Faya Uzak Yer Hareketi Kayıtları Etkisindeki Yapıların Deprem Davranışları ile Yer Hareketi Şiddet Ölçütlerinin Etkinliklerinin Değerlendirilmesi

Year 2022, Volume: 34 Issue: 2, 855 - 866, 30.09.2022

Ahmet Nadir Çakılcıoğlu Cengizhan Durucan

https://doi.org/10.35234/fumbd.1143178

Abstract

Bu çalışmada çok sayıda yer hareketi şiddet ölçütlerinin yapı davranışı ile deprem özellikleri arasında ilişki kurmadaki etkinlikleri değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında yapıların orta periyot bölgelerinde bulunması durumları dikkate alınmıştır. Değerlendirme yapılırken; (i) hasara bağlı periyot uzaması ve, (ii) yüksek modların davranış üzerindeki etkilerini de dikkate alan yer hareketi şiddet ölçütleri kullanılmıştır. Ayrıca, istenmeyen plastik mekanizmaları en aza indiren, planda ve düşeyde düzenli, simetrik üç boyutlu yapı modelleri kullanılmıştır. Kurulan üç boyutlu yapı modellerinin zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizleri yapılmış ve elde edilen çatı deplasmanı değerleri, yer hareketi şiddet ölçütleri ile ilişkilendirilmiştir. Elde edilen ilişkiler Pearson Katsayısı, Belirlilik Katsayısı ve Spearman Katsayısı gibi istatistiksel parametreler ile değerlendirilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar hangi özelliklere sahip olan yer hareketi şiddet ölçütlerinin en etkin olarak hangi yapı tipi için kullanılabileceği konusunda aydınlatıcı veriler sunmuştur. Orta periyot bölgesindeki yapılar için hız ve enerji tabanlı yer hareketi şiddet ölçütleri ile birlikte günümüz şartnamelerinde sıkça kullanılan, belirli bir periyot aralığında ölçeklendirilmiş spektral ivmeye dayalı yer hareketi şiddet ölçütlerinin de etkili olduğu görülmüştür.

Keywords

spearman katsayısı, pearson katsayısı, zaman tanım alanında analiz, deprem analizi

References

• 1. Wu Y. M., Hsiao N. C., Teng T. L. Relationships between strong ground motion peak values and seismic loss during the 1999 Chi-Chi, Taiwan earthquake. Natural Hazards. 2004;32(3):357-373.
• 2. Wu Y. M., Teng T. L., Shin T. C., Hsiao N. C. Relationship between peak ground acceleration, peak ground velocity, and intensity in Taiwan. Bulletin of the Seismological Society of America. 2003;93(1): 386-396.
• 3. Elenas A. Correlation between seismic acceleration parameters and overall structural damage indices of buildings. Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 2000;20(1-4):93-100.
• 4. An D., Chen Z., Cui G. Research on seismic ground motion parameters applicable to the safety of rectangular shallow tunnel. Earthquake Engineering and Structural Mechanics. 2022;14:1-10.
• 5. Li B., Lai Q., Guo E., Mao C., Li X. Determining the Optimal Scalar Intensity Measure of Floor Communication Towers. Shock and Vibration. 2022;12.
• 6. Yılmaz H. Correlation of Deformation Demands with Ground Motion Intensity. Yüksek Lisans Tezi. Orta Doğu Teknik Üniversitesi. Fen Bilimleri Enstitüsü. 2007.
• 7. Hancilar U. Correlations between Ground Motion Intensity Measures and Structural Response Parameters through Nonlinear Dynamic Analyses. PhD Thesis. Bogazici University. Institute of Graduate Studies in Science and Engineering. 2009.
• 8. Lucchini A., Mollaioli F., Monti G. Intensity Measures For Response Prediction Of A Torsional Building Subjected To Bi-Directional Earthquake Ground Motion. Bull Earthq Eng. 2011; 9:1499–1518.
• 9. Kostinakis K., Athanatopoulou A., Morfidis K. Correlation between ground motion intensity measures and seismic damage of 3D R/C buildings. Engineering Structures. 2014;82:151–167.
• 10. Akray, A. Evaluation Of Intensity Measures For Ground Motion Selectıon To Be Used In The Analysıs Of Hıghway Flyover Brıdges. Mıddle East Technıcal Unıversıty. Graduate School of Natural and Applied Sciences. 2019.
• 11. Kostinakis K., I.-K. Fontara, A.-M. Athanatopoulou. Scalar structure-specific ground motion intensity measures for assessing the seismic performance of structures: A review. Journal of Earthquake Engineering. 2018; 22 (4):630–65. 12. TDY 2007 Deprem Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Ankara, 2007
• 13. Arias, A.: A measure of earthquake intensity, in: Seismic Design for Nuclear Power Plants, edited by: Hansen, R. J., MIT Press, Cambridge, Massachusetts, 438–483, 1970.
• 14. EPRI. A criterion for determining exceedance of the operating basis earthquake. Report No. EPRI NP-5930, Palo Alto, CA.1988.
• 15. Housner, G. W. Intensity of ground motion during strong earthquakes. California Institute of Technology. 1952.
• 16. Nuttli O.-W. The relation of sustained maximum ground acceleration and velocity to earthquake intensity and magnitude. US Army Corps of Engineers.1979;16: 71-1.
• 17. Benjamin J. R., Associates. A criterion for determining exceedances of the operating basis earthquake (EPRI Report NP-5930). Electric Power Research Institute. 1988.
• 18. Sarma S. K., Yang K. S. An evaluation of strong motion records and a new parameter A95. Earthquake Engineering & Structural Dynamics. 1987;15(1): 119–132.
• 19. Cordova P.P., Deierlein G.G., Mehanny S.S.F., Cornell C.A. Development of a two-parameter seismic intensity measure and probabilistic assessment procedure. 2nd U.S.-JapanWorkshop on PBEE Methodology for Reinforced Concrete Building Structures. 2001.
• 20. Adam C., Tsantaki S., Ibarra L.F., Kampenhuber D. Record-to-record variability of the collapse capacity of multi-story frame structures vulnerable to P-delta. Proc. of the Second European Conference on Earthquake Engineering and Seismology (2ECEES). 2014;August 24-29:12. Istanbul, Turkey, electronic volume (ISBN: 978-605-62703-6-9)
• 21. Eads L., Miranda E., Lignos D.G. Average spectral acceleration as an intensity measure for collapse risk assessment. Earthq Eng Struct Dyn. 2015;44(12):2057‐2073.
• 22. Marafi N.A., Berman J.W. and Eberhard, M.O. Ductility-dependent intensity measure that accounts for ground-motion spectral shape and duration. Earthq. Eng. and Struct. D. 2016;45(4):653-672.
• 23. Massey Jr, F. J. The Kolmogorov-Smirnov test for goodness of fit. ournal of the American statistical Association. 1951; 46: 68–78.
• 24. Boslaugh S, Watters P. Statistics in a nutshell. 1st ed. 1005 Gravenstein Highway North, Sebastopol, USA: O’Reilly Media, Inc. 2008. [KİTAP]
• 25. Gravetter F. J., Wallnau L. B. Statistics for the behavioral sciences: A short course and student manual. University Press of America. 2004. [KİTAP]