RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 5- Risk Tespit Uygulaması: Betonarme Bina

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 5- Risk Tespit Uygulaması: Betonarme Bina"

Yeter Akbay
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR 5- Risk Tespit Uygulaması: Betonarme Bina

2 İncelenen Bina

3 Binanın Yeri

4 Bina Taşıyıcı Sistemi Bina 5 katlı Betonarme çerçeve ve perde sistemden oluşmaktadır.

5 Bilgi Toplama Donatı Çeliği Özellikleri Donatı Örnekleme Ferroscan Donatı Ölçme Yapının orijinal taşıyıcı sistem detay projeleri temin edilmiştir. İnşaatta kullanılan donatı çeliği çapı, aralığı ve yerleşimi, Hilti Ferroscan ultrasonik cihazı kullanılarak tahribatsız yöntemle tespit edilmiştir

İnşaatta kullanılan donatı çeliği çapı, aralığı ve yerleşimi, Hilti

6 Bina Hakkında Genel Bilgiler

7 Bina Hakkında Genel Bilgiler Blok Beton Basınç Deneyi Sonuçları KAROT ÖRNEKLERİ, BASINÇ DENEYİ SONUÇLARI NO Çekiç deneyi (MPa) Basınç Dayanımı (MPa) Ortalama = 14.2 MPa Mevcut Beton Dayanımı 0.85 f c = 12.0 MPa

(MPa) 25.5 32.0 24.2 28.5 35.0 36.5 29.0 24.0 30.0 31.

8 Kat Yükseklikleri

9 BİRİNCİ AŞAMA (SOKAKTAN TARAMA) DEĞERLENDİRME YÖNTEMİ

10 BİNALARIN BÖLGESEL DEPREM RİSK DAĞILIMINI BELİRLEMEK İÇİN KULLANILABİLECEK YÖNTEMLER A.1.1 Kanun kapsamında belirli alanlarda önceliklerin ve riskli olabilecek binaların bölgesel dağılımının belirlenmesi amacıyla; bina özelliklerini ve deprem tehlikesini göz önüne alan Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemleri kullanılabilir. Yapılacak sıralamanın daha hassas olması istenirse, İkinci Aşama Değerlendirme Yöntemleri de kullanılabilir. A.1.2 Birinci aşama değerlendirme yöntemlerinde binanın dışarıdan ve kısmen içeriden belirlenen ve deprem davranışını etkileyen parametreler kullanılır. İkinci aşama değerlendirme yöntemlerinde binanın maruz kalacağı deprem tehlikesi DBYBHY de verilen hükümler veya genel kabul görmüş diğer yöntemler ile de belirlenebilir. A.1.3 Bölgesel risk durumunun tanımlanmasında kullanılacak yöntemler bilim ve tekniğin gereği istatistiksel olarak anlamlı sayıda bina ihtiva eden alanlarda uygulanabilir. Bu yöntemler tekil binada risk değerlendirme amaçlı olarak kullanılamazlar.

Değerlendirme Yöntemleri kullanılabilir. Yapılacak sıralamanın daha hassas olması istenirse, İkinci Aşama Değerlendirme Yöntemleri de kullanılabilir. A.1.

11 Betonarme Binalar için Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemi ÖRNEK Bulgurlu Mh Gülveren Sokak 11/ Kiraz Apt VAN N / E 5 x x x x x x x x x

12 Betonarme Binalar için Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemi ÖRNEK

13 Betonarme Binalar için Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemi ÖRNEK

14 Betonarme Binalar için Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemi ÖRNEK

15 Betonarme Binalar için Birinci Aşama Değerlendirme Yöntemi ÖRNEK Binanın Performans Puanı Denklem A2.1 kullanılarak elde edilir. TP = 110 (O i * OP i ) = 1*(-30)+1*(-25)+0*(-30)+ 1*(-10) + 1*(-15)+ 1*(-10)+ 1*(-5)+ 1*(-3)= -98 YSP= 65 Performans Puanı PP= PP= 110+(-98)+65=77

TP = 110 (O i * OP i ) = 1*(-30)+1*(-25)+0*(-30)+ 1*(-10) + 1*(-15)+

16 RİSKLİ BİNA TESPİTİ

17 BİNANIN ÖZELLİKLERİ (ÖZET) 5 katlı, BAÇP, h= 2,80 m (H T =14m)

18 BİNANIN ÖZELLİKLERİ (ÖZET) Malzeme Bilgileri Beton (Tüm Betonarme Elemanlarda) f c = 12 MPa Donatı Çeliği f y = 220 MPa Betonarme Elastisite Modülü, E c = MPa Donatı Çeliği Elastisite Modülü, E s = MPa Etkin eğilme rijitlikleri: Kirişler ve perdelerde: (EI) e = 0.30(E cm I) 0 Kolonlarda: (EI) e = 0.50(E cm I) 0 Beton elastisite modülü, E cm = 5000(f cm ) 0.5 (MPa) olarak alınmıştır.

E s = 210000 MPa Etkin eğilme rijitlikleri: Kirişler ve perdelerde: (EI) e = 0.

19 BİNANIN ÖZELLİKLERİ (ÖZET) Deprem Parametreleri Deprem Bölgesi 2 Yerel Zemin Sınıfı Örnek bina 2. Deprem Bölgesinde bulunmaktadır. Deprem etkisi tanımında DBYBHY de verilen elastik (azaltılmamış) ivme spektrumu kullanılmıştır. Yükler Hareketli Yük (odalarda) 2.00 kn/ m 2 Hareketli Yük (merdiven ve koridorlarda) 3.50 kn/ m 2 Z2 Örnek bina modelinde birleşim noktalarında rijit bölgeler %25 azaltılmış, döşemelerin rijit diyafram oluşturdukları kabul edilmiş, perdeler orta kolon modeli ile ifade edilmiştir

Deprem etkisi tanımında DBYBHY de verilen elastik (azaltılmamış) ivme spektrumu kullanılmıştır.

20 Analiz Kombinasyonları 0.85E/6 analizi Kolon Boyutları

21 Kat Kütleleri Kat Kütleleri Birinci kata etkiyen deprem kuvvetleri

22 Dinamik Özellikler

23 Bina Hakkında Genel Bilgiler Yapıya X ve Y Yönünde gelen Sa yı hesaplayınız?

24 KOLON S1 İÇİN HESAPLAMALAR

25 İncelenen Kolon Bina Hakkında Genel Bilgiler

26 Moment Diyagramları Deprem Yönü: S S S G Yüklemesi Q Yüklemesi E Yüklemesi

27 Eksenel Yük Diyagramları Negatif: Basınç Kuvveti S S S G Yüklemesi Q Yüklemesi E Yüklemesi

28 Deplasmanlar R= 1, n=0.3 ve λ= 0.85 için deplasmanlar

29 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması V e Hesabı: X Yönünde V e ve V r değerlerini hesaplayınız? y 300 mm 600 mm x f cm = 12 MPa H w = 14 m E = MPa E cm = MPa c = 25 mm E = 3250 f E = 5000 f N = +,basınç için ; -, çekme için.

30 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması

31 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması S1 için M alt moment değeri: G+nQ+λE/6 yüklemesinden elde edilen N k eksenel yükü ( /6=208 kn basınç) altında etkileşim diyagramından elde edilen moment değeridir. M alt = 170 knm G Q E

32 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması S1 için M üst moment değeri: - Güçlü kolon zayıf kiriş? Öncelikle kirişlerin mi, yoksa kolonların mı kuvvetli olduğu belirlenmelidir. Alt donatı üstün 1/3 ü alındığından! 2M kol? > (1.4 (M Gj +M Gi ) kiriş +1.6 (M Qj +M Qi ) kiriş )/3 M B =M pj =0 ; sağda kiriş yok M A =M pj = (1.4 (13.3)+1.6 (2.8))/3 = 7.7 knm G Q

33 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması 2M kol > (1.4 (M Gj +M Gi ) kiriş +1.6 (M Qj +M Qi ) kiriş )/ > 7.7 M p_kiriş? Kolon Kuvvetli M A +M B = 7.7 knm

34 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması-ÖRNEK Kuvvetli kolon zayıf kiriş tahkikine göre V e değeri hesaplanır. R=1 için hesaplanan moment değerlerine göre: M hü(1) = 1.0 (-6.5)+0.3 (-11.4) =51.2 knm M ha(2) = 1.0 (-8.5)+0.3 (-1.8) =178.6 knm M ha(1) = 170 knm M pkiriş = 7.7 knm M ü = /( ) M ü = 1.7 knm M a = 170 knm (M-N Diyagramı) V e = ( )/( ) V e = 69 kn G Q E

35 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması-ÖRNEK Kuvvetli kolon zayıf kiriş tahkiki V e değeri R=2 alınarak hesaplanan moment değerlerine göre yapılacaktır. M a = 1.0 (-4.2)+0.3 (-0.9) /R G Q E R=1 M a =522.4 kn.m; R=2 M a =259.0 kn.m M ü = 1.0 (-6.5)+0.3 (-11.4) /R R=1 M ü =51.2 kn.m; R=2 M ü =20.6 kn.m V e = ( )/( ) V e = 112 kn V e = 69 kn

36 V r Hesabı

37 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK V r (Kolon, kiriş veya perde kesitinin kesme dayanımı) (G+nQ+ λ E/6) yüklemesinden elde edilen N k değeri (208 kn) için kolon orta bölgesindeki etriye temel alınarak hesaplanır. V c = V w = V r = = kn = kn = kn

38 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Kolon Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK Donatı düzeni DBYBHY de belirlenen etriye şartlarına uymamaktadır. Bu koşullar göz önüne alındığında oranını ancak diğer durumlar başlığı altında inceleyebiliriz. V e / V r = 69/212.2=0.33

39 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi M K ve m- ÖRNEK S1 Kolonu için +D X yönündeki deprem için M K ve m ve d / h değerini hesaplayınız. (G+nQ+λ E/6) yüklemesinden elde edilen N k = -208 kn yükü altında etkileşim diyagramından elde edilen moment değeri: M K 170 knm (V e hesabında kullanılmak üzere 35. sayfada R=1 alınarak hesaplandı) m alt = 522.4/170 = 3.1 m üst = 51.2/170 = 0.3 d / h = 24.1/2800= %0.86

40 Kolon Elemanların Etki/Kapasite Oranı Sınır Değerleri (m) sınır ve Kat Ötelenme Oranı Sınır Değerleri(δ/h) sınır A sh /(sb k ) = 3 50/( ) = N k /(f cm A c ) = /( ) = m sınır =4.4 (d / h) sınır =0.026=%2.6

41 S1 Kolon Değerlendirmesi Sonuç: S1 kolonu için hesaplanan m ve d / h değeri m sınır ve (d / h) sınır değerlerinden küçük olup güvenli taraftadır. m alt =3.1 m üst =0.3 < m sınır = 4.4 (δ/h)=0.86% < (d / h) sınır = %2.6

42 PERDE P1 İÇİN HESAPLAMALAR

43 Perde için Yapılan Hesaplar İncelenen Perde

44 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde 1 Momentleri P1 P1 P1 G Yüklemesi Q Yüklemesi E Yüklemesi

45 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde 1 Eksenel Kuvvetleri P P P1 G Yüklemesi Q Yüklemesi E Yüklemesi

46 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde 1 Kesme Kuvvetleri P1 P1 P1 G Yüklemesi Q Yüklemesi E Yüklemesi

47 Deplesmanlar R= 1, n=0.3 ve λ= 0.85 için deplasmanlar

48 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK V e nin hesabı: Perdeler için DBYBHY ya göre yapılacak, ancak DBYBHY denk.(3.16) da β v =1 alınacaktır. V e nin hesabında pekleşmeli moment kapasitesi yerine mevcut malzeme dayanımları kullanılarak hesaplanan moment kapasitesi kullanılabilir. Düşey yükler ile birlikte R a =2 alınarak depremden hesaplanan toplam kesme kuvvetinin V e den küçük olması durumunda ise, yerine bu kesme kuvveti kullanılacaktır.

49 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK V = = kn N = = kn (basınç) M = 650 knm (etkileşim diyagramı) M = = knm V = = kn R = 2 analizi ile kıyas: V = /2 = kn V = kn Boyutlar: 250 x 1850 mm

50 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK V r nin hesabı ρ = A l = V = V = A 0.65f + ρ f = = 802 kn

51 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde Elemanlarının Sınıflandırılması -ÖRNEK V e / V r = / 802 = 0.3 H w / l w = 14 / 1.85 = 7.6

52 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Etki/Kapasite Oranlarının (m) ve Kat Ötelenme Oranlarının (δ/h) Bulunması (d / h) = 9.166/2800 = %0.33 m = (M d ) t / (M p ) t = / 650 = 3.4 (V e hesabında kullanılmak üzere 49. sayfada hesaplandı

53 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Etki/Kapasite Oranlarının (m sınır ) ve Kat Ötelenme Oranlarının (d / h) sınır bulunması V b df = N f A = N k /(f cm A c )=236000/250/1850/12= = = m sınır =4.00 (d / h) sınır =0.015

54 Binadaki Elemanların Değerlendirilmesi Perde P1 Değerlendirmesi P1 perdesi için hesaplanan m ve δ/h değeri m sınır ve (δ/h ) sınır değerlerinden küçük olup güvenli taraftadır. m =3.4 < m sınır =4.00 (d / h) =0.003 < (d / h) sınır =0.015

55 Riskli Binanın Belirlenmesi G+nQ Eksenel yükleri neticelerini kullanarak kat kesme kuvveti oranı sınır değerini hesaplayınız. Kesme Kuvveti Geçilme Oranı Toplamı:%12 Perde/kolon eksenel gerilme ortalaması: 0.22 Perde ve kolon eksenel gerilme ortalaması (=Perde ve kolon gerilmelerinin toplamı / Perde ve kolon sayısı) Kat kesme kuvveti oranı sınır değerleri 0.65 f cm 0 0.1fcm 0.35 Karşılık gelen kesme kuvveti sınır değeri: 0.27 Binanın risk durumunu belirtiniz. BİNA RİSKLİ DEĞİLDİR

Benzer belgeler

BÖLÜM II C. BETO ARME BĐ ALARI DEĞERLE DĐRME VE GÜÇLE DĐRME ÖR EKLERĐ ÖR EK 12

BÖLÜM II C. BETO ARME BĐ ALARI DEĞERLE DĐRME VE GÜÇLE DĐRME ÖR EKLERĐ ÖR EK 12 SÜ EKLĐK DÜZEYĐ YÜKSEK 6 KATLI BETO ARME PERDELĐ / ÇERÇEVELĐ BĐ A SĐSTEMĐ Đ PERFORMA SI I DOĞRUSAL ELASTĐK YÖ TEM (EŞDEĞER