Betonarme düzensiz bir binanın deprem güvenliğinin doğrusal olmayan yöntemle incelenmesi

Abstract

BETONARME DÜZENSİZ BİR BİNANIN DEPREM GÜVENLİĞİNİN DOĞRUSAL OLMAYAN YÖNTEMLE İNCELENMESİ ÖZET Sunulan bu tez çalışmasında alışılagelmiş mimari planların dışında bir geometriye sahip 10 kat, 15 kat ve 20 kattan oluşan üç betonarme yapman TS 500 ve Deprem Yönetmeliği'ne uygun boyutlandırılması ve bu yapıların doğrusal olmayan analizi yapılmıştır. Birinci bölüm konuya giriş ve yapılan genel kabulleri içermektedir, ikinci bölümde, yapı sistemlerinin doğrusal olmama nedenleri anlatılmış ve ilgili analiz yöntemleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, ATC 40 Yaklaşımı ve FEMA 356 Yaklaşımı'nın ilgili bölümleri özetlenmiştir. Bu iki yaklaşım mevcut binaların doğrusal yöntemle ve doğrusal olmayan yöntemle performansa dayalı tasarımım anlatmaktadır. Çeşitli performans seviyeleri ve deprem kuvvetleri tanımlamıştır. Bu çalışmada, binaların doğrusal olmayan yöntemle analizi yapıldığı için sadece bu yöntem açıklanmıştır. Dördüncü bölümde, sözkonusu yapıların yönetmeliğe uygun boyutlandırılması yapılmıştır. `Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik` (Deprem Yönetmeliği) ve `Betonarme Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları` ( TS 500). Çeşitli yükleme durumlarına ait kesit tesirleri ve betonarme hesaplan ETABS v8.47 programı yardımı ile yapılmıştır. Beşinci bölümde, klasik betonarme tasarımı yapılan bu yapıların doğrusal olmayan davranışları, ATC 40 yaklaşımının önerdiği kapasite spektrum yöntemi, FEMA 356 yaklaşımın önerdiği yerdeğiştirme katsayıları yöntemi ve yalanda uygulamaya sunulacak olan Tasan Afet Yönetmeliği' nin önerdiği artımsal itme analizi esas alınarak yapılan elastik olmayan performans değerlendirmesi yöntemi ile araştırılmıştır. Doğrusal olmayan analiz yapının boyutlandırılmasında da kullanılan ETABS v8.47 programı aracılığı ile yapılmıştır. Çalışmanın sonunda, üç betonarme binanın doğrusal olmayan analiz sonuçlarına göre klasik betonarme tasarım yöntemi ile doğrusal olmayan tasarım yöntemleri karşılaştırılmıştır. XH1

NONLINEAR SEISMIC ANALYSIS OF AN IRREGULAR REINFORCED CONCRETE STRUCTURE SUMMARY In the present study, nonlinear seismic analysis of three reinforced concrete buildings having ten, fifteen and twelve stories are carried out to evaluate their nonlinear behavior and seismic safety by various methods and the results are presented comparetively. The first chapter consists of an introduction to the problem and gives general assumptions used. In the second chapter assumptions related to nonlinear analysis of structures are explained detaily. The methods used for the nonlinear analysis are defined. In the third chapter, ATC-40 and FEMA-356 Projects which give nonlinear approaches for the seismic analysis of buildings is summarized. These two documents gives performance based evaluation existing building by considering linear and non-linear method. They define various performance levels and seismic forces. Here the non-linear method is explained, because the application is carried out by using this method only. In the fourth chapter, the traditional design of reinforced concrete buildings is done according to the Turkish Codes. `Specifications for Structures to be Built in Disaster Areas` (Turkish Earthquake Code) and `Requirements for Design and Construction of Reinforced Concrete Structures` (TS500). Structural analysis of the reinforced concrete system is done using structural program ETABS v8.47. In the fifth chapter, the structural program ETABS v8.47 is used for the non-linear analysis of the buildings to investigate non-linear behaviour of the structures. The nonlinear pushover analysis carried out by capacity spectrum method proposed by ATC-40 Project, displacement coefficient method proposed by FEMA-356 Project and the pushover analysis method proposed by Draft Turkish Earthquake Code. According to the non-linear seismic analysis of three reinforced buildings, comparative investigation between the traditional design method and nonlinear design methods is done at the end of study. XIV