Mevcut Betonarme Binaların Deprem Performanslarının Belirlenmesinde Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yönteminin Uygulanması Üzerine Parametrik Bir Araştırma

Abstract

Bu çalışmada, ülkemizdeki mevcut betonarme binaların bir bölümünü temsil etmek üzere seçilen 8, 10 ve 12 katlı taşıyıcı sistem modelleri üzerinde, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nde tanımlanan doğrusal olmayan hesap yöntemlerinden Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ve Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi uygulanarak, yapı sistemlerinin deprem performansları belirlenmiştir. Elde edilen analiz sonuçları karşılaştırılarak, artımsal eşdeğer deprem yükü yönteminin uygulama sınırları irdelenmiş ve bu sınırların genişletilmesi olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla, itme analizinde doğrusal, eğrisel, üniform yayılı olmak üzere farklı yük alternatifleri kullanılarak bir parametrik sayısal inceleme gerçekleştirilmiştir. Sayısal incelemelerde, binanın kat adedinin, artımsal eşdeğer deprem yükü yöntemi ile elde edilen kesit hasar bölgeleri üzerinde önemli ölçüde etkili olduğu görülmüş, 10 ve 12 katlı taşıyıcı sistemlerde statik itme analizinin dinamik analizden farklı sonuçlar verdiği saptanmıştır. 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nde artımsal eşdeğer deprem yükü yönteminin uygulanabilmesi için öngörülen en çok 8 kat koşulunun gerekli ve yeterli olduğu sonucuna varılmıştır. Artımsal eşdeğer deprem yükü yönteminin doğrusal, eğrisel ve üniform yayılı olan farklı yük alternatifleri için uygulanması ile elde edilen taban kesme kuvveti değerleri zaman tanım alanında hesap ile elde edilen değerlerle karşılaştırıldığında, en uygun yüklemenin üniform yayılı yükleme olduğu belirlenmiştir.In this study, seismic performances of 8, 10 and 12 storey frame system models, that are selected to represent a part of existing reinforced concrete buildings in our country, are determined through the Incremental Equivalent Earthquake Load Method and Nonlinear Time History Analysis, given by the 2007 Turkish Earthquake Code. The results of these analysis are compared, in order to discuss the boundaries of application of the incremental equivalent earthquke load method and to investigate the possibility of expansion of these boundaries. For that purpose, a parametric numerical study is carried out by using different load distribution alternatives in pushover analysis such as linear, curvilinear, uniform distributions. The numerical inverstigations have shown that the number of storeys is an effective parameter on the section damage levels and the results obtained by pushover and time history analysis for 10 and 12 storey frame system models are quite different. It is conculuded that the eight storey height limit imposed by 2007 Turkish Earthquake Code for application of incremental equivalent earthquake load method is appropriate. When the base shear force is considered, nonlinear pushover analysis for uniform load distribution has given closer results to those obtained by time history analysis, as compared with the results of linear and curvilinear load distribution.