Farklı Bodrum Perde Duvar Konfigürasyonlarına Sahip Yapıların Burulma Düzensizliğinin Zaman Tanım Alanında Analiz Yöntemi ile Değerlendirilmesi

Yıl 2025, Cilt: 12 Sayı: 27, 435 - 450, 24.12.2025

Burak Çakil , Ömer Faruk Taş , Muhammet Karaton , Ömer Faruk Osmanlı , Ozan İnce , Erkut Sayın

https://doi.org/10.54365/adyumbd.1768795

Öz

Son yıllarda meydana gelen büyük depremler yapılardaki düzensizliklerin yıkıcılığı artırdığını ortaya koymuştur. Yapıların deprem performansını olumsuz etkileyen en önemli düzensizliklerden biri burulma düzensizliğidir. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) burulma düzensizliği için formüller sunmasına rağmen, doğrusal zaman tanım alanında analiz yöntemi için açık bir hesaplama yöntemi bulunmamaktadır. Bu çalışmada, farklı bodrum perde duvar konfigürasyonlarına sahip dört yapı modeli SAP2000 ile oluşturulmuş ve 11 farklı deprem kaydı altında doğrusal zaman tanım alanında analizleri yapılmıştır. TBDY-2018’de tanımlanan burulma düzensizliği katsayıları ile göreli kat ötelenmesi oranları, lineer zaman tanım alanı sonuçlarına göre her deprem kaydı için ayrı ayrı hesaplanmış; ayrıca çatı katındaki mutlak maksimum rölatif dönme açıları her deprem için ayrı ayrı karşılaştırılarak perde yerleşiminin etkileri değerlendirilmiştir. Çalışma sonucunda, binanın üç cephesine bodrum perdesi yerleşiminin burulma düzensizliğini önemli ölçüde artırdığı ve perde bulunmayan kenara farklı konfigürasyonlarda perde eklenmesinin burulma düzensizliğini azalttığı belirlenmiştir

Anahtar Kelimeler

Betonarme binalar , Bodrum perde , Zaman tanım alanında analiz , Burulma düzensizliği , Dönme açısı

Evaluation of Torsional Irregularity of Structures with Different Basement Wall Configurations Using Time-History Analysis

Öz

Recent major earthquakes have shown that structural irregularities can worse the destructive effects of seismic events. One of the most critical irregularities negatively affecting the seismic performance of buildings is torsional irregularity. Although the Turkish Building Earthquake Code (TBEC-2018) provides formulas for the torsional irregularity, it does not present a clear calculation procedure for the linear time-history analysis method. In this study, four structural models with different basement wall configurations were developed in SAP2000 and analyzed under eleven distinct earthquake records using the linear time-history analysis method. The torsional irregularity coefficients defined in TBEC-2018 were calculated for each earthquake record based on the linear time-history analysis results. Furthermore, the absolute maximum relative rotation angles at the roof level were compared for each earthquake, and the effects of basement wall placement on structural torsional behavior were evaluated. As a result of the study, it was determined that the placement of basement walls on three sides of the building significantly increased torsional irregularity, whereas adding shear walls with different configurations to the side without walls reduced the torsional irregularity.

Anahtar Kelimeler

Reinforced concrete buildings , Basement wall , Time history analysis , Torsional irregularity , Rotation angle

Kaynakça

• Sayın E, Yön B, Onat O, Gör M, Öncü ME, Tuğrul Tunç E, Bakır D, Karaton M, Calayır Y. 24 january 2020 Sivrice-Elazığ, Turkey Earthquake: geotechnical evaluation and performance of structures. Bulletin of Earthquake Engineering 2021;19(2):657-684. https://doi.org/10.1007/s10518-020-01018-4
• Gurbuz T, Cengiz A, Kolemenoglu S, Demir C, Ilki A. Damages and failures of structures in İzmir (Turkey) during the October 30, 2020 aegean sea earthquake. Journal of Earthquake Engineering 2022;27(6):1565–1606. https://doi.org/10.1080/13632469.2022.2086186
• Ince, O. Structural damage assessment of reinforced concrete buildings in Adıyaman after Kahramanmaraş (Türkiye) earthquakes on 6 February 2023. Engineering Failure Analysis 2024;156:107799. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2023.107799
• Özmen A, İnce O, Taş ÖF, Atar M, Ozbulut OE, Sayın E. Seismic performance assessment of structures in Malatya province after 6 February 2023 Turkey earthquake sequences. Natural Hazards 2024;1-34. https://doi.org/10.1007/s11069-024-07017-x
• TBDY (2018): Türkiye bina deprem yönetmeliği. Çevre Şehircilik Bakanlığı, Ankara, 2018.
• Alaa KM, El-Kashif KF, Salem HM. New definition for torsional irregularity based on floors rotations of reinforced concrete buildings. Journal of Engineering and Applied Science 2022;69(1):12. https://doi.org/10.1186/s44147-021-00061-5
• Cerè G, Rezgui Y, Zhao W, Petri I. Shear walls optimization in a reinforced concrete framed building for seismic risk reduction. Journal of Building Engineering 2022;54:104620. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.104620
• kshara SP, Akbar MA, Pillai TM, Pasunuti R, Sabhadiya R. Using an appropriate rotation-based criterion to account for torsional irregularity in reinforced concrete buildings. Earthquakes and Structures 2024;26(5):349. https://doi.org/10.12989/eas.2024.26.5.349
• Nomanoğlu YZ, Aslan TA, Temel B. Farklı özelliklere sahip çok katlı binalarda deprem düzensizliklerinin irdelenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 2024;39(3):647-666. https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1560075
• Etli S. Rijit bodrum perdelerinin TBDY 2018 ile tasarlanan az katlı yapılardaki etkisi üzerine bir inceleme. International Journal of Engineering Research and Development 2022;14(2):712-720. https://doi.org/10.29137/umagd.1092841
• Seo, SY. Structural behaviour of composite basement wall according to shear span-to-depth ratio and FE analysis considering the condition of contact surface. Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection 2011;15(6): 118-126. https://doi.org/10.11112/jksmi.2011.15.6.118
• Barkhordari MS, Tehranizadeh M. The Effect of soil around the basement walls on the base level of braced framed tube system. Civil Engineering Journal 2018;4(9):2060–2074. https://doi.org/10.28991/cej-03091139
• Seo SY, Kim HW. Analysis and design on the flexural behaviour of composite basement wall through nonlinear sectional analysis. Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction 2020;36(2):145-153. https://doi.org/10.5659/JAIK_SC.2020.36.2.145
• Jamil I, Ahmad I, Rehman AU, Ahmed A, Hamza A, Ullah W. Response of basement wall in tall buildings foundation under lateral loading. Frontiers of Structural and Civil Engineering 2022;16(11):1415-1423. https://doi.org/10.1007/s11709-022-0885-2
• Alaei A, Fazeli Dehkordi P. Seismic behavior of steel frames surrounded by basement shear walls using spectral equations solution. Iranian Journal of Science and Technology Transactions of Civil Engineering 2025;1-17. https://doi.org/10.1007/s40996-025-01969-1
• Ünsal İ, Şahan MF. Bodrum katlarda rijit bodrum perde tasarımının yapı davranışı üzerindeki etkisi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 2022;25(3):296-312. https://doi.org/10.17780/ksujes.1111218
• Çakıl B, Osmanlı ÖF, Taş ÖF, İnce O, Sayın E, Karaton M. Effects of different basement wall configurations on structural seismic behaviour of the buildings. In: 4th International Civil Engineering & Architecture Conference, Trabzon, Türkiye: 10.31462/icearc2025_ce_sme_258
• Gökçeoğlu U, Değer Z. Betonarme yüksek binaların TBDY 2018’e göre performansa dayalı tasarımı–örnek yygulama. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi 2023;11(2):535-550. https://doi.org/10.21923/jesd.1072033
• Öztemel M, Turan MT, Çolakoğlu HE. Mevcut az katlı betonarme bir binada perde kullanımı ve yerleşiminin yapısal davranışa etkisinin incelenmesi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 2022;(34):153-159. https://doi.org/10.31590/ejosat.1078414
• Koçak A. The effects of infill walls and basement shear walls on the seismic performance of existing damaged building. Engineering Failure Analysis, 2020;118, 104797. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2020.104797
• Taş ÖF, Sayın E, Öncü ME. Yeni betonarme binalar için etkin kesit rijitlikleri ve statik itme analizleri. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 2022;34(2):505-516. https://doi.org/10.35234/fumbd.1074221
• Tursun D, Taş ÖF, Sayın E. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018’e (TBDY-2018) göre betonarme bir binanın perde elemanlarının hasar sınır bölgelerinin tespit edilmesi. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 2023;35(2):581-595. https://doi.org/10.35234/fumbd.1287311
• Dong H, Huang H, Ma R, Du X, Han Q. Quantification of multi-level residual drift ratios of RC bridge piers based on traffic flow capacity and its application in seismic failure assessment of RC bridge piers with EDBs. Bulletin of Earthquake Engineering 2024;22(11):5917-5949. https://doi.org/10.1007/s10518-024-01996-9
• ATC-40: Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings. Applied Technology Council, 1996.
• FEMA P-2082: NEHRP Recommended seismic ğrovisions for new buildings and other structures. Federal Emergency Management Agency, Washington, DC, USA, 2020.
• Tursun D, Taş ÖF, Sayın E. Farklı kat adetlerine sahip betonarme yapıların burulma davranışının değerlendirilmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 2025;28(1):391-402. https://doi.org/10.17780/ksujes.1571242
• TS 500: Betonarme yapıların tasarım ve yapım kuralları. Türk Standartları Enstitüsü, 2000.
• Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD). Türkiye Afet Veri ve Karar Destek Sistemi (TADAS) Veri tabanı. Erişim adresi: https://tadas.afad.gov.tr (Erişim tarihi: 17.10.2025)