Orta yükseklikte betonarme binada eğri yüzeyli sürtünmeli izolatör sisteminin etkinliğinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada deprem yalıtımı uygulamalarının tipik bir hastane binası üzerinde etkinliği incelenmiştir. Plan ve taşıyıcı sistem özellikleri hemen hemen her katta aynı olan 5 katlı binanın Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (2018)'nda bulunan şartlara göre deprem yalıtımı tasarımları yapılmıştır.Yapısal analizlerde ETABS analiz programından yararlanılmıştır. Sismik izolatör tipi olarak uygulamada ve literatürde sıklıkla kullanılan kayıcı esaslı sürtünmeli sarkaç tipi izolatör kullanılmıştır. Sırasıyla 50 yılda %2 ve 50 yılda %10 aşılma olasılıklarına karşılık gelen DD-1 ve DD- 2 deprem seviyelerine göre ölçeklendirilmiş 11 adet deprem kaydı doğrusal olmayan dinamik analizlerde kullanılarak yapılan tasarımların deprem performansları belirlenmiştir. Performans kriterleri, DD-1 deprem seviyesinde izolatör sistemlerinin alt sınır değerleri kullanılarak, yalıtım birimlerinin (izolatörlerin) deplasman ve dayanım limitlerinin aşılmaması, DD-2 deprem seviyesinde ise izolatörlerin üst sınır değerleri kullanılarak, üst yapıya etkiyen kuvvet ve kat göreli şekil değiştirmelerinin hedeflenen ve yönetmelikte verilen sınırların altında kalması olarak belirlenmiştir. Analizlerin sonucunda ortaya çıkan kat kesme kuvvetleri, göreli kat ötelemeleri, en büyük kat deplasmanları ve yapı periyotları karşılaştırmalı olarak çizelgeler halinde verilerek değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar geometrik ve malzeme özellikleri değişmeden oluşturulan ankastre mesnetli bina tasarımı ile karşılaştırmalı olarak yorumlanmıştır. Sismik izolatör mesnetli sistemlerin kullanılmasıyla artan yapı periyodu, azalan göreli kat ötelenmesi oranı,azalan kat kesme kuvveti ve azalan kat deplasmanları ile yapı daha güvenli hale getirilmiştir.