Binaların Tabanlarına Elastomer Mesnetler Yerleştirerek Sismik Yalıtım Uygulaması

Abstract

Yüksek lisans tezi olarak sunulan bu çalışmanın ilk beş bölümünde depreme karşı yapı tasarımında alternatif bir yaklaşım olarak sismik taban yalıtımının uygulamaları, avantajları ve dezavantajları incelenmiştir. Bölüm 6’da sismik taban izolatörlerinin türleri, Bölüm 7’de dünyada bu tekniği kullanan birkaç ülkedeki uygulamalar özetlenmiştir. Bölüm 8’de elastomer mesnetlerin mekaniksel ve fiziksel özellikleri araştırılmıştır. Bölüm 9’da ise Türk deprem yönetmeliğinde (TDY-1998) sismik taban yalıtımı kullanılarak binaları depreme karşı güvenli hale getirmeye dair herhangi bir hüküm bulunmadığından UBC-97 yönetmeliğinin ilgili maddeleri esas alınmıştır. Bölüm 10’da sismik taban izolatörlerin davranışlarını modellemek için kullanılan tekniklerden bahsedilmiştir. Bölüm 11’de sismik taban yalıtımının binanın dinamik tepkisi üzerindeki pozitif etkilerini göstermek amacı ile iki katlı örnek bir binanın önce temele ankastre hali, sonra sismik taban yalıtımlı hali ele alınmış, analiz için gerekli olan bina ve deprem parametreleri belirlenmiştir. Bölüm 12’de örnek binanın statik eşdeğer deprem yükü hesap yöntemi ve doğrusal olmayan zaman tanım alanında dinamik analizleri gerçekleştirilmiştir. Zaman tanım alanında deprem davranış analizleri için 17 Ağustos 1999 Kocaeli depremi Düzce Meteoroloji İstasyonu Kuzey-Güney ve Doğu-Batı doğrultu bileşenlerindeki ivme kayıtları kullanılmıştır. Bölüm 13’de sismik taban yalıtımının yararları, her iki sınır koşulu için modal titreşim periyotları, katlar arası göreli yerdeğiştirmeler, eğilme momentleri, katlara etkiyen kütlesel ivmeler ve taban kesme kuvvetlerindeki değişimler gibi bir çok davranış parametresinin aldığı değerlerin kıyaslanması yolu ile gösterilmiştir.

In the first five sections of this study, offered as Master Thesis, as an alternative approach to earthquake resistant structural design, the seismic base isolation case applications, its advantages and disadvantages were analyzed. In Section 6, the seismic base isolator types, in Section 7, the applications in few countries that employ this technique were summarized. In Section 8, gives the mechanical and physical properties of the elastomer bearings. In Section 9, the related articles of the UBC-97 Code were taken into account as there is no provision in Turkish Earthquake Code (TDY-1998) to secure buildings against earthquake by using seismic base isolation. In Section 10, the techniques for modeling the behaviors of the seismic base isolators were mentioned. In Section 11, in order to show the positive effects of seismic base isolation on the dynamic response of the buildings, a two storey sample building was analyzed first in the fixed-base case then in the seismic base-isolated form and the necessary building and earthquake parameters for analysis were determined. In section 12, static and dynamic analyses were carried out using static equivalent earthquake load calculation method and in the non-linear time history analyses. For the time history earthquake response analyses, 17 August 1999 Kocaeli Earthquake Düzce Meteorology Station North-South and East-West direction components acceleration records were used. In section 13, the benefits of the seismic base isolation, the modal vibration periods for both boundary conditions, relative displacements between storeys, bending moments, mass accelerations imposed on the storeys and the variations in the base sheer forces were given by comparing the values of many response parameters.