2007 ve 2018 Türkiye deprem yönetmeliklerindeki doğrusal hesap yöntemlerinin Sivas ili Merkez ilçesi özelinde karşılaştırılması

Öz

Bu çalışmada, Sivas ili Merkez ilçesinin depremselliği hem Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007 (DBYBHY-2007) esaslarına göre hem de Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018 (TBDY-2018) esaslarına göre araştırılmıştır. Bu kapsamda 5 ve 8 katlı betonarme binalar ETABS sonlu eleman programı kullanılarak tasarlanmıştır. Örnek binaların deprem hesaplarında, her iki yönetmelik için de hem eşdeğer deprem yükü yöntemi hem de mod birleştirme yöntemi kullanılmıştır. Zemin sınıfları değiştirilerek analizler tekrarlanmıştır. Bu şekilde, Sivas ili Merkez ilçesinde bulunduğu düşünülen örnek binaların modal analiz sonuçları, taban kesme kuvvetleri ve tepe deplasmanları elde edilmiştir. Sonuçlar karşılaştırılarak Sivas ili Merkez ilçesinde olduğu düşünülen örnek binalar özelinde DBYBHY-2007 ile TBDY-2018 yönetmeliklerinin doğrusal hesap yöntemleri arasındaki farklılıklar ortaya koyulmuştur. Yapılan karşılaştırmalar sonucunda sismik tehlike haritaları, deprem parametreleri, tasarım spektrumları ve zemin parametreleri gibi faktörler göz önünde bulundurulduğunda TBDY-2018’in daha ayrıntılı olduğu ortaya çıkmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
• Eşdeğer deprem yükü yöntemi
• Mod birleştirme yöntemi
• Tasarım spektrumu
• Zemin sınıfı
• Doğrusal hesap yöntemi

Comparison of linear calculation methods in 2007 and 2018 Turkish earthquake codes for the Central district of Sivas province

Abstract

In this study, the seismicity of the Central district of Sivas province was investigated according to the principles of both the Regulation on Buildings to be Constructed in Earthquake Zones 2007 (DBYBHY-2007) and the Turkish Building Earthquake Code 2018 (TBDY-2018). 5 and 8 story reinforced concrete buildings were designed using the ETABS finite element program. In the seismic calculations of the sample buildings, both the equivalent seismic load method and the response spectrum analysis method were used for both codes. The analyses were repeated by changing the soil classes. In this way, the modal analysis results, base shear forces, and roof displacements of the sample buildings considered to be located in the Central district of Sivas province were obtained. By comparing the results, the differences between the linear calculation methods of the DBYBHY-2007 and TBDY-2018 codes were revealed, specifically for the sample buildings considered to be in the Central district of Sivas province. As a result of the comparisons, it is revealed that TBDY-2018 is more detailed when factors such as seismic hazard maps, earthquake parameters, design spectra and soil parameters are taken into consideration.

Keywords

• Turkish building earthquake code
• Equivalent earthquake load method
• Response spectrum analysis method
• Design spectrum
• Soil class
• Linear calculation method

Kaynakça

1. DBYBHY-2007, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Ankara, Türkiye, 2007.
2.     TBDY-2018, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara, Türkiye, 2018.
3.     S. Pampal ve B. Özmen, Türkiye deprem bölgeleri haritalarının gelişimi. Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, İstanbul, Türkiye, 16-20 Ekim 2007.
4.     S. Pampal ve B. Özmen, Türkiye deprem bölgeleri haritaları. 17. Uluslararası Jeofizik Kongre ve Sergisi Konferansı, Ankara, Türkiye, 14-17 Kasım 2006.
5.     B. Özmen, Türkiye deprem bölgeleri haritalarının tarihsel gelişimi. Türkiye Jeoloji Bülteni, 55 (1), 43-55, 2012.
6.     Y.B. Sönmezer, S.O. Akbaş ve N.S. Işık, Kırıkkale ili yerleşim alanı için en büyük ivme, zemin büyütmesi ve hakim titreşim periyodu özelliklerinin değerlendirilmesi. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., 30 (4), 711-721, 2015. https://doi.org/10.17341/gummfd. 54639.
7.     G. Tunç ve T. Tanfener, 2007 ve 2016 Türkiye bina deprem yönetmeliklerinin örneklerle mukayesesi. 3. Ulusal Yapı Kongresi ve Sergisi Teknik Tasarım Güvenlik ve Erişebilirlik, Ankara, Türkiye, 24-26 Kasım 2016.
8.     A. Demir ve A.H. Kayhan, Deprem yönetmeliği 2007 ve Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ile uyumlu zaman tanım alanında analiz sonuçlarının karşılaştırılması. 4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir, Türkiye, 11-13 Ekim 2017.

9.     H. Öztürk, A. Demir, G. Dok ve H. Güç, Betonarme kolonların etkin kesit rijitlikleri üzerine yönetmeliklerin yaklaşımları. 4. Uluslararası Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir, Türkiye, 11-13 Ekim 2017.
10.   M. Koçer, A. Nakipoğlu, B. Öztürk, M.G. Al-Hagri ve M.H. Arslan, Deprem kuvvetine esas spektral ivme değerlerinin TBDY 2018 ve TDY 2007’ye göre karşılaştırılması. Selçuk-Teknik Dergisi, 17 (2), 2018.
11.   E. Keskin ve K.B. Bozdoğan, 2007 ve 2018 deprem yönetmeliklerinin Kırklareli ili özelinde değerlendirilmesi. Kırklareli University Journal of Engineering and Science, 4 (1), 74-90, 2018.
12.   M. Öztürk, 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ve Türkiye deprem tehlike haritası ile ilgili İç Anadolu Bölgesi bazında bir değerlendirme. Selçuk-Teknik Dergisi, 17 (2), 2018.
13.   S. Akkar, T. Eroğlu Azak, T. Çan, U. Çeken, M.B. Demircioğlu, T. Duman, M. Erdik, S. Ergintav, F.T. Kadirioğlu, D. Kalafat, Ö. Kale, R.F. Kartal, T. Kılıç, S. Özalp, K. Şeşetyan, S. Tekin, A. Yakut, M.T. Yılmaz ve Ö. Zülfikar, Güncellenmiş Türkiye deprem tehlike haritası ve mühendislik uygulamalarına etkisi. Uluslararası Katılımlı 72. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, Türkiye, 28 Ocak-1 Şubat 2019.
14.   H. Ulutaş, DBYBHY (2007) ve TBDY (2018) deprem yönetmeliklerinin kesit hasar sınırları açısından kıyaslanması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 17, 351-359, 2019. https://doi.org/10.31590/ejosat.620827
15.   Ö.F. Nemutlu, B. Balun, A. Benli ve A. Sarı, Bingöl ve Elazığ illeri özelinde 2007 ve 2018 Türk Deprem Yönetmeliklerine göre ivme spektrumlarının değişiminin incelenmesi. DÜMF Mühendislik Dergisi, 11 (3), 1341-1356, 2020. https://doi.org/10.24012/ dumf.703138.
16.   A. Bozer, Tasarım spektral ivme katsayılarının DBYBHY 2007 ve TBDY 2018 yönetmeliklerine göre karşılaştırılması. DÜMF Mühendislik Dergisi, 11 (1), 393-404, 2020. https://doi.org/10.24012/dumf.559965.
17.   İ. Ünsal, F.A. Öncel ve M.F. Şahan, TDY 2007 ve TBDY 2018 yönetmeliklerine göre yapı yüksekliğinin taban kesme kuvveti ve tepe deplasmanı üzerindeki etkisinin incelenmesi. Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8 (4), 930-942, 2020. https://doi.org/10.36306/ konjes.752139.
18.   E. Seyrek, Yeni Türkiye sismik tehlike haritasının Ege bölgesi için değerlendirilmesi. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., 9 (1), 414-423, 2020. https://doi.org/10.28948/ ngumuh.617268.
19.   H. Karaca, S.M. Oral ve M. Erbil, Yapısal tasarım bağlamında 2007 ve 2019 deprem yönetmeliklerinin karşılaştırılması, Niğde örneği. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., 9 (2), 898-903, 2020. https://doi.org/10.28948/ ngumuh.667365.
20.   M.S. Döndüren, Ş. Hava ve A.S. Ecemiş, Betonarme bir binanın eşdeğer deprem yükü yöntemi ile DBYBHY 2007 ve TBDY 2018 yönetmeliklerine göre analizi. Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9 (2), 507-521, 2021. https://doi.org/10.36306/konjes. 867309.
21.   H. Karaca, 2007 ve 2018 deprem yönetmelikleri kullanılarak farklı zeminlere göre ve farklı kentler için elde edilen tasarım ivmelerinin karşılaştırılması, Kapadokya örneği. Afet ve Risk Dergisi, (4) 1, 42-52, 2021. https://doi.org/10.35341/afet.828828.
22.   B.T. Çaycı ve O. Eldemir, TBDY-2018 ve DBYBHY-2007 deprem yönetmelikleri performans seviyelerinin karşılaştırılması. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9 (4), 1386-1397, 2021. https://doi.org/ 10.21923/jesd.876935.
23.   H. Karaca, Örneklerle TBDY 2019 zemin parametrelerinin kullanılan yapısal malzeme miktarına ve çatı katı yanal ötelenmesine etkisi. Politeknik Dergisi, 25 (2), 467-475, 2022. https://doi.org/10.2339/ politeknik.680595.
24.   M.H. Akyıldız ve E. Ayhan, 2007 ve 2018 yılları Türkiye deprem yönetmeliklerine göre zemin parametreleri ve deprem verilerinin karşılaştırılması; Siirt ili vaka çalışması. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 37 (1), 271-282, 2022. https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1095089.
25.   E. Bayrakcı, E. Balaban, M.İ. Onur ve Y. Güney, 2007 ve 2018 Türk deprem yönetmeliklerine göre spektral karakteristiklerin karşılaştırılması: Eskişehir örneği. ESOGÜ Müh Mim Fak Derg., 30 (3), 340-347, 2022. https://doi.org/10.31796/ogummf.1040793.
26.   S. Cansız, Türkiye’de kullanılan deprem yönetmeliklerinin özellikleri ve eşdeğer yatay deprem yükü hesabının değişimi. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi, 14 (1), 58-71, 2022. https://doi.org/10.29137/umagd.948025.
27.   H. Karaca, 2023 Maraş depremleri ve Niğde’deki yer hareketliliği. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., 13 (1), 216-222, 2024. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1363994.
28.   E. Gumus, B. Ozturk ve F.M. Nazri, Scaling method application for seismic design along the central anatolian fault zone. Advances in Civil Engineering, 2022 (6), 1-19, 2022. https://doi.org/10.1155/2022/ 1963553.
29.   B. Ozturk, H.E. Sahin ve C. Yildiz, Seismic performance assessment of industrial structures in Turkey using the fragility curves. 15th World Conference on Earthquake Engineering 2012 (15WCEE), Lisbon, Portugal, 24-28 Eylül 2012.
30.   İRAP-2022, Sivas İl Afet Risk Azaltma Planı Raporu (İRAP). Sivas Valiliği İl Afet ve Acil Durum Müdürlüğü, Sivas, Türkiye, 2022.
31.   E. Bozkurt, Neotectonics of Turkey – a synthesis. Geodinamica Acta, 14 (1-3), 3-30, 2001. https://doi.org/10.1016/S0985-3111(01)01066-X.
32.   M. Erdik, K. Şeşetyan, M.B. Demircioğlu ve E. Durukal, Ulaştırma Bakanlığı Demiryolları, Limanlar ve Havameydanları İnşaatı Genel Müdürlüğü Kıyı Yapıları, Demiryolları ve Havameydanları İnşaatları Deprem Teknik Yönetmeliği için Deprem Tehlikesi Belirlenmesi. Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü, Boğaziçi Üniversitesi, İstanbul, Türkiye, 2006.
33.   TDBH-1996, Türkiye deprem bölgeleri haritası 1996. Deprem Araştırma Dairesi Başkanlığı, Afet İşleri Genel Müdürlüğü, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara, Türkiye, 1996.
34.   TDTH-2018, Türkiye Deprem Tehlike Haritası 2018. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara, Türkiye, 2018.
35.   CSI-ETABS, Extended 3D Analysis of Building Systems Software (ETABS), Version 21.0.1., Computers and Structures, Inc, Berkeley, CA, USA, 2023.