Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği yerel zemin etki katsayıları üzerine bir inceleme

Abstract

Depremler ülkemizde çok büyük can kaybına ve maddi hasarlara sebep olan etkenlerden biridir ve deprem etkilerinin anlaşılması, inşaat mühendisliğinin önde gelen konuları arasındadır. Bu nedenle, zemin koşullarının ana kayadan çoğu mühendislik yapısının yer aldığı zemin yüzeyine değişiminin incelenmesi amacındaki bu tez gerçekleştirilmiştir. Farklı özellik, frekans içeriği ve genliğe sahip, taban kayası formuna benzer 84 kayıtlık bir girdi seti oluşturulmuştur. Bu setin 100 farklı zeminden geçmesi durumunda oluşacak ivme kayıtları analizler sonucunda belirlenmiştir. Böylelikle 8400 ivme kaydından oluşan farklı zemin sınıfı, frekans içeriği ve genliğe sahip bir ivme kaydı set elde edilmiştir. Oluşturulan bu ivme seti kullanılarak zemin büyütmesi ve yönetmeliklerde kullanılan Yerel Zemin Etki Katsayıları ile ilgili çeşitli bilgiler elde edilmiştir. Zeminlerin taban kayasından yüzeye doğru deprem hareketi genliğini büyütebildiği veya küçültebildiği durumların oluşabileceği gözlenmiştir. Çalışma kapsamında elde edilen Yerel Zemin Etki Katsayıları ve TBDY-2018 değerleri arasında önemli farklar bulunmaktadır. Çalışma kapsamında elde edilen Yerel Zemin Etki Katsayıları'nın ortalama, maksimum, %90 ve %80 güvenlik düzeyleri için değerleri tezde sunulmuştur. Yapılan gözlemlerden önemli biri de, yönetmeliğimizde ZF zemin sınıfı için özel analiz istenmesinin doğru bir yaklaşım olduğudur. ZF zemin sınıfı diğer zeminlere göre farklı bir eğilim göstermekte ve benzer kayma dalga hızına sahip zeminlere göre önemli büyütme değerlerine ulaşabilmektedir.

Earthquakes are one of the major causes of casualties and material damage in our country and understanding the effects of earthquakes is one of the leading subjects of civil engineering. For this reason, this study has been carried out to investigate the change of earthquake waves from bedrock to the surface of the ground. An input set of 84 records, similar to basement rock form with different characteristics, frequency content and amplitude, is formed. Output form of the acceleration records when this set passes through 100 different soil profiles are determined. Thus, a set of 8400 acceleration records with different site class, frequency content and amplitude has been obtained. In addition, using this acceleration set, various information has been obtained related to soil amplification and local site coefficients used in regulations. It has been observed that soil profiles may increase or decrease the amplitude of the earthquake movement from the base rock to the surface. There are significant differences between obtained local site coefficients and TBEC-2018 values. The values of the average, maximum, and with 90% and 80% safety levels of the local site coefficients obtained within the scope of the study are presented. One of the important observations is that, it seems as a right approach to ask for specific analysis for the ZF site class in our regulation. The ZF site class shows a different trend and can reach significant magnification values compared to the other sites with similar shear wave velocity.