Perde duvarlı çerçeveli çok katlı betonarme bir yapının projelendirilmesi

Abstract

PERDE DUVARLI ÇERÇEVELİ ÇOK KATLI BETONARME BİR YAPININ PROJELENDİRİLMESİ ÖZET Bu çalışmada; 16 katlı perdeli,çerçeveli betonarme bir yapının dinamik, statik ve betonarme hesapları yapılmıştır. Yapı SAP90 programı ile üç boyutlu olarak modellenmiştir. Yapıda perde duvarlar ve çerçeveler bir arada kullanılmıştır. Her iki asal yönde perde duvarlar bulunmaktadır. Perde duvarlı, çerçeveli yapıda perde depreme karşı birinci savunma çizgisidir. Perde duvarın hasarı sonucu taşıma gücünün azalmasından sonra çerçeve sistemi ikinci savunma unsuru olarak devreye girer ve yapının hemen göçmesi önlenir, tkili sistem olmasının bir başka avantajı da; perdeler yapının elastik enerji tüketme gücünü sağlarken, çerçevelerde kalıcı deformasyonla plastik enerji tüketme gücünü sağlarlar. Ayrıca; perde duvarlar yatay ötelenmeyi kısıtlayarak ikinci mertebe momentlerini de sınırlayarak kesitlerin daha çok zorlanmasını önlemektedir. Yapı modellenirken kolon, perde ve kirişlerin özağırlıkları sistem yükü olarak (FRAME data bloğunda) verilmiştir. Döşeme yükleri, hareketli yükler sisteme üçgen ve trapez yayılı yük olarak, kirişler üzerindeki duvar yükleri ise düzgün yayılı yük olarak verilmiştir. Deprem yüklerinin her iki asal yönde için ayrı ayrı yüklenebilmesi için iki ayrı model kurulmuştur. Dinamik analizde mod birleştirme yöntemi uygulanmıştır. Katların kütleleri hesaplanmış ve tanımlanan master joint' lere yükler uygulanmıştır. Yapı serbest titreşim yaptırılarak (Free Vibration) doğal periyotları elde sdilmiştir. Bulunan bu periyotlar deprem hesaplarında kullanılmıştır. İlk bölümde tezin içeriği ve konusu kısaca anlatılmış ve yapı tanıtılmaya çalışılmıştır. İkinci bölümde tez çalışmasında kullanılan yönetmeliklerin tez ile ilgili olan kısımları anlatılarak bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde binanın statik, dinamik analizleri ve betonarme hesapları yapılmıştır. Bu bölümde ilk olarak yapıya gelen sabit ve hareketli yükler hesaplanmış ve döşeme hesapları yapılmıştır. Döşeme hesaplan TS500'deki yönteme göre yapılmıştır. Yapıya uygulanacak dinamik yükler A.B.Y.Y.H.Y.'e göre hesaplanmıştır. Bir sonraki aşama ise; binanın SAP90 programı ile çözülmesi ve yapı elemanlarının kesit tesirlerinin ilgili çıktı dosyalarından okunarak tablo halinde îunulmasıdır. Kesit tesirleri belirlendikten sonra, betonarme hesaplara geçilmiştir. Temel olarak radye plak seçilmiştir. Radye temel sonlu elemanlar metodu ile SAP90 srogramı kullanılarak hesaplanmıştır. Dördüncü bölümde yapı, Z4 yerel zemin sınıfına göre tekrar çözülmüş, kolon cesit tesirleri, kat deplasmanları, taban kesme kuvvetleri bulunarak, Z2 yerel zemin jınıfındaki değerlerle karşılaştırılmıştır. xı

THE STATIC AND REINFORCED CONCRETE CALCULATIONS OF A MULTISTOREY BUILDING DESIGNED BY FRAMES AND STRUCTURAL WALLS SUMMARY In this working report, the dynamic, static and reinforcement calculations of the sixteen storeys, frame and share wall system building are made. The three dimensional structural system of the building is consist of frame and share walls. The structural system includes share walls in transverse and longitudinal directions. Share walls are the main important elements to resist the earthquake forces. After the damage of the share walls, frame system resists the earthquake forces to prevent the rapid collapse of the structure. The other advantage of the share wall and frame combined system is, share walls provide to use up the elastic energy on the other hand frame system provide to use up the plastic energy by having permanent deformations. And also share walls restrict the horizontal movement, smallest horizontal movement decreases second degree moments, this prevents to forced the sections more. Self- weight of the columns, share walls and beams are given to the system in the FRAME data block. Slab loads, live loads are given triangular, trapezoidal and jniformly distributed loads. Two different models are used for analysed the building according the jarthquake forces in two directions. In dynamic calculation mode superposition nethod is used. The masses of the each floor is calculated and applied to the master oints. The periods of the building are getting from the free vibration of the system, rhese periods of the building are used in the calculations. In the first section the purpose of the thesis and the structure is explained. In the second section, the parts of the codes, which related with the thesis, are *iven. In the third section, the dynamic, static and the reinforcement calculations of he structure are made. Firstly, dead and live loads are calculated and slab calculations are made, according to code TS500. Dynamic loads, which are applied o the building, calculated according to new code `Specification for the buildings to >e built in natural disaster areas`. The other step is structural analysis of the building >y SAP90 structural analysis program for getting the section forces outputs to trrange tables. After getting the section forces, calculations are made. Lastly mat bundation calculations are made according to the finite element method by SAP90. In the fourth section, the structure is calculated according to Z4 local soil ;lass. Column section forces, story displacements, total share forces is found and ompared with Z2 local soil class results. xn