COMPARISON OF MASONRY BUILDING CONSTRUCTED FROM DIFFERENT WALL MATERIALS ACCORDING TO 2007 AND 2018 TURKISH EARTHQUAKE CODES

Abstract

In this study, a 2-storey masonry building, which is considered to be in the campus area of Nevşehir Hacı Bektaş Veli University in Nevşehir, was designed according to strength, deformation and design-based analyzes were made using the 2007 and 2018 Turkey Building Earthquake Codes with the help of StatiCAD Masonry package program. The effect of using two different materials (Brick and Aerated Concrete) on the walls on the results was investigated. Within the scope of the study, the same sample building was analyzed using the SAP2000 program and the compatibility of StatiCAD-Masonry and SAP2000 results was investigated. In the analysis with SAP2000, the walls are modeled as Shell elements. As a result of the study, the base shear force calculated with the 2007 Earthquake Code was found to be 176% higher in the brick building and 190% in the aerated concrete building than the shear force calculated according to TBDY 2018. In TBDY 2018, approximately 25% deviation was detected in the base shear forces determined by the modal analysis and empirical formula.

Keywords

• Earthquake Codes
• Masonry
• Period
• Wall Materials
• Spectrum.

FARKLI DUVAR MALZEMELERİNE SAHİP YIĞMA BİR BİNANIN 2007 VE 2018 DEPREM YÖNETMELİKLERİNE GÖRE KARŞILAŞTIRILMASI

Abstract

Bu çalışmada Nevşehir ili Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi kampüs alanı içerisinde olduğu kabul edilen 2 katlı yığma bir binanın dayanıma göre tasarım, şekil değiştirmeye göre değerlendirme ve tasarım esaslı analizleri, StatiCAD-Yığma paket programı yardımıyla 2007 ve 2018 Türkiye Bina Deprem yönetmelikleri kullanılarak yapılmıştır. Duvarlarda farklı iki malzeme (Tuğla ve Gazbeton) kullanılmasının sonuçlara etkisi incelenmiştir. Çalışma kapsamında aynı örnek bina SAP2000 programı kullanılarak analiz edilerek StatiCAD-Yığma ile SAP2000 sonuçlarının uyumluluğu araştırılmıştır. SAP2000 ile analizde duvarlar Shell eleman olarak modellenmiştir. Çalışma sonucunda 2007 Deprem Yönetmeliği ile hesaplanan taban kesme kuvveti TBDY 2018’e göre hesaplanan kesme kuvvetinden tuğla binada %176, gazbeton binada %190 fazla bulunmuştur. TBDY 2018’de ise modal analiz ve ampirik formül ile tespit edilen taban kesme kuvvetlerinde yaklaşık %25 fark tespit edilmiştir.

Keywords

• Deprem Yönetmeliği
• Yığma bina
• Periyot
• Duvar Malzemesi
• Spektrum.

References

1. Akçay, C., Yıldızlar B., 2019. Yığma Yapılarda Güçlendirmenin Maliyet ve Yapısal Emniyet Açısından Değerlendirilmesi, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 7(1), 34-39.
2. Akgül M., Doğan O., 2020. Altındağ/Ankara Özelinde Tipik Yığma Binaların Deprem Risklerinin 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine Göre İncelenmesi. Engineering Sciences (NWSAENS), 15:1-14.
3. Amani A., Sağıroğlu S., Doğangün A., 2020. Örnek bir yığma bina üzerinde 1998, 2007 ve 2019 Türk deprem yönetmeliklerinin karşılaştırmalı olarak irdelenmesi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 25, 13-26.
4. Angjeliu G., Coronelli D., Cardani G., 2020. Development of the simulation model for Digital Twin applications in historical masonry buildings: The integration between numerical and experimental reality. Computers & Structures, 238: 106282.
5. Atabey İ. İ., Kanıt R., 2014. Yığma Bir Okul Binasının Deprem Performans Analizi. Selcuk University Journal of Engineering Sciences, 13(1), 1-11.
6. Can Ö., 2021. 5 Katlı Yığma Binanın Deprem Performansının Belirlenmesi ve Güçlendirme Önerileri. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 9(2), 689-701.
7. Choudhury T., Milani G., Kaushik H. B., 2020. Experimental and numerical analyses of unreinforced masonry wall components and building. Construction and Building Materials, 257: 119599.
8. CSI. 2016. Sap2000: Structural Analysis Program, Static and Dynamic Finite Element Analysis of Structures - Computers and Structures Inc., USA.

9. Çaycı, B. T., Eldemir, O., 2021. TBDY-2018 ve DBYBHY-2007 Deprem Yönetmelikleri Performans Seviyelerinin Karşılaştırılması. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9(4), 1386-1397.
10. Çılı,F., 1978. Yığma yapıların yatay yüklere göre hesabı. Deprem Araştırma Bülteni, 22, 7-25.
11. Çoban G., 2021. Mevcut Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğin 2018’e Göre İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Afyon Kocatepe Üniversitesi.
12. DBYBHY (2007), “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik”, Bayındırlık ve İskan Bakanlığından: Resmi Gazete Tarih ve Sayısı: 6.3.2007/26454, 2007
13. Karalar M., Çavuşli M., 2020. Tarihi Rombaki Yığma Yapısının Performans Değerlendirmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 9(1), 226-247.
14. Kumbasaroğlu A., Çelik A. 2019. Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi Kullanılarak Tarihi Bir Yığma Yapının Sismik Performans Düzeyinin Belirlenmesi. Erzincan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 12(3), 1590-1600.
15. Kuran F., Misir I. S., Aldemir Ö., Tuna E., Firat S., 2020. 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Yığma Yapılar Bölümü Üzerine Bir Değerlendirme ve Donatısız Yığma Bina Örnekleri için Karşılaştırmalı Analiz. Türk Deprem Araştırma Dergisi, 2: 47-60.
16. Oyguç R. A., 2017. 2011 Van depremlerinden sonra yığma yapılarda gözlemlenen hasarlar. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 19(2), 296-315.
17. Shabdin M., Attari N. K. A., Zargaran M., 2020. Shaking table study on the seismic performance of an Iranian traditional Un-Reinforced Masonry (URM) building. Structures, 27: 424-439.
18. Smyrou E, 2017. Kuşatılmış yığma yapıların deprem davranışı: 2011 Van depremi örneği. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 8(3), 453-461.
19. StatiCAD-Yığma, 2021. http://www.staticad-yigma.com/
20. TBDY 2018, “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği”, (2018)
21. Tilki E., Velioğlu A., Sayın B., 2020. A case study on numerical simulation of a historical masonry building. Journal of Structural Engineering & Applied Mechanics, 3(4), 289-294.
22. Türkiye Deprem Tehlike Haritası, AFAD Deprem Dairesi Başkanlığı, (2018)
23. Yıldızlar B., Akçay C., 2018. Tarihi eser yapıların emniyet seviyesinin belirlenmesi: Bir durum çalışması, Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 6(3), 504-510.
24. Yıldızoğlu H., Can Ö., 2018. Yığma Binalarda Deprem Performansının Belirlenmesi (Bayburt Korkut Ata Lisesi Örneği). Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 8(2), 372-380.