Structural evaluation of selected reinforced concrete buildings within the scope of urban renewal in Izmir province

Abstract

In this study, 160 reinforced concrete buildings located in Izmir, with different numbers of floors and construction years, within the scope of urban renewal between 2013 and 2018, were examined, and their risk status was determined according to the Principles for Identification of Risky Buildings 2013 (RYTEIE 2013). Reinforced concrete buildings were evaluated in detail considering characteristic properties such as concrete compressive strengths, column longitudinal reinforcement ratios, floor weights, ratio of column sectional areas to floor areas, natural vibration periods, ratio of column axial stresses to existing concrete compressive strength, and failure ratios. The structures examined within the scope of the paper were also grouped into two main categories: before and after 1998. In addition, all these buildings were evaluated in terms of Life Safety (LS) performance level with the linear elastic calculation method given in Specification for Structures to be Built in Disaster Areas 2007 (DBYBHY 2007), which was also in force between 2013 and 2018. It is observed that 72% of reinforced concrete buildings were determined as risky buildings according to RYTEIE 2013 and couldn’t provide the LS performance level according to DBYBHY 2007.

Keywords

• Risky building
• urban renewal
• reinforced concrete building
• RYTEIE 2013

İzmir ili kentsel dönüşümü kapsamında seçilmiş betonarme binaların yapısal açıdan değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada, İzmir ili sınırları içerisinde yer alan ve 2013 ile 2018 yılları arasında kentsel dönüşüme girmiş farklı kat sayılarına ve yapım yıllarına sahip 160 adet betonarme binanın karakteristik özellikleri incelenmiş ve Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar 2013 (RYTEİE 2013)’e göre risk durumları belirlenmiştir. Çalışmada incelenen betonarme binaların; beton basınç dayanımları, kolon boyuna donatı oranları, kat ağırlıkları, kolon kesit alanları toplamlarının kat alanına oranları, doğal titreşim periyodları, kolon eksenel gerilme ortalamalarının mevcut beton basınç dayanımına oranları, göçme oranları gibi karakteristik özellikleri detaylı şekilde değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında incelenen yapılar da 1998 öncesi ve sonrası olmak üzere iki ana kategoriye ayrılmıştır. Ayrıca, tüm binaların 2013 ile 2018 yılları arasında yürürlükte olan Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007 (DBYBHY 2007)’de yer alan doğrusal elastik hesap yöntemi ile can güvenliği performans seviyesi açısından değerlendirmesi yapılmıştır. İncelenen betonarme binaların %72'sinin RYTEİE 2013'e göre Riskli bina olduğu ve DBYBHY 2007'ye göre can güvenliği performans düzeyini sağlamadığı görülmüştür.

Keywords

• riskli bina
• kentsel dönüşüm
• betonarme bina
• RYTEİE 2013

References

1. Şengöz, A., Sucuoğlu, H., 2007 Deprem Yönetmeliğinde yer alan mevcut binaların değerlendirilmesi yöntemlerinin artıları ve eksileri. İMO Teknik Dergi, 20, 96, 4609-4633, (2009).
2. Hassan, A.F., Sözen, M.A., Seismic vulnerability assessment of low rise buildings in regions with infrequent earthquakes, ACI Structural Journal, 94, 1, 31–39, (1997).
3. Sucuoglu, H., Yazgan, U., Simple survey procedures for seismic risk assessment in urban building stocks. Seismic Assessment and Rehabilitation of Existing Buildings, Nato Science Series IV, 29, 97-118, (2003).
4. Aydogan, V., Yucemen, M.S., Ozcebe, G., Statistical seismic vulnerability assessment of existing reinforced concrete buildings in Turkey on a regional scale, Journal of Earthquake Engineering, 8, 5, 749-773, (2004).
5. Perrone, D., Aiello, M. A., Pecce, M., Rossi, F., Rapid visual screening for seismic evaluation of RC hospital buildings, Structures, 3, 57–70, (2015).
6. Coskun, O., Aldemir, A., Sahmaran, M., Rapid screening method for the determination of seismic vulnerability assessment of RC building stocks, Bulletin of Earthquake Engineering, 18, 1401–1416, (2020).
7. Bal, İ.E., Deprem etkisindeki betonarme binaların göçme riskinin hızlı değerlendirme yöntemleri ile belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul, (2005).
8. Arslan, M.H., Ceylan, M., Koyuncu, T., Mevcut betonarme binaların deprem performanslarının yapay sinir ağları yöntemi kullanılarak belirlenmesinde beton parametresinin etkisi, New World Sciences Academy, 6, 4, 1448-1459, (2011).

9. Işık, E., Kutanis, M., Bitlis ilindeki betonarme binaların p25 hızlı tarama yöntemi ile değerlendirilmesi, BAÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 15, 1, 21–29, (2013).
10. Arslan, E., Betonarme binaların deprem güvenliklerinin doğrusal elastik yöntem ve hızlı değerlendirme yöntemleri ile incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta, (2017).
11. Gülay, G.F., Bal, İ.E., Gökçe, T., Correlation between detailed and preliminary assessment techniques in the light of real damage states, Journal of Earthquake Engineering, 12:S2, 129-139, (2008).
12. Uçar, T., Düzgün, M., Betonarme binalar için artımsal itme analizi esaslı analitik hasargörebilirlik eğrilerinin oluşturulması. İMO Teknik Dergi, 24, 118, 6421-6446, (2013).
13. Binici, B., Yakut, A., Ozcebe, G., Erenler, A., Provisions for the seismic risk evaluation of existing RC buildings in Turkey under urban renewal law, Earthquake Spectra, 31, 3, 1353-1370, (2015).
14. RYTEİE 2013, Principles for Identification of Risky Buildings 2013, (Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar 2013, Afet Riski Altındaki Alanların Dönüştürülmesi Hakkında Kanunun Uygulama Yönetmeliğinde Değişiklik Yapılmasına Dair Yönetmelik Eki-2), Republic of Turkiye Ministry of Environment, Urbanization and Climate Change, Ankara, (2013).
15. DBYBHY 2007, Specification for Structures to be Built in Disaster Areas 2007 (Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007), Republic of Turkiye Ministry of Public Works and Settlement, Ankara, (2007).
16. TS500, Design and Construction Rules of Reinforced Concrete Structures, Turkish Standards Institution, TSE, Ankara, (2000).
17. ABYYHY 1998, Specification for Structures to be Built in Disaster Areas 1998, (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 1998), Republic of Turkiye Ministry of Public Works and Settlement, Ankara, (1998).
18. ABYYHY 1975, Specification for Structures to be Built in Disaster Areas 1975, (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 1975), Republic of Turkiye Ministry of Public Works and Settlement, Ankara, (1975).
19. Rules to be Followed in Concrete Casting and Maintenance (Beton Dökümü ve Bakımında Uyulması Gereken Hususlar), Republic of Turkiye Ministry of Public Works and Settlement, Ankara, (2004).
20. Özçelik, Ö., Mısır, İ. S., Baran, T., Kahraman, S., Balçova ve Seferihisar ilçelerinde gerçekleştirilen yapı stoğu envanter ve deprem güvenliği ön değerlendirmesi projesi sonuçları. 2. Izmir City Symposium, Izmir, (2013).
21. Ozcebe, G., Sucuoglu, H., Yucemen, M.S., Yakut, A., Kubin, J., Seismic risk assessment of existing building stock in Istanbul a pilot application in Zeytinburnu district. 8th U.S. National Conference on Earthquake Engineering, 8NCEE, San Francisco, California, (2006).
22. Ergin, İ., Kentsel dönüşüm kapsamında mevcut betonarme binaların performans analizi yönünden incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, İzmir Katip Çelebi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, (2019).