Investigation of Effect of Slab Opening Location to the Shear Stress

Abstract

In this study, it is investigated the effect of slab opening location in reinforced concrete building to the structural behavior. For investigation of slab irregularity, three multi storey irregular structures that have different slab opening locations in structure plans and one regular structure are designed. Linear dynamic analyses are performed for the structure models using Time History Analysis method. 13 March 1992 Erzincan Earthquake acceleration records are used for these analyses. It is assumed that slabs of selected structures are modeled as elastic diaphragm. SAP2000 Structural Analysis Program is used in the analyses. Values of slab that near space shear stress obtained from dynamic analyses of selected structures are comparatively evaluated. According to analyses results, it is determined that location of slab opening of structures reasonably both affects the behavior of structures and occurs great slab shear stress.

Keywords

• Opening in floor, Time history analysis method, Shear stress.

Döşemelerdeki Boşluk Konumunun Kayma Gerilmesine Etkisinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, betonarme binaların döşemelerinde oluşturulan boşlukların plandaki yerleşiminin yapıların davranışına etkisi incelenmiştir. Döşemelerdeki düzensizliğin incelenmesi için yapı planının değişik yerlerinde boşluk bulunan üç adet çok katlı düzensiz bina ve bir adet düzenli bina modeli tasarlanmıştır. Zaman Tanım Alanında Hesap yöntemi kullanılarak, bu bina modellerinin doğrusal dinamik analizleri yapılmıştır. Bu analizler için 13 Mart 1992 yılında meydana gelen Erzincan Depreminin ivme kayıtları kullanılmıştır. Seçilen binaların döşemelerinin esnek diyafram şeklinde davrandığı kabul edilmiştir. Çözümlerde SAP2000 Yapısal Analiz Programı kullanılmıştır. Seçilen binaların dinamik analizinden elde edilen boşluğa komşu döşemelerdeki kayma gerilmeleri karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Buna göre bina döşemelerindeki boşluk yerinin yapıların davranışını değiştirdiği ve döşemelerde büyük kayma gerilmeleri oluşturduğu belirlenmiştir.

Keywords

• Döşeme boşluğu, Zaman tanım alanında hesap yöntemi, Kayma gerilmesi.

References

1. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, 2007. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik. Ankara.
2. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı Afet İşleri Genel Müdürlüğü Deprem Araştırma Dairesi (www.deprem.gov.tr).
3. Celep, Z. ve Kumbasar, N. 2004. Deprem Mühendisliğine Giriş ve Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı. s. 700. Beta Dağıtım, İstanbul.
4. Cordona, N.R. 1977. Sobre La Respuesta Torsional De Edificios De Cortante, Master of Engineering Thesis, Faculty of Engineering, Mexico.
5. Doudoum, S. and N., Athanatopoulou, A. 2001. Code Provisions and Analytical Modeling For The In-Plane Flexibility of Floor Diaphragms In Building Structures. Journal of Earthquake Engineering. 5 (4), 565-594.
6. Ju, S.H. and Lin, M.C. 1999. Comparison of Building Analyses Assuming Rigid or Flexible Floors, Journal of Structures Engineering. 125 (1), 25–31.
7. Kim, H.S. and Lee, D.G. 2005. Efficient Analysis of Flat Slab Structures Subjected to Lateral Loads. Engineering Structures. (27), 251–263.
8. Özsoy, İ. 2003. Değişik Geometrili Boşluklu Betonarme Kirişli Döşemeler İçin Deprem Tahkikleri, Y. Lis. Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü. Denizli.

9. Özsoy, İ. ve Kuyucular, A. 2004. Kirişli döşemeli betonarme yapılarda döşeme boşluklarının kat deplasmanlarına etkisi. Türkiye İnşaat Mühendisliği On Yedinci Teknik Kongre ve Sergisi. Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.
10. Öztürk, T. ve Çağlarım, M. 2004. Betonarme Çok Katlı Yapılarda Döşeme Türünün Taşıyıcı Sisteme Etkileri. Altıcı Uluslararası İnşaat Mühendisliğinde Gelişmeler Konferansı, İstanbul.
11. Özmen, C. and Ünay, A.İ. 2007. Commonly Encountered Seismic Design Faults due to the Architectural Design of Residential Buildings in Turkey. Building and Environment. (42), 1406–1416.
12. SAP2000 V9.0.1. 2004. Integrated Finite Element Analysis and Design of Structures, Computer and Structures Inc. Berkeley, California.
13. Ulucan, Z. Ç., ve Yön, B. 2008. Rijit ve Esnek Diyafram Kabulüne Göre A2 Döşeme Süreksizlik Düzensizliğine Sahip Yapıların Lineer Olmayan Deprem Davranışı. F.Ü. Fen Bilimleri Dergisi. 20 (2), 315–323.