Performansa Dayalı Yapı Tasarımı Konusunda Statik-itme Analizi

Abstract

Bu tez çalışmasında günümüzde gelişmekte olan ve uygulamada yaygınlaşmaya başlamış doğrusal olmayan analiz yöntemlerinden olan statik-itme (pushover) analizi anlatılmaya çalışılmış, konunun anlaşılması içinde mevcut bir yapı ve bu yapının güçlendirilmiş durumunun performans sonuçları değerlendirilmiştir. Birinci ve ikinci bölümde yöntemin genel açıklaması ve ek bilgiler verilmeye çalışılmıştır. Üçüncü, dördüncü ve beşinci bölümde yöntemin hesap prosedürleri anlatılmaya çalışılmış, yedinci bölümde ise yöntemin anlaşılması için örnek bir okul binası mevcut ve güçlendirilmiş durum olmak üzere SAP2000 Programı yardımıyla ATC40 Yöntemi kullanarak tahkik edilmiş ve sonuçlar incelenmiştir. Statik itme analizi genel anlamıyla tanımlanan malzeme ve kesit özelliklerine sahip yapının belirli bir yük dağılımıyla adım adım deplasman yapmaya zorlanması ve bu zorlama sürecinde yapının genel ve eleman bazında uygulanan yük dağılımına ne şekilde cevap verdiğinin incelenmesidir. Statik-İtme analizinde ilk aşama olarak yapının hangi yer hareketi için hangi performans seviyesinde cevap vermesi gerektiği öngörülür ve analiz sonucunda bu öngörünün gerçekleşmesi beklenir. İkinci aşamada ise uygulanan yük dağılımı sonucu elde edilen kapasite eğrisi yani yapının depreme verebileceği cevap hesaplanır. Kapasite eğrisi, deprem spektrumuyla yani deprem hareketinin yapıdan karşılamasını istediği eğri ile aynı eksen takımında kesiştirilir ve sonuçlar bu kesişim noktası için incelenir. Bu tez çalışmasında doğrusal olmayan analiz yöntemlerinden olan statik-itme analizi genel olarak ATC40 Dökümanında belirtilen yöntemlere dayanılarak anlatılmaya çalışılmış bir bölüm olarak ta FEMA356 Dökümanında belirtilen yöntem incelenmiştir.

In this thesis work, the non-linear process of pushover analysis, which is progressing and has started to be used ever more widely has been tried to be explained, and an examplary structure with its retrofitted form has been analyzed for its performance results. In the first and the second sections, a general explanation of the method has been given. In the third, fourth and the fifth sections the calculation procedures of the method has been tried to be explained; and in the seventh section in order to give a clearer understanding of the method, an examplary school building has ben investigated in its original and strenghtened states with help of SAP2000 program and ATC40 method. The pushover analysis in general terms consists of; identification of a building in terms of its materials and section. The structure is then forced to step by step displacement with a given weight distribution and then the structure is investigated during this period of forcing. The first step in the pushover analysis is to determine against which magnitute of ground motion will the structure answer to and at which performance level. By the end of the analysis this determined level of performance is expected to be performed. In the second step, the capacity curve, the capacity of the structure to withstand earthquake, resulting from the performed weight distribution is computed. The capacity curve, is intersected with the desired level of resistance, i.e. the earthquage spectrum, on the same coordianate plane. The result of this intersection point is analyzed.