Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (DBYBHY, 2007) doğrultusunda, bir yığma yapıda kullanılan farklı malzeme ve farklı döşeme tiplerine göre elektronik tablolar kullanılarak hızlı, kolay ve gerçeğe yakın sonuç veren bir hesap algoritması oluşturulmuştur. Beşinci bölümde, ele alınan iki örnek yığma yapı projesi için çözümler yapılmıştır. Bu çözümler, geliştirilen hesap algoritmanın yanı sıra sonlu elemanlar yöntemi ile hesap yapan Sap2000 programı ve Staticad programları ile de tekrarlanmıştır. Bulunan sonuçlar üç program içinde karşılaştırılmıştır.Altıncı bölümde ise, bulunan sonuçlar topluca sunulmuş ve değerlendirmelerde bulunulmuştur.Anahtar Kelimeler: Yığma Yapılar, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Duvar Dayanımı

There exist so many masonry buildings in Turkey, although the rate of new masonry buildings tend to decrease. The most common materials for masonry buildings are stone, mud brick, and terra cotta changing based on the regions. Especially in rural areas, a very large amount of the existing building stock consists of masonry buildings most of which can be classified in a risk group for earthquake behavior. Masonry buildings provide less strength and ductility capacity compared to classical reinforced concrete or steel structures. The investigation of masonry buildings in terms of earthquake risk and seismic vulnerability requires detailed examination based on Turkish Seismic Design Code requirements. The strength and structural behavior of masonry buildings should be obtained to provide them to persist in most areas whether they are monumental or not. Besides, the decision to repair / strengthen or rebuild any masonry buildings can be made based on the current strength .This thesis consists of six chapters. In Chapters 1 and 2, a literature review and basic priniciples for masonry buildings are summarized. In Chapters 3 and 4, a fast, easy to use and realistic algorithm by aid of electronic tables for various material types and slab systems common in masonry buildings is generated based on Turkish Seismic Design Code requirements. In the chapter 5, a simple sample building is analyzed with different program and methods, and the comparison of these analyses results are presented. The results of this study and concluding remarks are summarized in Chapter 6. Key Words: Masonry Buıldıngs, Numerical Analyses, Masonry Wall Strength.