DONATISIZ VE KUŞATILMIŞ YIĞMA YAPILARIN DEPREM PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

Transkript

1 ÖZET: DONATISIZ VE KUŞATILMIŞ YIĞMA YAPILARIN DEPREM PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI C. Çitiloğlu 1 ve M.A. Erberik 2 1 Uzman, T.C. Kültür ve Turizm Bakanlığı, Ankara 2 Prof. Dr., İnşaat Müh. Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara altug@metu.edu.tr Kuşatılmış yığma yapı türünün, donatısız yığma yapı türüne göre üstünlükleri olmasına rağmen, inşaat sektörümüzde kullanımı oldukça kısıtlı olmuştur. Bunun nedenlerinden biri, söz konusu yığma yapı türünün geçmiş ve mevcut deprem yönetmelikleri tarafından genellikle göz ardı edilmesidir. Ancak yakında yürürlüğe girmesi beklenen yeni deprem yönetmeliğinde kuşatılmış yığma yapıların açıkça telaffuz edilmeye başlandığı görülmektedir. Bu bağlamda, donatısız ve kuşatılmış yığma yapıların deprem performanslarının karşılaştırılması için uygun zamanın geldiği düşünülmektedir. Bu çalışmada geometrik ve yapısal özellikleri birbirine benzer donatısız ve kuşatılmış yığma sınıflarına ait yapı modelleri üretilmiş ve bu modellerin deprem performansı değişik özelliklere ve şiddet seviyelerine sahip yer hareketleri kullanılarak karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmanın gerçekleştirilmesi için yapı sınıflarına ait modellerin kapasite eğrileri elde edilmiş ve bu eğriler seçilmiş olan deprem yer hareketlerinin talep spektrumları ile üst üste çizilip kesişme veya bir başka deyişle performans noktaları elde edilmiştir. Sonuçlar kuşatılmış yığma yapı performansının donatısız yığma performansına göre ne kadar üstün olduğunu mertebe bazında ortaya koymaktadır. ANAHTAR KELİMELER : Donatısız yığma, kuşatılmış yığma, deprem performansı, kapasite eğrisi, talep spektrumu. SEISMIC PERFORMANCE COMPARISON OF UNREINFORCED AND CONFINED MASONRY STRUCTURES ABSTRACT: Although it is a known fact that confined masonry construction has many advantages over unreinforced masonry construction, its application has been very limited in Turkish construction practice. One of the reasons for this issue is that the seismic regulations in Turkey do not explicitly enforce or even encourage the use of confined masonry structural systems. On the other hand, the new seismic design code, which will be legitimate very soon, explicitly refers to confined masonry buildings. Therefore, it seems to be an appropriate time to compare seismic performances of unreinforced and confined masonry buildings. In this study, building models with similar geometrical and mechanical properties for unreinforced and confined masonry construction are generated and seismic performances of these models are compared under different levels and characteristics of ground shaking. In order to achieve this task, pushover analysis are conducted to quantify the capacity properties of the generated models and performance points are calculated by matching the capacity curves with the demand spectra obtained from the selected ground motion records. The results of the performance analysis reveal the superior behavior of confined masonry buildings over unreinforced masonry buildings against seismic action. KEYWORDS: Unreinforced masonry, confined masonry, seismic performance, capacity curve, demand spectrum.

2 1. GİRİŞ Günümüz inşaat sektöründe yığma yapı tasarımı ve inşaatı yerini betonarme yapı tasarımı ve inşaatına bırakmıştır. Pek çok kişi yığma yapı türünün sadece tarihi yapılarla ya da kırsal bölgelerde ve küçük yerleşim birimlerinde bulunan mühendislik hizmeti görmemiş (kırsal) yığma yapılarla kısıtlı olduğunu ve bu yapıların depreme karşı oldukça dayanıksız olduğunu düşünmektedir. Halbuki nüfus yoğunluğu olan kentlerimize ve büyükşehirlere bakıldığı zaman bina stoğunun yadsınamayacak bir bölümünün mühendislik hizmeti görmüş (kentsel) yığma binalardan oluştuğu ortaya çıkmaktadır. Buna ek olarak, az katlı konut türü yapılaşma söz konusu olduğunda, tasarım ve inşaat aşamalarında belirli standartlara ve ölçütlere uyulan yığma binaların betonarme çerçeveli binalara göre bazı avantajları (düşük inşaat ve bakım maliyeti, kalıcılık, iyi ses ve ısı yalıtımı, yangın direnci, vb.) olduğu görülmektedir. En son 2007 yılında revize edilmiş olan Deprem Yönetmeliğimizin içinde bulunduğumuz yıl içinde bir kez daha yenilenmesi gündemdedir. Doğal olarak yığma yapıların tasarımı ve mevcut durum değerlendirmesi ile ilgili kısımlar da bu değişiklikten etkilenecektir. Yeni yönetmelik taslağında yığma yapılarla ilgili olarak en çok dikkat çeken konulardan biri, artık donatısız (unreinforced) yığma türüne ek olarak kuşatılmış (confined) yığma türünün de açık olarak ifade edilmesi ve yönetmeliğe girmesidir. Bu bağlamda, bu iki farklı yığma yapı alt türünün deprem performanslarının karşılaştırılmasının zamanının geldiği düşünülmektedir. Bu çalışmada geometrik ve yapısal özellikleri birbirine benzer donatısız ve kuşatılmış yığma türlerine ait yapı modelleri üretilmiş ve bu modellerin deprem performansı değişik özelliklere ve şiddet seviyelerine sahip yer hareketleri kullanılarak karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmanın gerçekleştirilmesi için yapı sınıflarına ait modellerin kapasite eğrileri elde edilmiş ve bu eğriler, seçilmiş olan deprem yer hareketlerinin talep spektrumları ile üst üste çizilip kesişme veya bir başka deyişle performans noktaları elde edilmiştir. Sonuçlar kuşatılmış yığma yapı performansının donatısız yığma performansına göre ne kadar üstün olduğunu mertebe bazında ortaya koymaktadır. 2. DONATISIZ VE KUŞATILMIŞ YIĞMA YAPI MODELLERİ Donatısız ve kuşatılmış yığma yapı modellerinin hazırlanabilmesi için ilk aşamada bu iki yığma alt türüne ait duvar modellerinin oluşturulması gerekmektedir. Duvar modelleri daha önce gerçekleştirilmiş olan bir çalışmada, idealize edilmiş çizgisel bir kapasite eğrisi modeli kullanılarak elde edilmiştir (Erköseoğlu 2014). Modelin parametreleri, donatısız ve kuşatılmış yığma duvarlar için deneysel sonuçlar kullanılarak kalibre edilmiş ve idealize edilmiş duvar modelinin farklı geometriler, malzeme özellikleri ve yükleme koşulları altında nasıl davrandığı irdelenmiştir. Şekil 1 de değişik yığma basınç dayanımı seviyeleri (f m=2, 5, 8 MPa) altında en/boy oranı (λ) 1.0 olan (kare geometri) donatısız ve kuşatılmış yığma duvar modellerinin idealize kapasite eğrileri verilmektedir. Yükleme koşulları, düşey gerilmenin (σ o) yığma basınç dayanımına (f m) oranı cinsinden verilmiştir ve σ o/f m parametresi 0.05, 0.10 ve 0.20 değerlerini almaktadır. Şekil 1 deki kısaltmalardan URM donatısız yığmayı, CM kuşatılmış yığmayı temsil etmektedir. Şekilden de anlaşıldığı üzere, nihai duvar kuvveti ve yer değiştirme kapasitesi yığma duvar dayanımı ile doğrudan alakalıdır. Donatısız ve kuşatılmış yığma duvar eğrileri karşılaştırıldığında, tüm eksenel yük seviyelerinde kuşatılmış yığma duvarların donatısız yığma duvarlardan daha fazla kapasiteye sahip olduğu gözlenmektedir. Bu bildiride sayfa kısıtlaması dolayısıyla sadece tek bir durum örnek olarak verilmiştir ancak bu parametrik analizlerin tüm detaylarına Erköseoğlu (2014) tarafından yürütülmüş olan çalışmadan ulaşılabilir. Bu kaynak çalışmada, diğer yapısal parametreler de göz önüne alındığı zaman, kuşatılmış yığma duvarların donatısız yığma duvarlara göre (neredeyse her koşul altında) daha iyi bir davranış gösterdiği ifade edilmiştir. Sonuç olarak, bu detaylı çalışma sayesinde kuşatılmış yığmanın donatısız yığmaya göre yapısal anlamda üstünlüğü duvar elemanı düzeyinde teyit edilmiş olmaktadır.

3 Şekil 1. Kare geometriye (λ=1) sahip donatısız (URM) ve kuşatılmış (CM) yığma duvarların değişik basınç dayanımları (f m=2, 5, 8 MPa) ve düşey yük oranları (σ o/f m=0.05, 0.10, 0.20) altında idealize kapasite eğrileri Bir sonraki aşamada, yukarıda bahsi geçen yığma duvar modeli kullanılarak donatısız ve kuşatılmış yığma bina modelleri üretilmiştir. Bu amaçla her yığma türü için altı ayrı duvar yerleşim planı (toplamda 12 duvar planı) hazırlanmıştır. Yığma duvarların kesit geometrileri, kat içindeki dağılımları, kapı ve pencere boşluklarının yerleri ve boyutları donatısız yığma modeller için Türk Deprem Yönetmeliği (2007), kuşatılmış yığma modeller için ise bu yığma yapı alt türünün sıklıkla kullanıldığı Arjantin (1983), Şili (1997) ve Meksika (2004) deprem ve bina yönetmelikleri dikkate alınarak oluşturulmuştur. Buna ek olarak, kuşatılmış yığma modelleri için düşey hatılların yerleşimi yukarıda bahsi geçen Güney Amerika bina yönetmelikleri kullanılarak yapılmıştır. Her yığma alt türü için oluşturulan altı ayrı duvar yerleşim planı iki farklı ölçüt grubu tarafından kontrol edilmektedir. Bunlardan birincisi, asal eksenler yönündeki taşıyıcı duvar uzunluğu ve duvarlardaki boşlukların boyutları ve yerleriyle ilgili geometrik ölçüt grubu olup bu çalışmada W harfiyle temsil edilmekte ve W1, W2 ve W3 olarak üç alt sınıfa ayrılmaktadır. Bunun içerisinde mevcut deprem yönetmeliği madde te tanımlanan L d/a oranı (tanım olarak planda birbirine dik doğrultuların her biri boyunca uzanan taşıyıcı duvarların, pencere ve kapı boşlukları sayılmaksızın toplam uzunluğunun brüt kat alanına oranı) ve madde da yer alan taşıyıcı duvar boşlukları ile ilgili geometrik sınırlamalar bulunmaktadır. Buna göre W1 alt grubu; L d/a oranı yüksek, taşıyıcı duvar boşluklarının yönetmelik kurallarını ihlal etmediği bir yığma bina kat planını temsil ederken W3 alt grubu; L d/a oranı düşük, taşıyıcı duvar boşluklarının yönetmelik kurallarını bir çok durumda ihlal ettiği bir yığma bina kat planını temsil etmektedir. İkincisi ise duvar yerleşimlerine göre plan düzensizliğini esas alan ölçüttür ve bu çalışmada R harfiyle temsil edilmektedir. İki alt sınıf mevcuttur: R1 (planda düzenli duvar dağılımı) ve R2 (planda düzensiz duvar dağılımı). Planda düzensizliğin ölçüsü, söz konusu plandaki kütle merkezi ile duvarların dağılımına bağlı olan rijitlik merkezinin birbirlerinden uzaklıkları olarak belirlenmiştir. Daha önce de bahsedildiği üzere, geometrik özelliklerle ilgili 3 adet W alt grubunun (W1, W2, W3) planda düzensizliklerle ilgili 2 adet R alt grubuyla (R1, R2) kombinasyonu 6 farklı duvar kat planı ortaya çıkarmaktadır. İki farklı yığma bina türü olduğu da düşünülürse bu sayı 2 ile çarpılmalı, bir başka deyişle 12 farklı duvar kat planı oluşturulması gerekmektedir. Donatısız ve kuşatılmış yığma türlerinde R1 ve W2 alt sınıfları için oluşturulmuş olan duvar kat planları Şekil 2 de örnek olarak gösterilmiştir.

4 Şekil 2. Donatısız ve kuşatılmış yığma türlerinde R1 ve W2 alt sınıfları için oluşturulmuş olan duvar kat planları Bina modellerinin oluşturulmasında kullanılan fakat duvar kat planlarını etkilemeyen diğer iki önemli parametre ise yığma basınç dayanımı (F harfiyle temsil edilmektedir) ve kat sayısıdır (N harfiyle temsil edilmektedir). Böylece, daha önceden oluşturulmuş olan 12 duvar kat planı, 3 farklı yığma basınç dayanımı (f m=2, 5, 8 MPa) ve 2 farklı kat sayısı (2 kat, 3 kat) ile eşleştirilince ortaya toplam olarak 72 adet donatısız ve kuşatılmış yığma bina modeli çıkmaktadır. Her bina modeli, büyük harfler ve rakamlar kullanılarak temsil edilen bir kodlama sistemi sayesinde kısaca ifade edilebilir. Bu kodlama sisteminde ilk harf, yığma yapı türünü ifade eden U (donatısız yığma) veya C (kuşatılmış yığma) olarak belirlenmiştir. İlk harf sonrası bir tire işareti kullanıldıktan sonra sırasıyla kat sayısını (N2, N3), planda duvar dağılımını (R1, R2), yığma duvar basınç dayanımını (F2, F5, F8) ve taşıyıcı duvarların geometrik özelliklerini (W1, W2, W3) ifade eden ve bir harf ve bir sayıdan oluşan alfanümerik semboller gelmektedir. Buna göre, örneğin, 2 katlı, planda duvar dağılımı düzenli, malzeme basınç dayanımı 5 MPa olan ve duvarların geometrik özelliklerinin yönetmelikteki ölçütlerle tam uyumlu olduğu bir donatısız yığma bina modelinin kısaltması U-N2R1F5W1 olarak ifade edilebilir. Bundan sonraki sonuç grafiklerinde ve metnin içinde bu kodlama sistemine uygun ifadelere yer verilmiştir. 3. PERFORMANS DEĞERLENDİRME YÖNTEMİ Donatısız ve kuşatılmış yığma binaların modelleri oluşturulduktan sonraki aşama, bu modeller kullanılarak performans analizlerinin yapılması ve ortaya çıkan sonuçların karşılaştırılması şeklindedir. Performans analizlerinin elde edilmesi için kullanılan yaklaşım kapasite spektrum yöntemidir (ATC 2005). Bu yöntemde öncelikle bina modellerine ait kapasite eğrilerinin statik itme analizi ile elde edilmesi gerekmektedir. Bu analiz, yöntemin sismik kapasite belirleme safhasını oluşturur. Diğer taraftan sismik talebin de spektral olarak belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla bu çalışmada farklı depremler esnasında kaydedilmiş 10 adet yer hareketi kaydı kullanılmıştır. Kayıt seçimi yapılırken maksimum yer ivmesi (PGA) değerlerinin tüm deprem tehlikesi seviyelerini kapsayacak şekilde seçilmesine dikkat edilmiştir. Buna göre, ilk yer kaydına ait PGA değeri 0.06g iken en son yer kaydına ait PGA değeri 0.75g dir ve aradaki kayıtların PGA değerleri bu iki uç değer arasında mümkün olduğunca eşit aralıklarla dağılmaktadır. Kapasite spektrum yöntemi sayesinde sismik talep ile kapasitenin kesiştiği nokta performans noktası olarak belirlenmektedir.

5 Kapasite spektrum yönteminde kullanılan yer hareketi kayıtlarına ait spektrum eğrileri ile bina modellerine ait kapasite eğrilerine örnek Şekil 3 te verilmiştir. Sismik talep ile kapasiteyi karşılaştırmak için her iki eğriyi aynı düzlemde birleştirmek gerekmektedir. Kapasite spektrum yönteminde bu düzlem spektral ivme (S a) spektral yerdeğiştirme (S d) düzlemidir. Bu dönüştürme işleminde kullanılan denklemler FEMA 440 (ATC 2005) dökümanında verilmiştir, burada tekrar edilmeyecektir. Dönüştürme işlemi sonrası her iki eğri de birbiriyle karşılaştırılabilir duruma gelmektedir (Şekil 4). Bu safhada performans noktasını bulmak için detayları FEMA440 dökümanında açıklanmış olan kapasite spektrum yöntemi C prosedürü kullanılmıştır. Bu prosedür grafiksel bir yaklaşım olup kesişim ya da performans noktası; kapasite eğrisi için süneklik oranına, talep eğrisi içinse efektif sönüm oranına bağlı olarak elde edilir. Yöntemin detayları ilgili FEMA dökümanında yer almaktadır. Shear Force (kn) U-N3R1F8W1 C-N3R1F8W1 U-N3R2F2W3 C-N3R2F2W Displacement (m) Şekil 3. Kapasite spektrum yönteminde kullanılan a) talep eğrileri, b) kapasite eğrileri Şekil 4. FEMA 440 dökümanında yer alan kapasite spektrum yöntemi, prosedür C (ATC 2005) Sonuç olarak 72 adet bina modelinden elde edilen kapasite eğrileri ile 10 adet deprem yer kaydına bağlı olarak üretilen talep eğrileri karşılaştırılmış ve ortaya 720 adet performans noktası çıkmıştır. Son safhada karşılaştırmaları kolaylaştırmak amacıyla, elde edilen performans noktaları standart bir hasar indeksi (DI) aracılığıyla ifade edilmiştir. Bunun için, analiz modellerinde yer alan taşıyıcı duvarların performans noktasındaki davranışları duvar performans seviyeleri cinsinden belirlenmiştir. Tipik bir yığma duvar için tanımlanan 4 farklı performans seviyesi (PS i, i=1-4) Şekil 5 te gösterilmiştir. Bina modelinin kritik katındaki performans seviyesini elde etmek için ağırlıklı ortalama kullanılmıştır.

6 V V max V u V cr PS 1 PS 2 PS 3 PS 4 δ cr δ max δ ult (LS 1 ) (LS 2 ) (LS 3 ) δ Şekil 5. Tek bir yığma duvar için tanımlanmış olan performans indeksleri n j w k DI (1) = 1 i j = n j= 1 k j Bu denklemde n kritik kattaki duvar sayısını, k j j duvarının düzlem-içi rijitliğini, w i ise duvar performans seviyelerine bağlı ağırlık faktörünü temsil etmektedir (Tablo 1). DI=0, binanın kritik katındaki tüm duvarların elastik davranış gösterdiği; DI=1 ise binanın kritik katındaki tüm duvarların göçtüğü anlamına gelir. Performans indeksi DI genellikle bu iki sınır durum arasında bir değer alır. Tablo 1. Duvar performans seviyeleri için tanımlanmış olan ağırlık faktörleri Performans seviyesi Ağırlık faktörü PS 1 w 1 0 PS 2 w 2 1/3 PS 3 w 3 2/3 PS 4 w PERFORMANS KARŞILAŞTIRMASI Yapılan analizler sonucu elde edilen veriler bu bölümde maddeler halinde irdelenmiştir. Bu veriler ışığında, donatısız ve kuşatılmış yığma bina modellerin sismik performanslarının karşılaştırılmasına ait detaylar aşağıda verilmektedir: DI değerleri açısından incelendiğinde, her durum için kuşatılmış yığma bina modellerinin sismik performansı donatısız yığma bina modellerinin sismik performansından daha üstün çıkmaktadır. Bu gözleme iki örnek, Şekil 6 da 2 ve 3 katlı donatısız ve kuşatılmış yığma bina modellerinin en iyi (R1F8W1) ve en kötü (R2F2W3) parametre eşleşmesi durumları için DI-PGA cinsinden verilmektedir. Bu iki zıt koşulda bile kuşatılmış yığma modelleri yer hareketi seviyeleri boyunca daha iyi performans göstermektedir. Bu modeller çok yüksek yer hareketi seviyelerinde bile DI=1, ya da fiziksel olarak göçme seviyesine, ulaşmamaktadır.

7 Şekil 6 yı inceleyerek kat sayısının performans üzerindeki etkisini de gözlemlemek mümkündür. Donatısız yapılarda özellikle iyi parametre eşleşmeleri (R1F8W1) için kat sayısının performans üzerinde daha etkili olduğu görülmektedir. U-R1F8W1 U-R2F2W3 U-R1F8W1 U-R2F2W3 1.0 C-R2F2W3 C-R1F8W1 1.0 C-R2F2W3 C-R1F8W Story (N2) Story (N3) DI 0.4 DI (a) PGA (g) 0.2 (b) PGA (g) Şekil 6. 2 ve 3 katlı yığma bina modelleri için DI-PGA ilişkileri Yığma basınç dayanımının performans üzerindeki etkisi; 3 katlı, plan geometrisi hem düzgün olan hem de olmayan ve taşıyıcı duvar miktarı değişken olan donatısız ve kuşatılmış yığma modellerinin (N3-R1- W1 ve N3-R2-W3) analiz sonuçları üzerinden incelenmiştir (bakınız Şekil 7). Buna göre, basınç dayanımı düşük olan (f m=2 MPa) donatısız yığma modellerde göçme durumuna (DI=1.0) düşük PGA değerlerinde (0.2g) ulaşılırken, normal dayanıma (f m=5 MPa) sahip donatısız yığma modellerde göçme durumunda PGA değeri 0.4g ye ve yüksek dayanıma (f m=8 MPa) sahip donatısız yığma modellerde ise bu değer yaklaşık 0.6g ye ulaşmaktadır. Bir başka deyişle yığma basınç dayanımının donatısız yığma modellerin performansı üzerindeki etkisi büyüktür. Ancak aynı ifadeyi kuşatılmış yığma modelleri için söylemek mümkün değildir, çünkü dayanım ne olursa olsun bu modellerin hiçbir zamam göçme durumuna ulaşmadıkları görülmektedir. 1.0 U-F2 U-F5 U-F8 C-F2 C-F5 C-F8 1.0 U-F2 U-F5 U-F8 C-F2 C-F5 C-F8 0.8 N3-R1-W1 0.8 N3-R2-W DI 0.4 DI (a) PGA (g) 0.2 (b) PGA (g) Şekil 7. Dayanım parametresinin incelenmesi için seçilmiş DI-PGA ilişkileri

8 Diğer iki parametrenin de (duvar uzunluğu ve boşluk geometrisi ile plan düzensizliği) deprem performansına etkisi incelenmiş; donatısız yığma modellerde bu etkinin az olduğu, kuşatılmış yığma modellerde ise herhangi bir etkisi olmadığı belirlenmiştir. Bu sonuçlarla ilgili detaylı bilgiye Çitiloğlu nun (2016) çalışmasından ulaşılabilir. Son olarak, donatısız yığma modellerin göçme anındaki PGA değerlerinin belirlenmesi için bu modeller yapım kalitesine göre üç gruba ayrılmıştır: iyi, orta ve kötü. İyi kalite olarak adlandırılan modeller, duvar yerleşimleri planda düzenli ve deprem yönetmeliğine uygun şekilde boyutlandırılmış, iyi malzeme kalitesi ve işçiliğine sahip donatısız yığma binaları temsil etmektedir. Bu çalışmada, yukarıda bahsedilen yapı tanımına uyan 8 bina modeli vardır. Bu 8 modelin göçme anındaki PGA değerleri (kısaca PGA C) Şekil 8 de verilmektedir. İyi yapım kalitesine sahip yığma bina model grubu için ortalama PGA C değeri (standart sapması ile birlikte) 0.54g±0.10g olarak hesaplanmıştır N2-R1-F8-W1 N3-R1-F8-W1 PGA C N2-R1-F5-W1 N3-R1-F5-W1 N2-R1-F8-W2 N3-R1-F8-W2 N2-R2-F8-W1 N3-R2-F8-W1 Şekil 8. Yapım kalitesi iyi olarak kabul edilen donatısız yığma bina modellerinin PGA C değerleri Orta kalite olarak adlandırılan modeller, duvar yerleşimleri planda düzenli veya düzensiz, deprem yönetmeliğine kısmen uygun şekilde boyutlandırılmış, orta derece malzeme kalitesi ve işçiliğine sahip donatısız yığma binaları temsil etmektedir. Bu çalışmada, yukarıda bahsedilen yapı tanımına uyan 20 bina modeli vardır. Bu 20 modelin göçme anındaki PGA değerleri (kısaca PGA C) Şekil 9 da verilmektedir. Orta yapım kalitesine sahip yığma bina model grubu için ortalama PGA C değeri (standart sapması ile birlikte) 0.42g±0.15g olarak hesaplanmıştır. Kötü kalite olarak adlandırılan modeller, duvar yerleşimleri planda oldukça düzensiz, deprem yönetmeliğine uygun şekilde boyutlandırılmamış, kötü malzeme kalitesi ve işçiliğine sahip donatısız yığma binaları temsil etmektedir. Bu çalışmada, yukarıda bahsedilen yapı tanımına uyan 8 bina modeli vardır. Bu 8 modelin göçme anındaki PGA değerleri (kısaca PGA C) Şekil 10 da verilmektedir. Kötü yapım kalitesine sahip yığma bina model grubu için ortalama PGA C değeri (standart sapması ile birlikte) 0.30g±0.10g olarak hesaplanmıştır.

9 Şekil 9. Yapım kalitesi orta olarak kabul edilen donatısız yığma bina modellerinin PGA C değerleri Şekil 10. Yapım kalitesi kötü olarak kabul edilen donatısız yığma bina modellerinin PGA C değerleri Şekil 8-10 da verilen bilgi önemlidir, çünkü farklı yapım kalitesine sahip donatısız yığma binaların hangi PGA değeri altında göçeceğine dair tahminler içermektedir. En yüksek standart sapma orta yapım kalitesine sahip yığma bina grubuna aittir. Bunun nedeni, bu gruptaki binalara ait yapısal parametrelerin diğer gruplara oranla daha fazla çeşitlilik göstermesidir. Buradan şu sonuç çıkarılabilir: yapım kalitesi çok kötü, mühendislik hizmeti görmemiş donatısız yığma yapılar PGA değeri 0.2g olan bir deprem altında bile göçebilirler. Bina kalitesi arttıkça binanın göçme potansiyeli bulunan PGA değeri de artmaktadır. Iyi kalite ve standartlara uygun yapılmış donatısız yığma binalarda bu değer 0.6g değerine kadar çıkabilir.

10 4. SONUÇ Bu çalışmada, donatısız ve kuşatılmış yığma binaların deprem performansları karşılaştırılmıştır. Çalışmadan elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir: Az katlı kuşatılmış yığma binalar kuvvetli yer hareketleri altında bile yeterli davranış göstermektedirler. Yatay ve düşey hatıllardan oluşan modüler yapılarından dolayı topyekün göçmeye karşı bağışıklıkları vardır. Her duvar parçacığı bağımsız davranış gösterdiğinden hasar oluşsa bile kolay yayılamaz ve yerel kalır. Bu durum, yapının enerji tüketme kapasitesini önemli derecede arttırır ve göçmeyi önler. Buna karşın, donatısız yığma yapılar depreme karşı daha dayanıksızdır. Düşük malzeme dayanımı, planda düzensizlik, duvar dağılımında ve uzunluğunda yetersizlikler gibi olumsuz koşullar bu tür yığma binaları daha fazla etkilemektedir. Yapılan analizler sonucu, daha önce de belirtildiği üzere, yapım kalitesi çok kötü, mühendislik hizmeti görmemiş donatısız yığma yapılar PGA değeri 0.2g olan bir deprem altında bile göçebilirler. Bina kalitesi arttıkça binanın göçme potansiyeli bulunan PGA değeri de artmaktadır. Iyi kalite ve standartlara uygun yapılmış donatısız yığma binalarda bu değer 0.6g değerine kadar çıkabilir. Bu sonuçlar göstermektedir ki; yeterli deprem performanslarından dolayı kuşatılmış yığma binaların tasarımı ve yapımı daha fazla desteklenmelidir. Yeni yürürlüğe giren deprem yönetmeliğinde bu konuda cesaret verici adımlar atılmıştır ancak orta vadede bu konuda daha somut kararlar alınması gerekmektedir. KAYNAKLAR Applied Technology Council, ATC (2005). Improvement of nonlinear static seismic analysis procedures. Report No: FEMA-440, Washington, D.C. Arjantin Deprem Yönetmeliği (1983). Argentinean Seismic Code, INPRES CIRSOC 103: Normas Argentinas Para Construcciones Sismor Resistentes, Part III Construcciones de Mampostería. The National Institute for Seismic Prevention. Çitiloğlu, C. (2016). Seismic Performance Assessment of Confined Masonry Buildings. Master Tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye. Erkoseoglu, G. (2014). Performance Evaluation of Confined Masonry Walls. Master Tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye. Meksika Bina Yönetmeliği (2004). Mexican Building Code: Complementary Technical Norms for Design and Construction of Masonry Structures, NTC-M Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural (SMIE), Mexico D. F. Şili Bina Yönetmeliği (1997). Cálculo y Diseño de Edificios de Albañilería Confinada, NCh2123.Of97, Instituto Nacional de Normalisation, INN, Santiago, Chile. Türk Deprem Yönetmeliği (2007). Deprem Bölgesinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara, Türkiye.