30 katlı betonarme yüksek bir binanın 2018 TBDY kapsamında tasarımı ve performans analizi

Abstract

Deprem, yer kabuğunu oluşturan levhaların hareketleri sonucu ortaya çıkan gerilme ve şekil değiştirme enerjisinin aniden boşalması ile oluşan doğal olayıdır.Türkiye, dünyanın en aktif deprem kuşaklarından birisi üzerinde yer almaktadır ve bulunduğu konum itibariyle deprem riski yüksektir. Yaşanan yıkıcı depremlerle birlikte depreme dayanıklı yapı tasarımının önemi ortaya çıkmıştır. Depreme dayanıklı yapılarda istenilen deprem performansının sağlanmasının, can ve mal kaybının en aza indirilmesi açısından ne derece önemli olduğu görülmüştür. Depreme dayanıklı bina tasarımında, binalarda göçmenin önlenmesi ya da onarılabilir düzeyde hasar oluşması amaçlanmaktadır. Ülkeler, deprem performansının sağlanması ve doğru bina tasarımı yapılabilmesi için inşaat mühendislerine rehberlik edecek yönetmelikler düzenlenmektedirler. Ülkemizde de son kullanılan `Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007` güncellenerek `Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018` yürürlüğe girmiştir.Artan nüfus ve kalabalıklaşan şehirlerle birlikte yüksek binalara olan talepler artmıştır. Gelişen teknoloji ile birlikte yapı sistemlerinin çözümünde kullanılan analiz programları gelişmiş, gerçeğe daha yakın sonuçlar elde etmek mümkün hale gelmiştir. Bu tez çalışmasında yüksek bir betonarme binanın tasarımının yapılması ve deprem performansının incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmanın birinci bölümünde çalışmanın konusu ve amacından bahsedilmiştir.İkinci bölümde, doğrusal olmayan malzeme davranışı ve plastik mafsal kavramı açıklanmıştır.Üçüncü bölümde TBDY 2018'e göre doğrusal tasarım ilkelerinden bahsedilmiştir.Dördüncü bölümde TBDY 2018'e göre doğrusal olmayan tasarım ilkelerinden bahsedilmiştir.Beşinci bölümde doğrusal analizler gerçekleştirilmiş, kesit boyutları ve donatıları belirlenmiştir.Altıncı bölümde doğrusal olmayan analizlerin gerçekleştirilmesi ve eleman hasar sınırlanırının belirlenmesi amaçlanmıştır.Çalışmanın yedinci bölümünde elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir.

By definition, an earthquake is a natural phenomenon that occurs due to the sudden discharge of the stress and strain energy resulting from the movements of the plates constituting the earth's crust. Turkey lies along one of the most active seismic belts of the globe and owing to its location is one of the most earthquake-prone countries in the world. The importance of the concept of earthquake resistant structural design came forth with destructive earthquakes that took place in the past. Evidence indicates that for earthquake resistant structures achieving the target earthquake performance is vital towards minimizing the loss of life and property.The main purpose of the earthquake resistant structural design is to prevent the collapse of the structure or ensure that only reparable levels of damage will occur. Worldwide, countries have long been developing seismic design codes to guide the civil engineers in the process of ensuring the target earthquake performance and adopting an adequate structural design approach. Similarly, in our country the then current seismic designs code (`Earthquake Resistant Design Code, 2007`) has been updated and replaced with the `Turkish Earthquake Resistant Design Code, 2018`. The increasing trend of population and crowded cities have resulted in an increased demand for tall buildings. In addition, due to the development of technology the software and tools employed for structural analysis have improved significantly, thereby, making it possible to obtain more accurate and realistic results. In this context, this thesis study aims at designing a reinforced concrete tall building and investigating its earthquake performance. The first chapter presents information regarding the topic and purpose of this study. The second chapter provides information on and explains the notions of nonlinear material behavior and plastic hinges.The third chapter covers the principles of linear design according to 2018 Turkish Seismic Code. The forth chapter covers the principles of nonlinear design according to 2018 Turkish Seismic Code. The fifth chapter covers the linear analysis of the structure and designation of the member dimensions and reinforcement.The sixth chapter is devoted to the nonlinear analysis of the structure and specification of member damage limits.Finally, the obtained results are discussed and reviewed under the seventh chapter.