Tek Katlı Betonarme Prefabrike Endüstri Yapılarının Performans Analizi

Abstract

Bu çalışmada tek katlı, kolonları temelde ankastre betonarme prefabrike endüstri yapılarını temsil etmek üzere seçilen iki ayrı çerçeve sistemin doğrusal olmayan davranışları incelenmiş ve performans düzeylerinin belirlenmesi amacıyla sayısal incelemelere yer verilmiştir. Birinci bölümde konunun açıklanması, amacı ve kapsamı hakkında bilgi verilmiştir. İzleyen bölümlerde, betonarme prefabrike yapılar tanımlanarak taşıyıcı sistemlerine göre sınıflandırılmakta ve bu yapıların tasarımını etkileyen faktörler gözden geçirilmektedir. Özellikle bu çalışmada ele alınan, tek katlı, kolonları temelde ankastre, kırıklı çerçeve sistemler tanıtılmış ve bu sistemlerin 2007 Türk Deprem Yönetmeliği doğrultusunda deprem hesabı açıklanmıştır. Betonarme yapı sistemlerinin doğrusal olmayan davranışı incelenmiş ve malzeme bakımından doğrusal olmayan betonarme sistemlerin iç kuvvet–şekil değiştirme bağıntılarına yer verilmiştir. Plastik mafsal hipotezine ve performansa dayalı tasarıma yer verilmiştir. Yapıların deprem etkileri altında performanslarının değerlendirilmesinde kullanılan doğrusal elastik ve doğrusal elastik olmayan yöntemler açıklanmıştır. Yapı sistemlerinden kırıklı çerçeve şeklindeki prefabrike endüstri yapısı TDY-07’e göre diğer bir yapı sistemi olan kolonları üstten mafsallı prefabrike endüstri yapısı ise TDY-98’e uygun olarak boyutlandırılmıştır. Deprem etkileri altındaki performansları, TDY-07’de tanımlanan Eşdeğer Deprem Yükü ve Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile FEMA 356’da yer alan Yer Değiştirme Katsayısı Yöntemi ile belirlenmiştir. Çalışma neticesinde elde edilen sonuçlar son bölümde tartışılmıştır.

In this study, the nonlinear behavior of one-story, reinforced concrete prefabricated industrial structural systems, with columns fixed at the bottom, is examined under two different frame systems and numerical examinations are given to determine performance ranges. The first chapter is explained the information of the subject, purpose and the scope of the work. The reinforced concrete prefabricated structures are introduced and classified and factors affecting the design of this type of structures are reviewed. Especially, one-story, columns are fixed at the bottom with a lambda systems are introduced and the calculation of these systems using the Turkish Seismic Code 2007, is explained. The nonlinear behavior of reinforced concrete structures is investigated. The internal force-deformation relationships for materially nonlinear reinforced concrete sections are studied. The plastic hinge hypothesis and the performance based design and evaluation are mentioned. The linear and nonlinear elastic methods used in structures performances under seismic effects, are explained. First, one of the structural system, lambda shaped prefabricated structural system, is designed according to Turkish Seismic Code 2007 and another prefabricated structural system with columns hinged at the top, is designed using Turkish Seismic Code 1998. The performances under seismic effects are determined by using Equivalent Seismic Load Method and The Incremental Equivalent Seismic Load Method in Turkish Seismic Code 2007 and Displacement Coefficient Method, presented in FEMA 356. The numerical results are compared in the last chapter.