INVESTIGATION WITH LINEAR AND NONLINEAR METHODS OF THE EFFECT ON BEHAVIOR OF OPENING LOCATION IN REINFORCED CONCRETE BUILDINGS WITH THE SAME SLAB OPENING RATIO

Abstract

In our country, which is constantly faced with the reality of earthquakes, unfortunately, it is seen that the damages in buildings occur due to the structural irregularities specified in the earthquake regulations. In addition, errors in implementation and projects also cause damage of buildings. In this study, the effects of the location of the same slab openings in reinforced concrete buildings on linear and nonlinear structural behaviour were comparatively investigated. For this purpose, the effects on the earthquake performance, considered the conditions of the Turkish Building Earthquake Code, of the same ratio of slab openings at different locations in a reinforced concrete building model selected as an example were examined with the help of the Sta4-CAD program. The results obtained from linear and nonlinear structural analyses reveal that major problems occur in horizontal load transfer in cases where there is a slab opening around the shear walls, and that structural behaviour is negatively affected when the slab opening is made at the corner points in the plan.

Keywords

• Earthquake resistant design
• linear and nonlinear analysis
• slab opening location

AYNI DÖŞEME BOŞLUK ORANINA SAHİP BETONARME BİNALARDA BOŞLUK KONUMUNUN YAPISAL DAVRANIŞA ETKİSİNİN DOĞRUSAL VE DOĞRUSAL OLMAYAN YÖNTEMLERLE İNCELENMESİ

Abstract

Deprem gerçeğiyle sürekli olarak karşı karşıya kalan ülkemizde, binalardaki hasarların maalesef deprem yönetmeliğinde belirtilen yapısal düzensizlikler nedeniyle oluştuğu görülmektedir. Ayrıca uygulama ve projelerdeki hatalar da binaların hasar görmesine neden olmaktadır. Bu çalışmada betonarme binalarda bulunan aynı döşeme boşluklarının konumunun doğrusal ve doğrusal olamayan yapısal davranışa etkileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu amaçla örnek olarak seçilmiş betonarme bir bina modelinde farklı konumlarda aynı orandaki döşeme boşluklarının, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği koşulları da dikkate alarak, deprem performansına etkileri Sta4-CAD programı yardımıyla irdelenmiştir. Doğrusal ve doğrusal olmayan yapısal çözümlemelerden elde edilen sonuçlar perde duvarların etrafında döşeme boşluğu olması durumda yatay yük aktarımında büyük problemler oluştuğunu ve söz konusu döşeme boşluğunun planda köşe noktalarında yapılması durumunda yapısal davranışın olumsuz etkilendiğini ortaya koymaktadır.

Keywords

• Depreme dayanıklı tasarım
• doğrusal ve doğrusal olmayan analiz
• döşeme boşluğu konumu

References

1. ABYYHY, (1998). Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara.
2. Akbaş, A. & Çalışkan, Ö. (2023). Deprem etkisinde hasar alan betonarme yapıların düzensizlik türleri yönü ile incelenmesi. In International Conference on Scientific and Academic Research, 1, 428-435.
3. Aktan, S. & Kıraç, N. (2010). Betonarme binalarda perdelerin davranışa etkileri. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Dergisi, 23(1), 15-32.
4. Boru, E. (2022). Betonarme perdelerin planda farklı yerleşiminin bina davranışına etkisinin incelenmesi. Gazi University Journal of Science Part C: Design and Technology, 10(2), 259-272. https://doi.org/10.29109/gujsc.1062254
5. Doğangün, A. (2004). Performance of reinforced concrete buildings during the May 1, 2003 Bingöl earthquake in Turkey. Engineering Structures, 26(6), 841-856.
6. Durmuş, A., Doğangün, A., Hüsem, M. & Pul, S. (1999). 17 Ağustos 1999 Kocaeli depreminin mühendislik açısından öndeğerlendirme raporu. TMMOB İnşaat Mühendisler Odası Trabzon Şubesi, 53s.
7. Gürsoy, Ş. (2014). Comparative investigation of the costs and performances of torsional irregularity structures under seismic loading according to TEC. Computers and Concrete, 14(4), 405-417.
8. Gürsoy, Ş. & Doğan, S.O. (2020). Betonarme binalardaki döşeme boşluğu konumu ve büyüklüğünün deprem davranışı ve kaba inşaat maliyetine etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 8(2), 1407-1422.

9. Gürsoy, Ş. & Öz, R. (2016). Yumuşak kat düzensizliğinin betonarme binaların deprem davranışına ve kaba inşaat maliyetine etkisinin incelenmesi. Uluslararası Doğal Afet ve Afet Yönetimi Sempozyumu (DAAYS’16), Karabük, Türkiye, 243-250.
10. Gürsoy, Ş., Öz, R. & Baş, S. (2015). Investigation of the effect of weak-story on earthquake behaviour and rough construction costs of RC buildings. Computers and Concrete, 16(1), 141-161.
11. Işık, E., Karasin, İ.B. & Öncü, M.E. (2022). The effect of slab discontinuities on structural performance caused by mezzanine. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 13(1), 111-126. https://doi.org/10.24012/dumf.1080070
12. Kasap, H., Mert, N., Sevim, E. & Şeber, B. (2015). Perdeli-çerçeveli taşıyıcı sistemli binalarda taşıyıcı sistem seçiminin yapı davranışı üzerindeki etkisinin incelenmesi. APJES, 3(1), 48-55.
13. Korkmaz, K.A., Uçar, T. & Düzgün, M. (2011). Yapısal düzensizlikleri olan betonarme yapıların deprem davranışlarının değerlendirilmesi. Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 22(2), 123-138. https://doi.org/10.7240/mufbed.62985
14. Öztemel, M., Turan, M.T. & Çolakoğlu, H.E. (2022). Mevcut az katlı betonarme bir binada perde kullanımı ve yerleşiminin yapısal davranışa etkisinin incelenmesi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (34), 153-159. https://doi.org/10.31590/ejosat.1078414
15. Öztürk, T. (2013). Binalarda döşeme boşluklarının taşıyıcı sistem davranışına etkisi. İnşaat Mühendisleri Odası Teknik Dergi, 24(116), 6233-6256.
16. Sayın, E., Yön, B. & Calayır, Y. (2010). Perde konumunun ve zemin sınıfının betonarme yapılardaki hasar oranına etkisi. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi, 26(1), 1-6.
17. Sezen, H., Whittaker, A.S., Elwood, K.J. & Mosalam, K.M. (2003). Performance of reinforced concrete buildings during the August 17, 1999 Kocaeli, Turkey earthquake, and seismic design and construction practise in Turkey. Engineering Structures, 25(1), 103-114.
18. TBDY, (2018). Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara.
19. TDY, (2007). Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara.
20. Terzi, M. & Elçi, H. (2006). Çerçeve tipi betonarme yapılarda döşeme süreksizliklerinin kesit tesirlerine etkisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 12(3), 341-349.
21. Terzi, M. & Elçi, H. (2009). Perde-çerçeveli betonarme yapılarda A2 türü düzensizliğin kesit tesirlerine etkisi. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 11(1), 83-94.
22. TMMOB, (1993). 13 Mart 1992 Erzincan depremi Mühendislik Raporu. İnşaat Mühendisleri Odası Ankara Şubesi, Ankara.
23. TMMOB, (1993). 13 Mart 1992 Erzincan depremi. İnşaat Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi, İstanbul, 48s.
24. Tozlu, İ. & Gürsoy, Ş. (2024a). B3 Düzensizliği konumunun yapısal performansa etkisinin incelenmesi. İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 23(45), 81-96. (DOI: https://doi.org/10.55071/ticaretfbd.1406397).
25. Tozlu, İ. & Gürsoy, Ş. (2024b). Farklı yüksekliğe sahip betonarme binalarda perde duvar yerleşiminin bina davranışına etkisinin doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemlerle incelenmesi. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 14(2), 493-509. https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.1362519
26. Yön, B., Ulucan, Z. Ç. & Öncü, M. E. (2010). Döşemelerdeki boşluk konumunun kayma gerilmesine etkisinin incelenmesi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(1), 45-51.