Betonarme yapıların deprem performansının belirlenmesinde deprem düşey bileşeninin etkisi

Abstract

Betonarme yapılar kendi ağırlıkları ve hareketli yükler altında tasarlandığı için depremin düşey bileşeninin etkisi genellikle ihmal edilmiştir. Son zamanlarda yaşanan depremlerin düşey ivme değerlerinin yatay ivme değerlerinden daha büyük olmasından oluşan hasarların da depremin düşey bileşeninin etkisiyle oluşmasına neden olmuştur. Bu nedenle depremin düşey bileşeninin etkisi üzerine çeşitli çalışmalar yapılmaya başlamıştır. Bu tez çalışması kapsamında depremin düşey ivme bileşeninin etkisi TBDY-2018 yönetmeliğine uygun olarak tasarlanmış 5 farklı zemin sınıfında 4 farklı kat sayısına sahip düzgün simetrik betonarme binalar üzerinde incelenmiştir. Zaman tanım alanında doğrusal analizlerde kullanılacak 11 adet deprem kayıtlarının seçiminde depremin büyüklüğü, süresi ve düşey ivme/ yatay ivme(V/H) oranları dikkate alınmış ve farklı karakterde depremler seçilmiştir. İlk olarak depremlerin iki yatay bileşeni aynı anda kullanılarak analizler yapılmış, daha sonra bu yatay deprem bileşenine düşey deprem bileşeni ilave edilerek analizler tekrarlanmıştır.Yapılan analizlerde depremin düşey bileşeninin kolonlarda eksenel kuvvet ve tepe kat birleşim noktalarında düşey yer değiştirme değerlerini önemli oranda arttırdığı; taban kesme kuvveti, devrilme momenti ve yatay yer değiştirme değerleri üzerinde önemli bir değişikliğe yol açmadığı sonucu ortaya çıkmıştır.Kolonlardaki eksenel kuvvet değerinde artışa depremin düşey ivme/yatay ivme(V/H) oranıyla beraber yapı ağırlığının etkili olduğu sonucuna varılırken depremin süresinin ve büyüklüğünün bir etkisinin olmadığı görülmüştür.Yapılan analiz sonuçları neticesinde deprem düşey bileşeninin yeni yapılacak yapılarda dikkate alınması gerektiği sonucuna varılmıştır.

Since reinforced concrete structures are designed according to vertical loads under their own weight, the effect of the vertical component of the earthquake is usually neglected. The fact that the vertical acceleration values of recent earthquakes are greater than the horizontal acceleration values has led to the fact that the damage caused was also caused by the impact of the vertical component of the earthquake. For this reason, various studies have been conducted on the effect of the vertical component of the earthquake.The effect of the vertical acceleration component of the earthquake on properly symmetrical reinforced concrete buildings with 4 different number of floors in 5 different soil classes designed in accordance with the TBDY-2018 regulation has been studied within the scope of this thesis study. In the selection of 11 earthquake records to be used in linear time history analysise, the magnitude, duration and vertical acceleration / horizontal acceleration (V/H) ratios of the earthquake were taken into account and earthquakes of different characters were selected. Firstly, analyses were made using two horizontal components of earthquakes at the same time, and then vertical earthquake component was added to these horizontal earthquake components and the analyses were repeated.Axial force in the columns and the vertical component of the earthquake in the analysis of vertical displacement at peak times junctures significant increase in the values of the base shear force, moment and horizontal displacement on the values do not result in a significant change tipping it has been concluded that.It was concluded that the increase in the axial force value on the columns was influenced by the vertical acceleration / horizontal acceleration (V/H) ratio of the earthquake, as well as the weight of the structure, while the duration and magnitude of the earthquake had no effect.As a result of the analysis results, it was concluded that the vertical component of the earthquake should be taken into account in the new structures to be built.