Farklı zemin koşullarında TBDY 2018'e göre zemin-yapı etkileşiminde yöntem II ve III'ün karşılaştırılması = Comparison of method II and III in soil-structure interaction according to TBDY 2018 in different soil conditions

Abstract

Ülkemiz dünyanın en etkili deprem kuşaklarının birinde yer almakta olup, geçmişte günümüze kadar meydana gelen depremler büyük can ve mal kayıplarına neden olmuştur. Oluşan hasarlara yetersiz zemin etütleri, yönetmeliklerde yer alan eksiklikler, inşaat kalitesinin yetersiz olması ve yerel zemin koşullarının deprem etkilerin büyütmesi gibi faktörler neden olmaktadır. Geçmişten günümüze kadar birçok deprem yönetmeliği yürürlüğe girmiş olsa da zemin etkilerinin dikkate alındığı ilk yönetmelik 2018'de yayınlanan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği sayılabilir. Bu yönetmelikte zeminlerle ilgili birçok konuya yer verilmiş olup, bu yönetmeliğin en önemli yeniliği yapı-kazık-zemin etkileşim analizlerinin belirli yapılarda zorunlu hale getirilmesidir. Yapı-kazık-zemin etkileşimi analizlerinde kullanılacak yöntemler TBDY 2018'de Yöntem I, Yöntem II ve Yöntem III olarak üç farklı metot ile tanımlanmıştır. Bu çalışmada uygulamadan bir vaka ele alınarak, depremselliği yüksek olan bir bölgede TBDY 2018'de Yöntem II ve Yöntem III olarak isimlendirilen yöntemler arasındaki farklar araştırılmıştır. Analizlerde 7 farklı depremin DD1 ve DD2 deprem düzeyleri için etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde deprem düzeyinin kazık davranışını doğrudan etkilediği görülmektedir. Ayrıca etkileşim analizlerinde Yöntem III olarak bilinen deplasman yönteminde seçilen deprem verisinin sonuçları çok etkilemediği, Yöntem II'de ise (TH-Zaman Tanım Alanı Yöntemi) deprem verileri arasında farklılıklar olduğu görülmüştür. Ayrıca Yöntem II ile yapılan analizlerde kazıkta oluşan etkiler Yöntem III'e göre yaklaşık 2 kat fazla elde edilmiştir. Anahtar Kelimeler: kinematik etkileşim, TBDY 2018, zaman tanım alanı, sonlu elemanlar, Deep Soil programı, zemin tepki analizi

Turkey is located in one of the major earthquake belts in the world and earthquakes that have occurred in the past until today have caused great loss of life and property. Insufficient soil investigations, deficiencies in regulations, inadequate construction quality and local ground conditions amplify earthquake effects. Although many earthquake regulations have been used in practice from the past to the present, the first regulation that takes into account the soil effects is the Turkish Building Earthquake Code (TBDY) published in 2018. In this code, many issues related to soils are included, and the most significant addition is the structure-pile-soil interaction analyses that are made compulsory for certain structures. Structure-pile-soil interaction analyses are defined in TBDY 2018 as three different methods, Method I, Method II and Method III. In this study, the differences between two methods namely Method II and Method III in TBDY 2018 in a region with high seismicity were investigated by considering a case study. In the analysis, the effects of 7 different input motions for DD1 and DD2 earthquake levels were investigated. According to the results, the earthquake level directly affects the pile behavior. In addition, in the interaction analysis, it was observed that the earthquake data selected in the displacement method, known as Method III, did not affect the results much, and there were differences between the earthquake data in Method II (TH-Time History Method). Additionally, the shear and moment effects on the pile were obtained approximately 2 times more in Method II than with Method III. Keywords: Kinematic interaction, TBDY 2018, Time History Method, Finite Element Method, DeepSoil Program, Site response analysis