Betonarme Kolonların Yerdeğiştirme Kapasitesi Tahmini için Analitik Çalışma

Year 2021, Volume: 13 Issue: 2, 545 - 562, 18.06.2021

Sinan Cansız

https://doi.org/10.29137/umagd.867517

Cited By: 1

Abstract

Betonarme yapıların davranışında süneklik talebinin belirlenmesinde en önemli eleman olarak kolonlar önce çıkmaktadır. Betonarme kolonların davranışını etkileyen başlıca parametreler; eksenel yük seviyesi, kesme açıklığı, boyuna donatı yüzdesi ve enine donatı yüzdesi olarak sıralanabilir. Bu çalışma kapsamında Seismo-Struct programında modellenmiş çeşitli özelliklere sahip betonarme kolonların sismik analizi yapılmıştır. Analitik sonuçlar ile deneysel sonuçlar karşılaştırılarak analitik modeller doğrulanmıştır. Analitik modellerin sonuçları incelendiğinde betonarme kolonların kalıcı dönme oranının deprem veya yükleme sonrası yapıda oluşan hasarın nitelendirilmesinde kullanılabileceği görülmektedir. Ayrıca FEMA356 yönetmeliğinde betonarme kolonların kalıcı dönme oranına göre performans seviyesi tanımlanmaktadır. Bu çalışma sonucunda betonarme kolonların son limit durumundaki yerdeğiştirme kapasitesini ve kalıcı dönme oranını hesaplayan analitik bağıntı önerilmektedir.

Keywords

Kolon, Betonarme, Sismik analiz, yerdeğiştirme, kapasite

Analytical Study for Estimation of Displacement Capacity of Reinforced Concrete Columns

Abstract

Reinforced concrete columns are the most important structural elements that determine the ductility of the structures. The main parameters affecting the behavior of reinforced concrete columns are axial load level, shear span, percent of longitudinal reinforcement and percent of transverse reinforcement. In the context of this study, seismic analysis of reinforced concrete columns with various features modeled in the Seismostruct program was performed. Analytical models were verified by comparing the analytical results with the experimental results. When the results of analytical models are examined, it can be seen that the residual drift ratio of reinforced concrete columns can be used to characterize the damage occurred in the structure after earthquake or loading. In addition, the performance level of the reinforced concrete columns according to the residual drift ratio is defined in FEMA356. As a result of this study, the analytical equation that calculates the displacement capacity of the reinforced concrete columns and residual drift ratio of the reinforced concrete columns at the ultimate displacement limit is proposed

Keywords

Column, Reinforced Concrete, seismic analysis, displacement capacity

References

• ACI 318 (2011). Building code requirements for structural concrete and commentary, American Concrete Institute; Farmington Hills, MI, USA.
• Ang BG, Priestley MJN, Park R. (1981). Ductility of Reinforced Bridge Piers Under Seismic Loading. Report 81-3, Department of Civil Engineering, University of Canterbury, Christchurch, New Zealand, February.
• Aykaç, S , Aykaç, B , Böcek, M . (2014). Dikdörtgen Kesitli Betonarme Kolonların Yaklaşık Hesabı İçin Basit Bir Formül . International Journal of Engineering Research and Development , 6 (2) , 13-22 . DOI: 10.29137/umagd.346078
• Azizinamini A, Johal, LS, Hanson NW, Musser DW, Corley WG. (1988). Effects of Transverse Reinforcement on Seismic Performance of Columns - A Partial Parametric Investigation. Project No. CR-9617, Construction Technology,
• Berry M, Parrish M, Eberhard M, (2004). PEER structural performance database user’s manual, Pacific Engineering Research Center, Univ. of California, Berkeley, CA, 38.
• CEN (2003). Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistant, Part 1. Comité Européen de Normalisation, Brussels.
• Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik DBYBHY (2007). Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara.
• FEMA-356. (2000). Prestandard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings. Report No. FEMA-356, Federal Emergency Management Agency, Washington, D.C.
• Foroughi̇, S , Yüksel, S . (2019). Betonarme Kolonların Şekil Değiştirme Esaslı Hasar Sınırlarının Araştırılması . International Journal of Engineering Research and Development , 11 (2) , 584-601 . DOI: 10.29137/umagd.519208
• Meral, E . (2019). Betonarme Binalarda Kısa Kolon Etkilerinin Araştırılması . International Journal of Engineering Research and Development , 11 (2) , 515-527 . DOI: 10.29137/umagd.495192
• Saatcioglu M and Grira M. (1999). Confinement of Reinforced Concrete Columns with Welded Reinforcement Grids. ACI Structural Journal, 96(1), 29-39.
• SeismoSoft, S. (2020). A computer program for static and dynamic nonlinear analysis of framed structures. Disponível online em: http://www. seismosoft. com.
• Soesianawati MT, Park R, Priestley MJN. (1986). Limited Ductility Design of Reinforced Concrete Columns," Report 86-10, Department of Civil Engineering, University of Canterbury, Christchurch, New Zealand, 208 pages.
• Tanaka H, Park R. (1990). Effect of Lateral Confining Reinforcement on the Ductile Behavior of Reinforced Concrete Columns. Report 90-2, Department of Civil Engineering, University of Canterbury.
• Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği TBDY (2018). Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara.
• TS 500, Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları (ICS 91.080.40), Türk Standardları Enstitüsü, Ankara, 2000.