The Contribution of Plaster in Earthquake Behavior of Frames with Infill Walls

Abstract

The purpose of the conditions required to be met by earthquake resistant building regulations is to provide the minimum level of safety desired in buildings. For better earthquake behavior and higher safety, conditions above the regulations should be implemented. Some mistakes or incorrect decisions made during the design, construction, and usage of reinforced concrete structures developed in our country in recent years have necessitated several interventions and revisions in terms of structural components and materials. In this article, a series of experimental tests were designed on three 1/3 scale, single span, single layer, single span frames to assess the lateral load bearing capacity and other behavioral features of reinforced concrete buildings often found in application. According to the results of the experiments, after a certain cycle and horizontal displacement, the infill wall and frames started to separate from each other. The horizontal load carrying capacities in the single-sided plastered and double-sided plastered with infill walls test specimens increased compared to the empty frame. Compared to single face plaster application, double face plaster application contributed positively to the frame by increasing the horizontal load carrying capacity, energy absorption capacity and stiffness values of the frame, although not significantly.

Keywords

• Earthquake Behavior
• Infill Walls
• Plaster
• Reinforcement

Dolgu Duvarlı Çerçevelerde Sıvanın Deprem Davranışına Katkısı

Abstract

Depreme dayanıklı yapı yönetmeliklerince sağlanması istenen koşulların amacı yapılarda olması istenen en düşük düzeyde güvenlik sağlanmasıdır. Daha iyi deprem davranışı ve daha yüksek güvenlik için yönetmelik koşullarının daha üstünde koşulların gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Son yıllarda, ülkemizde inşa edilen betonarme yapıların, projelendirilmesi, uygulanması ve kullanılması esnasında yapılan birtakım hatalar veya verilen yanlış kararlar, yapılara taşıyıcı eleman ve malzeme açısından yapılması gereken bir takım müdahale ve değişiklikleri gerektirmektedir. Bu makalede, uygulamada çok karşılaşılan betonarme yapıların özelliklerini yansıtan üç adet, 1/3 ölçekli, tek açıklıklı, tek katlı çerçeveler üzerinde, bu tür sistemlerin yatay yük taşıma kapasiteleri ve diğer davranış özelliklerini karşılaştırmak amacıyla bir dizi deneysel çalışmalar tasarlanmıştır. Deneylerin sonuçlarına göre belirli bir çevrim ve yatay yer değiştirmeden sonra dolgu duvar ile çerçeveler birbirinden ayrılmaya başlamışlardır. Dolgu duvarlı tek yüzü sıvalı ve çift yüzü sıvalı deney numunelerin yatay yük taşıma kapasiteleri, boş çerçeveye göre artmıştır. Çift yüz sıva uygulaması, tek yüzü sıva uygulaması ile karşılaştırıldığında, çerçevenin yatay yük taşıma kapasitesi, enerji sönümleme kapasitesi ve rijitlik değerleri artarak, çerçeveye, çok fazla olmamakla birlikte, olumlu katkı sağlamıştır.

Keywords

• Deprem Davranış
• Dolgu Duvarlı
• Güçlendirme
• Sıva

References

1. ACI Committee. (2008). Building code requirements for structural concrete (ACI 318-08) and commentary. American Concrete Institute.
2. Altın, S., (1990). Strengthening of Reinforced Concrete Frames with Reinforced Concrete Infills, Ph.D. Thesis, Department of Civil Engineering, Middle East Technical University, February.
3. Baran, M., Aktaş, M. ve Aykaç, S. (2014). Sıvanmış tuğla dolgu duvarların şerit beton/betonarme panellerle güçlendirilmesi, Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 29(1), 23-33.
4. Coşkun, M. E., Gürsoy, Ş. & Garip, Z. Ş. (2023). Betonarme bir okul binasında güçlendirme ilkelerinin 2007 ve 2019 Türk deprem yönetmeliklerine göre karşılaştırılması. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 13 (1), 127-144. DOI: 10.17714/gumusfenbil.1170731
5. Çetinkaya, N., Kaplan, H. & Şenel, Ş. M. (2004). BETONARME KİRİŞLERİN LİFLİ POLİMER (FRP) MALZEMELER KULLANILARAK ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 10 (3), 291-298 . Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/pajes/issue/20527/218629
6. Ersoy, U., 2007, “Betonarme Yapıların Onarımı ve Güçlendirilmesi Uygulama ve Araştırmalar”, Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, İstanbul, Türkiye, S. 207-216, 16-20 Ekim 2007.
7. Ersoy, U and S. Uzsoy, (1971). The Behavior and Strength of Infilled Frames, Report No. MAG 205 Tubitak, Ankara, Turkey.
8. Kalkan, İ., Aykaç, B., Baran, M., Babayani, R. ve Aykaç, S. (2013). Delikli çelik levhalarla güçlendirilmiş dolgu duvarların deprem davranışı, TMMOB İnşaat Mühendisleri odası 5. Çelik Yapılar Sempozyumu, 13-15 Kasım, İstanbul, Türkiye.

9. Korkmaz, A. & Uçar, T. (2006). Yumuşak Kat Düzensizliğinin Betonarme Binaların Deprem Davranışında Etkisi . Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi , 11 (2) , 65-76 Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/uumfd/issue/21683/233383.
10. Liauw, T.C. and S.W. Lee, (1977). On the Behavior and the Analysis of Multi- Storey Infilled Frames Subjected to Lateral Loading. Proceedings of the Institute of Civil Engineers, Vol. 63, Part 2, 641-656, September.
11. Marjani, F., & Ersoy, U. (1997). Behavior of brick infilled reinforced concrete frames under reversed cyclic loading. A Doctor of Philosophy Thesis in Civil Engineering, Middle East Technical University, Ankara, 142 – 150.
12. Özgen, K., (1990). Betonarme Yapılarda Taşıyıcı Sistem Hasarları, Onarım ve Güçlendirme. Yapı Dergisi, İstanbul, 116, 50-54.
13. Sayın, B., Kaplan, S.A., (2005). Deprem Etkisi Altındaki Betonarme Yapılarda Dolgu Duvarların Modellenme Teknikleri. İÜ İnşaat Fakültesi, 474- 480.
14. İnternet Kaynakları
15. URL-1 Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (2007, Mart). Resmî Gazete (Sayı: 26454) (2023, 02, 08. Tarihinde Erişim Saati: 22:00). https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2007/03/20070306-3.htm