Tuğla Dolgu Duvarların B/A Çerçeveli Yapıların Davranışına Etkilerinin İncelenmesi; Deneysel ve Kuramsal Çalışmalar

Year 2010, Volume: 2 Issue: 2, 35 - 42, 15.06.2010

Tuğçe Sevil Mehmet Baran Erdem Canbay

Abstract

Türkiye’de betonarme (BA) çerçeveli yapılarda tuğla dolgunun bölme duvar olarak uygulaması çok yaygındır. Tuğla dolgular yapısal çözümleme esnasında her ne kadar taşıyıcı elemanlar olarak kabul edilmeseler de, yıllardır yapılan deneysel çalışmalar ve Türkiye’de yaşanan depremlerden sonra binalar üzerinde yapılan araştırmalar tuğla dolguların yapıların dayanım ve rijitliğine olumlu yönde katkısı olduğunu ortaya çıkarmıştır. Türk Deprem Yönetmeliğine göre (2007) [1], tuğla dolgu duvarlar yapıya zati yük olarak etkide bulunmakta, fakat yapının taşıyıcı özelliklerine etki etmemektedirler. Bu çalışmada, Ortadoğu Teknik Üniversitesi Yapı Mekaniği Laboratuvarı’nda hazırlanmış tek açıklıklı iki katlı betonarme çerçeveler düşey ve depremi andıran tersinir-tekrarlanır yatay yükler altında test edilmiş, sıvanmamış ve sıvanmış boşluklu tuğla dolguların BA çerçeveli deney elemanlarının dayanım ve davranışlarına olan etkileri irdelenmiştir. Yapılan kuramsal çalışmaların sonuçları deney sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Yapısal çözümleme esnasında sıvanmış boşluklu tuğla

Keywords

Betonarme çerçeveli yapı, tuğla dolgu, taşıyıcı olmayan eleman, dayanım, rijitlik, zati yük, tersinirtekrarlanır yatay yük

Tuğla Dolgu Duvarların B/A Çerçeveli Yapıların Davranışına Etkilerinin İncelenmesi; Deneysel ve Kuramsal Çalışmalar

Abstract

In Turkey, the use of hollow brick infills as partition walls in reinforced concrete (RC) framed buildings is widely used in practice. Although hollow brick infills are considered to be non-structural members, experimental studies conducted for years and investigations made on the structures after the earthquakes occured in Turkey revealed that hollow brick infills have favorable effects on the strength and stiffness of the structures. According to the Turkish Earthquake Code (2007) [1], hollow brick infills are taken into account only at the calculation of the total dead load, however they do not affect the structural characteristics of the building. In this study, one-bay, two story reinforced concrete frames, constructed at the Structural Mechanics Laboratory of Middle East Technical University, were tested under both vertical and reversed-cyclic lateral loads simulating the earthquake loads, and the effect of non-plastered and plastered hollow brick infills on the strength and stiffness of the RC frames were investigated. The results of the analytical studies conducted were compared with the results of the tests. Suggestions for modeling of the plastered hollow brick infills during the structural design process were given.

Keywords

Reinforced concrete framed buildings, hollow brick infills, non-structural members, strength, stiffness, dead load, reversed-cyclic lateral loads

References

• [1] T.C. Bayındırlık ve İskan Bakanlığı (2007), “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Esaslar, Ankara. [2] Kaplan, S., A., “Dolgu Duvarların Betonarme Taşıyıcı Sistem Performansına Etkisi”, Türkiye Mühendislik Haberleri, Sayı:452 – 2008/6. [3] Sevil, T., “Seismic Strengthening of Masonry Infilled R/C Frames with Steel Fiber Reinforcement”, Doktora Tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara, 2010. [4] Polyakov, S. V., “Masonry in Framed Buildings; An Investigation into the Strength and Stiffness of Masonry Infilling” (English Translation), Moscow, 1957. [5] Smith, B. S., “Model Test Results of Vertical and Horizontal Loading of Infilled Specimens”, ACI Journal, August 1968, pp. 618-624. [6] Smith, B., S., “Lateral Stiffness of Infilled Frames”, ASCE Journal of Structural Division, Vol. 88, ST. 6, December 1962, pp.183-199. [7] Smith, B., S., “Behaviour of Square Infilled Frames”, ASCE Journal of Structural Division, Vol. 92, ST. 1, February 1966. [8] Smith, ., S., “Methods for Predicting the Lateral Stiffness and Strength of Multi-Storey Infilled Frames”, Building Science, Vol. 2, 1967, pp. 247- 257. [9] Smith, B., S., Carter, C., “A Method of Analysis for Infilled Frames”, Proc. ICE, Vol. 44, September 1969, pp. 31-48. [10] Mainstone, R. J., Weeks, G. A., The influence of bounding frame on the racking stiffness and strength of brick walls,” 2nd International BrickMasonry Conference, Watford, England, 12-15 April 1970, 165-171. [11] Mainstone, R. J., “Suplementary Note on the Stifness and Strengths of Infilled Frames” Current Paper 13/74, Building Research Station, UK, February 1974. [12] Klingner, R. E., Bertero, V., “Earthquake Resistance of Infilled Frames”, Journal of the Structural Division, ASCE, Vol. 104, June 1978. [13] Paulay, T., Priestley, MJN., “Seismic design of reinforced concrete and masonry buildings”, New York, John Wiley, 1992. [14] Angel, R., Abrams, D.P., Shapiro, D., Uzarski, J., and Webster, M., “Behavior of Reinforced Concrete Frames with Masonry Infills,” Structural Research Series No.589, University of Illinois at Urbana-Champaign, UILU ENG 94-2005, March 1994, 183 pp. [15] Ghassan Al-Chaar, Evaluating Strength and Stiffness of Unreinforced Masonry Infill Structures, Construction Engineering Research Laboratory, January 2002. [16] Saneinejad, A., Hobbs, B., “Inelastic Design of Infilled Frames”, Journal of Structural Engineering, 121(4), 634-650. [17] El-Dakhakhni, W., W., Elgaaly, M., Hamid, A., A., “Three-Strut Model for Concrete Masonry-Infilled Steel Frames”, Journal of Structural Engineering, February 2003, 177-185. [18] Federal Emergency Management Agency (FEMA), EVALUATION OF EARTHQUAKE DAMAGED CONCRETE AND MASONRY WALL BUILDINGS, FEMA 306, 1998. [19] Federal Emergency Management Agency (FEMA), NEHRP GUIDELINES FOR THE SEISMIC REHABILITATION OF BUILDINGS, FEMA 356, November 2000. [20] Baran, M., Canbay, E., Tankut, T., “Beton Panellerle Güçlendirme – Kuramsal Yaklaşım”, İnşaat Mühendisleri Odası, Teknik Dergi, Cilt 21, No.1, 4959-4978, Ocak 2010.