Köprülerin Deprem Etkileri Altındaki Davranışları

Abstract

Depremlerde köprü, viyadük ve benzeri yapıların hasar görebildiği ve hatta yıkılabildiği bilinmekle birlikte; nedenleri henüz kesin olarak belirlenememiştir. Deprem etkisine maruz köprü türü yapıların davranışları araştırılırken, mevcut araştırmalarda genellikle sadece yatay etkilerin hesaba katıldığı görülmektedir. Hatta günümüze kadar süregelmiş önemli uluslararası şartnamelerde de yalnızca yatay etki hesaba katılmaktadır. Yalnızca yatay etkilerin hesaba katılmasında önemli nedenlerden bir tanesi, düşey yüklerin deprem esnasında meydana gelebilen olası çekme kuvvetlerine kıyasla küçük olması durumunda sistemin mekanizma haline gelmesi (oynak olması) ve sonuçta çözümün pratik olarak imkânsız hale gelmesidir. Bu durumda problem çözülememekte ve düşey etkiler hesaba katılamamaktadır. Mevcut çalışmada yapısal sistemlerin alışılagelmiş deprem analizlerinin yanı sıra düşey etkiler de hesaba katılmaktadır. Çalışmanın bu aşamasında yapısal elemanlar arasında göçme mekanizmaları belirlenebilmektedir. Konu ile ilgili çalışmaların yıllarca devam edeceği ön görülmekte ve devamında tüm yapısal sistemlerde (bina, baraj, köprü, viyadük vb.) düşey deplasman etkisinin göz önüne alınmasının kaçınılmaz olduğu sonucunun bulunmasının kuvvetle muhtemel olduğu düşünülmektedir. Bu durumda tüm analiz yöntemleri ve şartnameler gözden geçirilmelidir.

It is known that bridges, viaducts and similar structures may be damaged and even destroyed under earthquake excitation; however, exact causes have not been determined yet. While the behavior of bridge-type structures subjected to earthquakes is being investigated; it is observed that, generally, only horizontal effects are included in the current studies. Furthermore, only the horizontal impact is taken into account by important prevailing international specifications/codes. One of the main reasons for inclusion of only horizontal effects in the calculation is the possibility for the system to become mechanism if the vertical loads are small compared to the probable tension forces during the earthquake, ultimately, causing the solution to become practically impossible. Because of this, the problem cannot be solved and the vertical effects cannot be taken into account. In the present study, besides the conventional earthquake analyses of structures with lateral forces, the vertical effects are also taken into account. At this stage of the study, the mechanisms of collapsing can be determined for the structural elements. It is anticipated that studies on the subject will continue for many years, and it is highly likely that the consideration of the vertical displacement effect would become inevitable for all types of structures (building, dam, bridge, viaduct etc.). In this case, all analysis methods and specifications should be reviewed.