Mevcut Betonarme Binalarda Beton Karakteristik Dayanımının Ve Sargı Donatısının Deprem Performansına Etkisi Üzerine Sayısal Bir İnceleme

Abstract

Bu çalışmada, ülkemizdeki orta yükseklikli mevcut betonarme binaları geniş ölçüde temsil edecek şekilde seçilen ve betonarme düzlem çerçeveden oluşan bir taşıyıcı sistem modeli 1975 Türk Deprem Yönetmeliği’ndeki esaslar çerçevesinde boyutlandırılmıştır. Beton karakteristik dayanımı ve sargı donatısındaki farklılıkların binaların deprem performansına etkisini belirlemek amacıyla, bu taşıyıcı sistem modelinin beton dayanımı ve sargı donatısı bakımından çeşitli alternatifleri oluşturulmuştur. Taşıyıcı sistem modellerinin deprem etkileri altındaki doğrusal olmayan davranışları, malzeme bakımından doğrusal olmayan teori çerçevesinde incelenmiş, deprem performanslarının belirlenmesi amacıyla yapılan hesaplamalarda performans noktası ve plastik mafsalların dönme değerleri 2007 Türk Deprem Yönetmeliğinde tanımlanan Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi yardımı ile elde edilmiştir. Plastik şekildeğiştirmelerin değerlendirilerek kesit ve eleman hasar bölgelerinin belirlenmesinde de, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği uygulanmış ve gerekli karşılaştırmalar yapılmıştır. Yapılan parametrik sayısal uygulamalar, 1975 Türk Deprem Yönetmeliği’ne uygun olarak boyutlandırılan ve inşa edilen yapılarda yeterli performans düzeyinin sağladığını göstermektedir. Buna karşılık, sargı donatısındaki ve beton karakteristik dayanımındaki yetersizliklerin binaların deprem performansını önemli ölçüde olumsuz olarak etkilediği belirlenmiştir.

In this study sample structural models representing the existing reinforced concrete buildings in Turkey are designed in accordance with the national seismic code regulations, which were recently used. In order to determine the effects of concrete strength and confinement reinforcement on seismic performances, structural systems of different concrete strength and confinement percentages are observed by means of non-linear theory. The performance points, the plastic hinge rotations and resulting seismic performances of these systems are evaluated through the incremental static analysis (pushover analysis), which is imposed by 2007 Turkish Earthquake Code. The numerical results are compared and discussed. It is concluded that the seismic performances of reinforced concrete buildings designed and constructed in accordance with the 1975 Turkish Earthquake Code is found to be adequate. However, the damage levels of beams and columns are significantly affected by the changes in concrete strengths and confinement reinforcement.