Hareketli Yük ve Dolgu Duvar Dağılımının Burulma Düzensizliğine Etkisi

Yıl 2011, Cilt: 3 Sayı: 2, 2 - 5, 15.06.2011

Orhan Doğan Şule Bakırcı Er

Öz

Son yıllarda, büyük bir deprem sonrasında binalar incelendiğinde, genel olarak yıkılmaların kütle merkezi ile rijitlik merkezi arasındaki aşırı eksantrisiteden kaynaklandığı gözlemlenmiştir. Burulma düzensizliği olarak bilinen bu düzensizlik taşıyıcı elemanlardaki ikinci mertebe moment etkilerinin artmasına neden olmaktadır. Bu düzensizliğe her ne kadar kolon ve perde tasarımının neden olduğu bilinse de, kat içerisindeki düzgün olmayan ancak düzgün yayılı kabul edilen hareketli yük ve dolgu duvarın neden olduğu düşünülmektedir. Değişik amaçlarla (örneğin; dükkan veya dairelerin genişletilmesi) proje tadilatlarına gidilmesi, bu bağlamda dolgu duvarların kaldırılması veya ilave edilmesi ve binaların ilk tasarım amacı dışında kullanılması kat ötelenmeleri ve burulma düzensizliğini etkilemektedir. Bu çalışmada 5 katlı, 12x32 m ebatlarında, plan geometrisi ve kolon tasarımı düzgün, fakat kat içerisinde hareketli yük dağılımı ve dolgu duvarları simetrik ve asimetrik olan yapı modelleri kullanılmıştır. Eşdeğer Deprem Yükü analizi sonucunda bazı modellerde burulma düzensizliği katsayısının limit değeri aştığı belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Göreli kat ötelenmesi, burulma düzensizliği, Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi, yayılı yük, hareketli yük, dolgu duvarlar, binada dışmerkezlik

Hareketli Yük ve Dolgu Duvar Dağılımının Burulma Düzensizliğine Etkisi

Öz

In recent years, after an earthquake with a high magnitude it is observed that collapse of buildings is generally caused by the extreme eccentricity between the mass and rigidity centers. This irregularity, also known as torsional irregularity, results in an increase of second order moment effects at bearing members. Despite the fact that the design of column and shearwall is responsible for such irregularities, it is believed that nonuniform live load and infill walls distributions, which are assumed uniform, cause torsional irregularity. Removal or addition of infill walls during project modifications for different aims (e.g. extension of shops and flats), and/or use of buildings for different purposes against original design purposes affect relative lateral displacement and torsional irregularities. In this study, a five story building of 12x32 m with regular plan geometry and column design was modeled using symmetrical and non symmetrical live load distributions and infill walls. The Equivalent Earthquake Load analysis indicated that in some models the limit value of the coefficient of torsional irregularity was exceeded.

Anahtar Kelimeler

Relative lateral displacement, torsional irregularity, Equivalent Earthquake Load Method, distributed load, live load, infill walls, eccentricity in building

Kaynakça

• [1] A. Atımtay, “Açıklamalar ve Örneklerle Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik (Betonarme Yapılar) Cilt 1, Ankara, 2000. [2] “Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, TMMOB, İnşaat Mühendisleri Odası, Ankara Şubesi, 2. Baskı, Temmuz 2007. [3] İ. H. Çağatay, S. Güzeldağ. “Yeni Deprem Yönetmeliği (TDY-98) SAP2000N Uygulamaları”, Birsen Yayınevi, 2002. [4] G. Özmen, “Çok Katlı Yapılarda Burulma Düzensizliği”, Türkiye Deprem Vakfı, Teknik Rapor, TDV/TR 036-61, TDV/AP-112, s. 1, Ocak 2001. [5] G. Özmen. “Aşırı Burulma Yapan Çok Katlı Yapılar”, Türkiye Deprem Vakfı, Teknik Rapor, TDV/TR 039-68, Temmuz 2001. [6] N. Özhendekçi, Z. Polat, “Torsional İrregularity of Buildings”, The 14thWorld Conference on Earthquake Engineering, October 12-17, 2008, Beijing, China. [7] Ş. Bakırcı, “Hareketli Yük Dağılımının Burulma Düzensizliğine Etkisinin SAP2000 ile Analizi”, Temmuz 2003. [8] G. Özmen. “Plan Geometrisinin Burulma Düzensizliğine Etkisi”, TMH Sayı 410_2000/6, s. 37, 2000. [9] G. Özmen. “Rijitlik Dağılımının Burulma Düzensizliğine Etkisi”, TMH Sayı 411_2001/1, s. 37, 2001. [10] H. Boğa, “Çok Katlı Yapılarda Burulma Düzensizliğinin İrdelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Balıkesir Ünv., Balıkesir, 2000. [11] R. Livaoğlu, “Yapıların Deprem Hesabında Burulma Düzensizliğinin ve Hesap Yöntemlerinin Etkinliğinin İncelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Ünv, Trabzon, 2001. [12] H. M. Tanarslan, “Çok Katlı Yapılarda Burulma Düzensizliğinin Sürekli Burulma Çubuğu Analojisi ile İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Ünv.,İzmir, 1999. [13] F. Aydınalev, “Çok Katlı Yapıların Yeni Deprem Yönetmeliği (TDY’98)’ne Göre Analizi ve Yapı Düzensizliklerinin İrdelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Ünv. Adana, 2000. [14] O. Çamurcu, “Yapılarda Burulma Düzensizliğinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Ünv., İstanbul, 2004. [15] Ö. Özşentürk, “Burulma Düzensizliği Bulunan Çok Katlı Yapıların Deprem Yönetmeliği Açısından İrdelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Ünv., İstanbul, 2005. [16] H. Z. Akıllı, “Deprem Etkisindeki Yapıların Davranışına Burulma Düzensizliğinin Etkisi”, Yüsek Lisans Tezi, Sakarya Ünv., Sakarya, 2005. [17] E. Akıllı, “Perdeli Çerçeveli Sistemlerde Burulma Düzensizliği Oluşturan Durumların İncelenmesi”, Yüksek lisans Tezi, Sakarya Ünv. Sakarya, 2006. [18] G. Özmen, “Çok Katlı Yapılarda Aşırı Burulma Düzensizliği”, İMO Teknik Dergi, 2004, 3131-3144, Yazı 210. [19] K. Soyluk, İ. Y. Yavuz, “Çerçeveli Binalarda bodrum Kat İstinat Duvarlarının Burulma düzensizliğine Etkisi”, İMO Teknik Dergi, 2009, 4653-4673, Yazı 306. [20] A. Demir, D. D. Demir, R. T. Erdem, Muhiddin Bağcı, “Torsional İrregularity Effects of Local Site Classes in Multiple Storey Structures, IJRRAS, August 2010. [21] F. Gülay, G. Çalım, “A Comparative Study of Torsionally Unbalanced Multi-storey Structures under Seismic Loading, Turkish J. Eng. Env. Sci. 27, 11-19, TUBİTAK, 2003. [22] M. Kreslin, M. Dolsak, P. Fajfer, “Seismic Analyses of an İrregular Existing RC Building, fifth European Workshop on the Seismic Behavior of İrregular and complex structures, 183-185, 2005. [23] Caner Beklen, ‘Binalarda dolgu duvarlar etkilerinin incelenmesi’, Çukurova Ünv. FBE, Yüksek Lisans Tezi, 2009. [24] M. Metin Köse, Özge Karslıoğlu, ‘Dolgu duvarların bina doğal modal periyot ve mod Şekline olan etkileri’, Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, 16-20 Ekim 2007, 261-270, İstanbul. [25] Barış Sayın, Barış Yıldızlar,Seyit Ali Kaplan, ‘Betonarme Yapı Analizlerinde Dolgu Duvarların Modellenme Teknikleri’. Türkiye İnşaat Mühendisliği XVII. Teknik Kongre ve Sergisi. [26] Muhammed Tekin, Erhan Alsancak, Murat Ay, ‘Betonarme çerçevelerde dolgu duvar etkisinin incelenmesi’, C.B.Ü. Fen Bilimleri Dergisi ISSN 1305-1385 C.B.U. Journal of Science 3.1 (2007) 95 104. [27] Özge Karslıoğlu, ‘Çok Katlı B_Nalarda Bulunan Tugla Dolgu Duvarlarına Yapı Davranısına Etkileri’, K. Maraş Ünv. FBE, Yüksek Lisans Tezi, Eylül 2005. [28] G. Özmen, E. Orakdöğen, K. Darılmaz. “Örneklerle SAP2000, Birsen Yayınevi, İstanbul, 2002.