Depremselliği yüksek bölgelerde tasarlanacak betonarme binalar için gerekli perde indeksinin parametrik analizi

Abstract

Son yıkıcı depremler sonrası yapılan gözlemler, yeterli miktarda perde duvara sahip betonarme binaların deprem etkisi altında daha iyi performans sergilediğini ve kritik bir öneme sahip olduğunu göstermiştir. Bu tez kapsamında, farklı perde oranlarının depremselliği yüksek bölgelerde yeni yapılacak betonarme binaların deprem davranışı üzerindeki etkisini değerlendirmek amacıyla analitik bir inceleme yapılmıştır. Bu amaçla, kat adedi 4 ile 12 arasında değişen ve perde indeksleri %0,8 ve %2,4 arasında olan toplam 45 adet 3 boyutlu yapısal model oluşturulmuştur. Doğru karşılaştırma yapabilmek adına, aynı taşıyıcı sisteme sahip binalarda perde duvarlar ilave düzensizlik yaratmayacak şekilde kolonlara dönüştürülerek analizler için gerekli perde indeksleri elde edilmiştir. Yapısal analizler, ETABS yazılımı kullanılarak Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY,2018) ilkelerine uygun olarak, ZC, ZD ve ZE olmak üzere üç farklı zemin sınıfı dikkate alınarak yapılmıştır. TBDY 2018'de belirtilen kriterler doğrultusunda mod birleştirme analizi ile toplamda 135 adet analiz gerçekleştirilmiş ve yapıların davranışları incelenerek optimum perde indeksleri belirlenmiştir. Tez çalışması beş ana bölümden oluşmakta olup birinci bölümünde çalışmanın amacı, kapsamı ve daha önceki çalışmalara değinilmiştir. İkinci bölümde, farklı tip ve kesitlere sahip betonarme perde duvarların tanımları yapılmış, planda ve düşeyde uygun yerleşimi ve deprem etkisi altındaki davranışları irdelenmiş, perde duvarların tasarımlarının ve konstrüktif kurallarının ulusal ve uluslararası yönetmeliklerdeki kapsamı açıklanmıştır. Çalışmanın üçüncü bölümünde parametrik analizler için oluşturulan yapıların taşıyıcı sistemlerine, zemin sınıflarına ve depremselliklerine dair bilgiler verilmiş, analiz yöntemi açıklanmış ve tercih edilen analiz programında yapıların matematiksel modellerinin oluşturulmasından analiz sonuçların elde edilmesine kadar bütün adımlar sunulmuştur. Dördüncü bölümde, gerçekleştirilen 135 analize ait sonuçlar optimum perde oranını elde edebilmek için farklı alt başlıklarla karşılaştırılarak tablo ve şekillerle sunulmuştur. Her perde indeksi için kat adedi deprem kuvveti ilişkisi zemin sınıflarına göre karşılaştırılmış, yapıların X e Y yönlerindeki modal parametreleriyle taban kesme kuvveti ve perde indeksi ilişkileri incelenmiş, yapıların çekirdek bölgelerindeki perde elemanların talep kapasite oranları farklı zemin sınıflarına göre elde edilmiştir. Beşinci bölümde, 9 farklı kat adedi, 3 farklı zemin sınıfı ve 5 farklı toplam perde indeksi için yapılan analizler sonucunda ulaşılan bulgular özetlenerek, tasarımında kullanılması gereken optimum perde miktarları yorumlanmıştır.