U tipi plan düzensizliği olan betonarme yapılarda perde yeri seçiminin yapısal davranışa etkisinin incelenmesi

Abstract

Levha hareketleri nedeniyle birikmiş enerjinin aniden boşalmasıyla oluşan depremler, dünyada ve ülkemizde yarattığı etki bakımından doğal afetlerin başında gelmektedir. Betonarme yapılarda düzensizlikler ve diğer etkiler sebebiyle yapılarda hasarlar meydana gelebilir. Bulunduğu deprem kuşağından dolayı ülkemizde tasarlanacak binaların deprem yüklerine gör tasarlanması gerekmektedir. Bu çalışmada, betonarme binalarda süreksizlik halinde perdelerin yerinin ve yönlerinin deprem yükleri karşısındaki davranışı irdelenmiştir. Bu tez çalışmasında toplamda on sekiz adet perdeli sistem ve üç adet perdesiz sistemin deprem yükleri altında yapısal davranışları belirlenmiş ve perdelerin konumlandırılması ve yön tayininin önemi irdelenmiştir. Bütün modellerde zemin ve normal katların yüksekliği 2,8 m ve kat adetleri sırasıyla 5, 10, 15 kat olarak modellenmiştir. Yapıların tamamı birinci deprem bölgesinde Z3 zemin sınıfında C25 beton ve B420C çeliği kullanılarak tasarlanmıştır. Yapılan analizler sonucunda bütün modellerde yapısal hasarlar minimuma indirilmiştir. Ve deprem durumunda can güvenliği sağlanmıştır. Yapılan çalışmalar neticesinde yapıda kat ötelemeleri, yer değiştirmeler, A1 tipi burulma düzensizliklerinin önlenmesi, B2 tipi yumuşak kat hasarı düzensizliği, yapı periyotları ve perde kesme kuvvetleri irdelenmiştir. Yapılan çalışmalar deprem yükü altında yapının kararlı davranmasını sağlamak için perde yerinin önemini göstermektedir. Perde yerleşimi açısından çekirdek kısmına her iki yönde eşit alana sahip perde yerleşiminin seçilmesi önerilmektedir.Özellikle binanın çekirdek kısmına yakın bölgelerde her iki yönde eşit perde alanına sahip tasarımlar diğerlerine göre daha verimli olmuştur. Bu tasarımlarda burulma düzensizlikliğinde, yumuşak kat hasarı düzensizliğinde, göreli kat ötelemelerinin sınırlandırılmasında, kat deplasmanlarında %50-60 'lara varan verimlilikler elde edilmiştir. Eğer mimari açıdan çekirdek kısmında kapalı alan oluşturarak iki yönde eşit perde alana sahip tasarımlar yapmak mümkün değil ise kat planında birbirine simetri olacak şekilde iki yönde eşit perde alanların olduğu tasarımlar yapılmalıdır. Bu sayede her iki yönde gelecek deprem yüklerine karşı maksimum verim elde edilebilir.

Earthquakes caused by the sudden contraction of accumulated energy due to plate movements are among the leading natural disasters in terms of the impact it has on the world and in our country. Damages may occur due to irregularities and other effects in reinforced concrete structures. Due to the earthquake zone, in our country the buildings to be designed, should be designed according to the earthquake loads. In this study, the behavior of the location and direction of the walls against earthquake loads in case of discontinuity in reinforced concrete buildings is examined. In this thesis, the structural behaviors of eighteen curtain systems and three without curtain systems under earthquake loads have been determined and the importance of positioning and direction determination of the walls has been examined. In all models, the height of the ground and normal floors is 2.8 m and the number of floors is modeled as 5, 10, 15 floors respectively. All buildings were designed in the first earthquake zone using Z3 soil class C25 concrete and B420C steel. As a result of the analysis, structural damage was minimized in all models and in case of earthquake safety is provided. At the end of the studies, shifts of floors, displacements, prevention of A1 type torsional irregularities, B2 type soft layer damage irregularities, building periods and curtain shear forces were examined. The studies show the importance of the curtain location in order to ensure the stable behavior of the structure under the earthquake load. In terms of curtain placement, it is recommended to select curtain wall placement with equal area in both directions to the core. Especially in areas close to section of the core of the building, designs with equal curtain area in both directions were more efficient than the others. In these designs, efficiency up to 50-60% was obtained in torsional irregularity, soft layer damage irregularity, limitation of relative floor shifts and floor displacements. In terms of architectural, If it is not possible to make designs with equal curtain area in two directions by creating a closed area in the core, designs with equal curtain areas in two directions should be made in such a way that there is symmetry in the floor plan.By this means, maximum efficiency may obtain against earthquake loads in both directions.