Perde Duvarlı ve Çerçeveli Betonarme Binalarda Deprem Tasarım Sınıflarının Bina Maliyetine Etkisi

Abstract

Betonarme binalarda yeterli dayanım için gerekli kaba inşaat maliyetleri farklı deprem tasarım sınıfları dikkate alınarak araştırılmıştır. Mevcut yapı stokunu temsil etmesi amacı ile belirlenen bina modelleri, dikkate alınan parametreler doğrultusunda dört farklı taban devrilme momenti oranı baz alınarak analiz edilmiştir. Bina modellerinin taşıyıcı sistemleri çerçeve sistem ve perde duvar + çerçeve sistem olmak üzere iki grup halinde dikkate alınmış, perde duvar etkilerinin bina maliyetine etkileri incelenmiştir. Perde duvar + çerçeve taşıyıcı sistemlerin tercih edilmesi durumunda kaba bina maliyetinde önemli bir artışın olmadığı görülmüştür. DTS2-DTS3-DTS4 de tasarlanan binalarda hesaplanan kaba bina maliyetleri benzer sonuçlar vermiştir. Ancak DTS1 de maliyet artışı ortalama %10 mertebesinde gerçekleşmiştir. Perde duvar + çerçeve taşıyıcı sistemlerin tercih edilmesi ile sağlanacak ciddi dayanım artışı avantajının yanında ortaya çıkan önemsiz maliyet artışlarının göz ardı edilebileceği kanaatine ulaşılmıştır. Bu nedenle tüm deprem tasarım sınıflarında perde duvar + çerçeve sistemlerin tercih edilmesi önerilmiştir.

Keywords

• Perde Duvar
• Yapı Maliyeti
• Deprem Tasarım Sınıfı
• Betonarme

The Effect of Earthquake Design Classes on Building Cost in Shear Walled and Framed Reinforced Concrete Buildings

Abstract

The rough building costs required for adequate strength in reinforced concrete buildings have been investigated by considering different earthquake design classes. Building models, which were determined to represent the existing building stock, were analyzed based on four different base overturning moment ratios in line with the parameters considered. The structural systems of the building models are considered in two groups as framed system and shear walled + framed system, and the effects of shear wall effects on building costs are examined. It is observed that there is no significant increase in the cost of the rough building costs in the case of shear walled + framed structural systems. The rough building costs calculated in the buildings designed in DTS2-DTS3-DTS4 give similar results. However, the cost increase in DTS1 is approximately 10% on average. It is reached the conclusion that, in addition to the serious strength increase advantage to be provided by the choice of shear walled + framed structural systems, the insignificant cost increases that occur can be ignored. For this reason, it is recommended to prefer shear walled + framed structural systems in all earthquake design classes.

Keywords

• Earthquake Design Class
• Reinforced Concrete
• Shear Wall
• Building Cost

References

1. [1] ODTÜ., Tabanlı – Van (23 Ekim 2011) ve Edremit – Van (9 Kasım 2011) Depremleri İnceleme Raporu 25 – 27 Kasım 2011, Orta Doğu Teknik Üniversitesi Afet Yönetimi Uygulama ve Araştırma Merkezi, Ankara, 2011
2. [2] ODTÜ., 24 Ocak 2020 Mw 6.8 Elâzığ-Sivrice Depremi Sismik ve Yapısal Hasara İlişkin Saha Gözlemleri, Rapor No: ODTÜ/DMAM 2020-01, Orta Doğu Teknik Üniversitesi Deprem Mühendisliği Araştırma Merkezi, Ankara, 2020
3. [3] Ersoy, U., 1992 “Erzincan Depreminden Alınması Gereken Dersler”, 2. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, ss 395-403, İstanbul, 1993
4. [4] Tekel, H., “Betonarme Yapılarda %1 Oranında Perde Kullanımının Değerlendirilmesi”, TMH- Türkiye Mühendislik Haberleri, c. 4-5, s. 444–445, ss. 57–63, 2006
5. [5] Doğangün, A., Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı, Birsen Yayınevi, İstanbul, 2016.
6. [6] Kasap, H., Mert, N., Sevim, E., Şeber, B., “Perdeli-Çerçeveli Taşıyıcı Sistemli Binalarda Taşıyıcı Sistem Seçiminin Yapı Davranışı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi”, Akademik Platform Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, c. 3, s. 1, ss. 48–55, 2015
7. [7] Türkmen, M., Tekeli, H., “Deprem Bölgesi ve Yerel Zemin Sınıflarının Bina Maliyetine Etkileri”, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, c. 9, s. 3, ss.127-130, 2005.
8. [8] Nayır, K., “Perdeli-çerçeveli betonarme binaların deprem bölgelerine bağlı olarak tasarımı ve optimum maliyetinin hesabı”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, 2006.

9. [9] Dorum, A., Özkan, Ö., Erdal, M., “Farklı Deprem Bölgeleri ve Farklı Zemin Sınıflarının Kaba Yapı Maliyetine Etkisi”, Selçuk-Teknik Dergisi, c. 5, s. 1, 2006.
10. [10] Kanit, R., Gunduz, M., Ozkan, O., “Cost effect of Earthquake Region and Soil Type for Office Buildings in Turkey”, Building and Environment, c. 42, s.10, ss. 3616-3620, 2007.
11. [12] Dikmen, S.Ü., Özek, S., “Deprem Bölgelerinde Zemin Sınıfının Sanayi Yapılarının Maliyetine Etkisi”, İMO Teknik Dergi, c. 22, s. 108, ss. 5543-5558, Yazı 357, 2011.
12. [12] Gürsoy, Ş., Öz, R., “Investigation of the Effect of Weak-Story on Earthquake Behavior and Rough Construction Costs of RC Buildings”, Computers and Concrete, 16, 1, 141-161. 2015.
13. [13] Shakeeb S M, S., Bhushan, P., B., Maneeth P D, P., Abdulla, S. P., “Comparative Study on Percentage Variation of Steel in Different Seismic Zones of India”, International Research Journal of Engineering and Technology, c. 2, s. 7,ss. 939-949, 2015.
14. [14] TBDY2018, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara, 1-395, 2018.
15. [15] Sta4-CAD, “Structural analysis for computer aided design”, ver.14. www.sta.com.tr, 2019.
16. [16] Eren, E., “Betonarme Binalarda Deprem Tasarım Sınıflarının Bina Maliyetine Etkisi”, Yüksek Lisans Tezi, İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı, Karabük Üniversitesi, 2019.
17. [17] Celep, Z., Betonarme Yapılar, Beta Basım Yayım Dağıtım A.Ş., İstanbul, 2017
18. [18] AFAD, T.C. İçişleri Bakanlığı Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara, https://www.afad.gov.tr/turkiye-deprem-tehlike-haritasi, 2019.
19. [19] Yüksek Fen Kurulu Başkanlığı, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, İnşaat ve Tesisat Birim Fiyatları 2019, https://yfk.csb.gov.tr/, Ankara, 2019.