ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Transkript

1 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Engin Emre GÜLTEKİN YÜKSEK LİSANS TEZİ MEVCUT YAPILARIN DEPREME KARŞI GÜÇLENDİRİLMESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 2008

2 ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ MEVCUT YAPILARIN DEPREME KARŞI GÜÇLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN YÜKSEK LİSANS TEZİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Bu tez.../.../... Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği / Oyçokluğu İle Kabul Edilmiştir. İmza Prof.Dr. Kamil TANRIKULU DANIŞMAN İmza Prof.Dr. Cengiz DÜNDAR ÜYE İmza Yrd.Doç.Dr. Seren GÜVEN ÜYE Bu tez Enstitümüz İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır. Kod No Prof.Dr.Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü İmza ve Mühür Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

3 ÖZ YÜKSEK LİSANS TEZİ MEVCUT YAPILARIN DEPREME KARŞI GÜÇLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI Danışman: Prof. Dr. Kamil TANRIKULU Yıl : 2008, Sayfa: 204 Jüri : Prof.Dr. Kamil TANRIKULU Prof.Dr. Cengiz DÜNDAR Yrd.Doç.Dr. Seren GÜVEN Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik yeniden düzenlenerek, 2007 yılı içinde yürürlüğe girmiştir. Ülkemizde daha önce herhangi bir düzenleme altına alınmayan Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi konusu yeni yönetmeliğe Bölüm 7 olarak eklenmiştir. Deprem Yönetmeliğine eklenen bu bölüm ile mevcut binaların deprem performansı bakımından yeterliliği ve çıkan sonuçlara göre güçlendirme esasları belirlenmiştir. Bu tez çalışmasında değişik yapı analiz programlarının hesap sonuçlarının geçerliliği uluslararası çevrelerce kabul gören ETABS yapı analiz programının verdiği sonuçlarla karşılaştırılmış ve Deprem Yönetmeliğine ne kadar uyumlu oldukları tespit edilmiştir. Çalışma sonunda Adana ili Ceyhan ilçesinde bulunan bir okul yapısının güçlendirme projesi Deprem Yönetmeliğine uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Deprem, Güçlendirme, Performans Analizi, Yapıların Deprem Güvenliği. I

4 ABSTRACT MSc THESIS RETROFIT OF EXISTING STRUCTURES TOWARDS TO EARTHQUAKES Engin Emre GÜLTEKİN DEPATMENT OF CIVIL ENGINEERING INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES UNIVERSITY OF CUKUROVA Supervisor : Prof. Dr. Kamil TANRIKULU Year : 2008, Page : 204 Jury : Prof.Dr. Kamil TANRIKULU Prof.Dr. Cengiz DÜNDAR Assistant Prof.Dr. Seren GÜVEN The new Regulations of the Structures Under Seismic Zones is rearranged and published in year The Evaluation and Retrofit of the Existing Structures issue which was never regulated in our country before is now exist as Chapter 7 in the new regulation. With this chapter, the sufficiency of the existing buildings in terms of earthquake performance and retrofitting criteria depending on the performance are determined. In this thesis, the results of different analysis programs are compared with the ETABS structural analysis program which were approved by international zones and their accordance with new Regulations of the Structures Under Seismic Zones is determined. At the end of this study, retrofitting project of a school structure is prepared in accordance with the new Regulations of the Structures Under Seismic Zones. Key Words: Eartquake, Retrofitting, Performance Analysis, Earthquake Safety of Structures. II

5 TEŞEKKÜR Lisans ve yüksek lisans öğrenimim boyunca verdiği akademik bilgilerden dolayı tüm hocalarıma teşekkür ederim. Tez çalışmam boyunca her türlü desteğini esirgemeyen, verdiği akademik bilgilerle üzerinde çalıştığım tezin bu aşamaya gelmesinde büyük emeği olan danışman hocam sayın Prof.Dr. Kamil TANRIKULU na teşekkürlerimle. Tez çalışmam sırasında yapı analiz programının hesap yöntemlerini ve değerli bilgilerini benimle paylaşan Sta4-Cad Yapı Analiz Programının yapımcısı sayın Serdar Amasralı ya teşekkürlerimle. Tez çalışmam sırasında bana yardımcı olan sevgili arkadaşım Suphi Civelek e teşekkür ederim. Ayrıca bugüne kadar emeklerini benden esirgemeyen ve eğitim gördüğüm her aşamada bana destek olan aileme de teşekkür ederim. III

6 İÇİNDEKİLER SAYFA ÖZ.I ABSTRACT...II TEŞEKKÜR..III İÇİNDEKİLER.....IV ÇİZELGELER DİZİNİ...XI ŞEKİLLER DİZİNİ... XV SİMGELER VE KISALTMALAR..XVI 1.GİRİŞ 1 2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi Kapsam Binalardan Bilgi Toplanması Binalardan Toplanacak Bilginin Kapsamı Bilgi Düzeyleri Mevcut Malzeme Dayanımı Betonarme Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Betonarme Binalarda Orta Bilgi Düzeyi Betonarme Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Çelik Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Çelik Binalarda Orta Bilgi Düzeyi Çelik Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Prefabrike Betonarme Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Prefabrike Betonarme Binalarda Orta Bilgi Düzeyi Prefabrike Betonarme Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Yığma Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Yığma Binalarda Orta Bilgi Düzeyi IV

7 Yığma Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Bilgi Düzeyi Katsayıları Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları Ve Hasar Bölgeleri Kesit Hasar Sınırları Kesit Hasar Bölgeleri Kesit ve Eleman Hasarlarının Tanımlanması Deprem Hesabına İlişkin Genel İlke ve Kurallar Depremde Bina Performansının Doğrusal Elastik Hesap Yöntemleri İle Belirlenmesi Hesap Yöntemleri Betonarme Binaların Yapı Elemanlarında Hasar Düzeylerinin Belirlenmesi Göreli Kat Ötelemelerinin Kontrolü Depremde Bina Performansının Doğrusal Elastik Olmayan Yöntemler ile Belirlenmesi Tanım Kapsam Artımsal İtme Analizi ile Performans Değerlendirmesinde İzlenecek Yol Doğrusal Elastik Olmayan Davranışın İdealleştirilmesi Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile İtme Analizi Artımsal Mod Birleştirme Yöntemi ile İtme Analizi Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi Birim Şekil Değiştirme İstemlerinin Belirlenmesi Betonarme Elemanların Kesit Birim Şekil Değiştirme Kapasiteleri Güçlendirilen Bölme Duvarlarının Şekil Değiştirme Kapasiteleri Betonarme Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Kesme Kuvveti Kapasiteleri Bina Deprem Performansının Belirlenmesi...36 V

8 Betonarme Binaların Deprem Performansı Hemen Kullanım Performans Düzeyi Can Güvenliği Performans Düzeyi Göçme Öncesi Performans Düzeyi Göçme Durumu Yığma Binaların Deprem Performansının Belirlenmesi Binalar İçin Hedeflenen Performans Düzeyleri Binaların Güçlendirilmesi Güçlendirilen Binaların Deprem Güvenliğinin Belirlenmesi Binalara Eklenecek Elemanların Tasarımı Güçlendirme Türleri Betonarme Binaların Güçlendirilmesi Kolonların Sarılması Betonarme Sargı Çelik Sargı Lifli Polimer (LP) Sargı Kolonların Eğilme Kapasitesinin Arttırılması Kirişlerin Sarılması Dıştan Etriye Ekleme Lifli Polimer (LP) ile Sarma Dolgu Duvarların Güçlendirilmesi Betonarme Taşıyıcı Sistemlerin Yerinde Dökme Betonarme Perdeler ile Güçlendirilmesi Betonarme Sisteme Yeni Çerçeveler Eklenmesi Betonarme Sistemin Kütlesinin Azaltılması BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Bina Bilgileri Bina Genel Bilgileri Deprem Bilgileri Yapı Malzeme Bilgileri VI

9 Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri Yük Bilgileri Kat Ağırlıklarının Hesabı Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi Kullanılarak Elde Edilen Analiz Sonuçlarının Kıyaslanması Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Binanın Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile Analizi Analiz Sonuçlarının Karşılaştırılması Mod Birleştirme Yöntemi Kullanılarak Elde Edilen Analiz Sonuçlarının Kıyaslanması Analiz Sonuçlarının Karşılaştırılması MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Değerlendirme Raporunun Hazırlanması Binadan Bilgi Toplanması Binanın Performans Analizi Güçlendirme İlke ve Yönteminin Belirlenmesi Güçlendirme Projesinin Hazırlanması CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Mevcut Bina Bilgileri Bina Bilgi Düzeyi Bina Geometrisi Eleman Detayları Malzeme Özellikleri Mevcut Bina Genel Bilgileri Mevcut Bina Deprem Bilgileri Mevcut Bina Yapı Malzeme Bilgileri Mevcut Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri VII

10 Mevcut Binanın Yük Bilgileri Mevcut Bina Kat Ağırlıklarının Hesabı Yılda Aşılma Olasılığı %2 Olan Deprem Durumu için Can Güvenliği Performans Hedefinin İrdelenmesi Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri Kolon ve Kirişlerde Etki/Kapasite Oranlarının Hesaplanması Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Hasar Yüzdeleri Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Can Güvenliği Performans Düzeyi için Güçlendirme Projesinin Gerekliliğinin İrdelenmesi Yılda Aşılma Olasılığı %10 Olan Deprem Durumu için Hemen Kullanım Performans Hedefinin İrdelenmesi Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Hasar Yüzdeleri VIII

11 Hemen Kullanım Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı Hemen Kullanım Performans Düzeyi için Güçlendirme Projesinin Gerekliliğinin İrdelenmesi Genel Değerlendirme CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME PROJESİNİN HAZIRLANMASI Güçlendirilmiş Bina Bilgileri Yeni Eklenecek Elemanların Yapı Malzeme Bilgileri Güçlendirilmiş Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri Güçlendirilmiş Bina Kat Ağırlıklarının Hesabı Yılda Aşılma Olasılığı %2 Olan Deprem Durumu için Can Güvenliği Performans Hedefinin İrdelenmesi Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Hasar Yüzdeleri Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Yılda Aşılma Olasılığı %10 Olan Deprem Durumu için Hemen Kullanım Performans Hedefinin İrdelenmesi Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi IX

12 Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Hasar Yüzdeleri Hemen Kullanım Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı SONUÇLAR VE ÖNERİLER KAYNAKLAR 130 ÖZGEÇMİŞ EKLER X

13 ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA Çizelge 3.1 Binalar İçin Bilgi Düzeyi Katsayıları Çizelge 3.2 Betonarme Kirişler İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) Çizelge 3.3 Betonarme Kolonlar İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) Çizelge 3.4 Betonarme Perdeler İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ).. 24 Çizelge 3.5 Güçlendirilmiş Dolgu Duvarlar İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) ve Göreli Kat Ötelemesi Oranları Çizelge 3.6 Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Çizelge 3.7 Farklı Deprem Düzeylerinde Binalar İçin Öngörülen Minimum Performans Hedefleri...40 Çizelge 4.1 Sta4-Cad Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Çizelge 4.2 IdeStatik Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Çizelge 4.3 Etabs Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Çizelge 4.4 Etabs ve Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri..53 Çizelge 4.5 Etabs ve Sta4-Cad Programları İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Çizelge 4.6 Zemin Kat Kolon Eksenel Yüklerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.7 Zemin Kat Kolonları X Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması...56 Çizelge 4.8 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması...57 Çizelge 4.9 Zemin Kat Kolonları X Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması...58 Çizelge 4.10 Zemin Kat Kolonları X Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması...59 Çizelge 4.11 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması.60 Çizelge 4.12 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması...61 XI

14 Çizelge 4.13 Zemin Kat Kirişleri Sol Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması.. 62 Çizelge 4.14 Zemin Kat Kirişleri Sağ Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması.. 63 Çizelge 4.15 Zemin Kat Kirişleri Sol Momentlerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.16 Zemin Kat Kirişleri Sağ Momentlerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.17 Zemin Kat Kolon Eksenel Yüklerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.18 Zemin Kat Kolonları X Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.19 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.20 Zemin Kat Kolonları X Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması.72 Çizelge 4.21 Zemin Kat Kolonları X Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması...73 Çizelge 4.22 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması...75 Çizelge 4.23 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması...76 Çizelge 4.24 Zemin Kat Kirişleri Sol Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması.. 79 Çizelge 4.25 Zemin Kat Kirişleri Sağ Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması.. 81 Çizelge 4.26 Zemin Kat Kirişleri Sol Momentlerinin Karşılaştırılması Çizelge 4.27 Zemin Kat Kirişleri Sağ Momentlerinin Karşılaştırılması Çizelge 6.1 Kat Yükseklikleri Çizelge 6.2 Sta4-Cad Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Çizelge 6.3 Can Güvenliği Durumu İçin Deprem Yükü Parametreleri. 96 Çizelge 6.4 Can Güvenliği Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton)...97 Çizelge 6.5 Bazı Kolonlar İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Çizelge 6.6 Bazı Kirişler İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Çizelge 6.7 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Çizelge 6.8 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Çizelge 6.9 Can Güvenliği Durumu İçin Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetleri Çizelge 6.10 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri. 103 Çizelge 6.11 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri. 104 Çizelge 6.12 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı. 104 XII

15 Çizelge 6.13 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı. 104 Çizelge 6.14 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı..105 Çizelge 6.15 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı..105 Çizelge 6.16 Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 6.17 Hemen Kullanım Durumu İçin Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri..107 Çizelge 6.18 Hemen Kullanım Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton)..108 Çizelge 6.19 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları..109 Çizelge 6.20 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Çizelge 6.21 Hemen Kullanım Durumu İçin Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetleri Çizelge 6.22 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri..110 Çizelge 6.23 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri..110 Çizelge 6.24 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 6.25 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 6.26 Hemen Kullanımı Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 7.1 Sta4-Cad Kat Ağırlıkları Çizelge 7.2 Can Güvenliği Durumu İçin Deprem Yükü Parametreleri Çizelge 7.3 Can Güvenliği Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri Çizelge 7.4 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Çizelge 7.5 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Çizelge 7.6 Can Güvenliği Durumu İçin Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetleri XIII

16 Çizelge 7.7 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri 118 Çizelge 7.8 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri 119 Çizelge 7.9 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 7.10 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı. 119 Çizelge 7.11 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 7.12 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 7.13 Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 7.14 Hemen Kullanım Durumu İçin Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri..122 Çizelge 7.15 Hemen Kullanım Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Çizelge 7.16 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Çizelge 7.17 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Çizelge 7.18 Hemen Kullanım Durumu İçin Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetleri Çizelge 7.19 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri..125 Çizelge 7.20 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri..125 Çizelge 7.21 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 7.22 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı Çizelge 7.23 Hemen Kullanımı Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı XIV

17 ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA Şekil 3.1 İç Kuvvet Şekil Değiştirme Grafiği Şekil Şekil Şekil 4.1 Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş Şekil 4.2 Yapıya Ait Kat Planı...51 Şekil 6.1 Mevcut Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş Şekil 7.1 Güçlendirilmiş Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş XV

18 SİMGELER VE KISALTMALAR A(T) : Spektral İvme Katsayısı A o B a B ax B ay B b B bx B by B B B D D i d fi d i F fi F i f e : Etkin Yer İvmesi Katsayısı : Taşıyıcı sistem elemanının a asal ekseni doğrultusunda tasarıma esas iç kuvvet büyüklüğü : Taşıyıcı sistem elemanının a asal ekseni doğrultusunda, x doğrultusundaki depremden oluşan iç kuvvet büyüklüğü : Taşıyıcı sistem elemanının a asal ekseni doğrultusunda, x e dik y doğrultusundaki depremden oluşan iç kuvvet büyüklüğü : Taşıyıcı sistem elemanının b asal ekseni doğrultusunda tasarıma esas iç kuvvet büyüklüğü : Taşıyıcı sistem elemanının b asal ekseni doğrultusunda, x doğrultusundaki depremden oluşan iç kuvvet büyüklüğü : Taşıyıcı sistem elemanının b asal ekseni doğrultusunda, x e dik y doğrultusundaki depremden oluşan iç kuvvet büyüklüğü : Mod Birleştirme Yöntemi nde mod katkılarının birleştirilmesi ile bulunan herhangi bir büyüklük : B B büyüklüğüne ait büyütülmüş değer : Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi nde burulma düzensizliği olan binalar için i inci katta ± %5 ek dışmerkezliğe uygulanan büyütme katsayısı : Binanın i inci katında Ffi fiktif yüklerine göre hesaplanan yerdeğiştirme : Binanın i inci katında azaltılmış deprem yüklerine göre hesaplanan yerdeğiştirme : Birinci doğal titreşim periyodunun hesabında i inci kata etkiyen fiktif yük : Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi nde i inci kata etkiyen eşdeğer deprem yükü : Yapısal çıkıntının, mimari elemanın, mekanik ve elektrik donanımın ağırlık merkezine etkiyen eşdeğer deprem yükü g : Yerçekimi ivmesi (9.81 m/s 2 ) g i : Binanın i inci katındaki toplam sabit yük XVI

19 H i H N h i I M n M xn M yn : Binanın i inci katının temel üstünden itibaren ölçülen yüksekliği (Bodrum katlarında rijit çevre perdelerinin bulunduğu binalarda i inci katın zemin kat döşemesi üstünden itibaren ölçülen yüksekliği) : Binanın temel üstünden itibaren ölçülen toplam yüksekliği (Bodrum katlarında rijit çevre perdelerinin bulunduğu binalarda zemin kat döşemesi üstünden itibaren ölçülen toplam yükseklik) : Binanın i inci katının kat yüksekliği : Bina Önem Katsayısı : n inci doğal titreşim moduna ait modal kütle : Gözönüne alınan x deprem doğrultusunda binanın n inci doğal titreşim modundaki etkin kütle : Gözönüne alınan y deprem doğrultusunda binanın n inci doğal titreşim modundaki etkin kütle m i : Binanın i inci katının kütlesi (m i : w i / g) m θi N n q i R : Kat döşemelerinin rijit diyafram olarak çalışması durumunda, binanın i inci katının kaydırılmamış kütle merkezinden geçen düşey eksene göre kütle eylemsizlik momenti : Binanın temel üstünden itibaren toplam kat sayısı (Bodrum katlarında rijit çevre perdelerinin bulunduğu binalarda zemin kat döşemesi üstünden itibaren toplam kat sayısı) : Hareketli Yük Katılım Katsayısı : Binanın i inci katındaki toplam hareketli yük : Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı R alt,r üst : Kolonları üstten mafsallı tek katlı çerçevelerin, yerinde dökme betonarme, prefabrike veya çelik binaların en üst (çatı) katı olarak kullanılması durumunda, sırası ile, alttaki katlar ve en üst kat için tanımlanan R katsayıları R NÇ R YP : DBYBHY Tablo 2.5 te deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi normal çerçeveler tarafından taşındığı durum için tanımlanan Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı : DBYBHY Tablo 2.5 te deprem yüklerinin tamamının süneklik düzeyi XVII

20 yüksek perdeler tarafından taşındığı durum için tanımlanan Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı R a (T) : Deprem Yükü Azaltma Katsayısı S(T) : Spektrum Katsayısı S ae (T) : Elastik spektral ivme [m/s 2 ] S ar (T r ) : r inci doğal titreşim modu için azaltılmış spektral ivme [m/s 2 ] T : Bina doğal titreşim periyodu [s] T 1 : Binanın birinci doğal titreşim periyodu [s] T A,T B : Spektrum Karakteristik Periyotları [s] T m, T n : Binanın m inci ve n inci doğal titreşim periyotları [s] V i V t V tb W w e w i Y α α S β : Gözönüne alınan deprem doğrultusunda binanın i inci katına etki eden kat kesme kuvveti : Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi nde gözönüne alınan deprem Doğrultusunda binaya etkiyen toplam eşdeğer deprem yükü (taban kesme kuvveti) : Mod Birleştirme Yöntemi nde, gözönüne alınan deprem doğrultusunda modlara ait katkıların birleştirilmesi ile bulunan bina toplam deprem yükü (taban kesme kuvveti) : Binanın, hareketli yük katılım katsayısı kullanılarak bulunan toplam ağırlığı : Yapısal çıkıntının, mimari elemanın, mekanik veya elektrik donanımın ağırlığı : Binanın i inci katının, hareketli yük katılım katsayısı kullanılarak hesaplanan ağırlığı : Mod Birleştirme Yöntemi nde hesaba katılan yeterli doğal titreşim modu sayısı : Deprem derzi boşluklarının hesabında kullanılan katsayı : Süneklik düzeyi yüksek perdelerin tabanında elde edilen kesme kuvvetleri toplamının, binanın tümü için tabanda meydana gelen toplam kesme kuvvetine oranı : Mod Birleştirme Yöntemi ile hesaplanan büyüklüklerin alt sınırlarının belirlenmesi için kullanılan katsayı XVIII

21 i : Binanın i inci katındaki azaltılmış göreli kat ötelemesi ( i ) ort : Binanın i inci katındaki ortalama azaltılmış göreli kat ötelemesi F N : Binanın N inci katına (tepesine) etkiyen ek eşdeğer deprem yükü δ i : Binanın i inci katındaki etkin göreli kat ötelemesi (δ i ) max : Binanın i inci katındaki maksimum etkin göreli kat ötelemesi η bi η ci η ki Φ xin Φ yin Φ θin θ i : i inci katta tanımlanan Burulma Düzensizliği Katsayısı : i inci katta tanımlanan Dayanım Düzensizliği Katsayısı : i inci katta tanımlanan Rijitlik Düzensizliği Katsayısı : Kat döşemelerinin rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, n inci mod şeklinin i inci katta x ekseni doğrultusundaki yatay bileşeni : Kat döşemelerinin rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, n inci mod şeklinin i inci katta y ekseni doğrultusundaki yatay bileşeni : Kat döşemelerinin rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, n inci mod şeklinin i inci katta düşey eksen etrafındaki dönme bileşeni : i inci katta tanımlanan İkinci Mertebe Gösterge Değeri XIX

22 1. GİRİŞ Engin Emre GÜLTEKİN 1. GİRİŞ 1998 yılında yürürlüğe giren Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik (ABYYHY) ile yeni yapılacak binalar için tasarım koşulları belirlenmiştir. Ancak yönetmelikte, daha önce inşa edilen ve şu anda mevcut olan binaların değerlendirilmesi veya güçlendirilmesi konularında hükümler bulunmamaktadır. Bu nedenle, 1998 ABYYHY hükümleri yayımlanmadan önce inşa edilen binaların deprem performanslarının değerlendirmesinde veya güçlendirme çalışmaları esnasında güçlüklerle karşılaşılmaktadır. Mevcut binaların değerlendirilmesi aşamasında en büyük sorun, eski deprem yönetmeliğine göre inşa edilmiş bir binanın, yeni bir deprem yönetmeliğine göre tetkik edilmesi olarak ortaya çıkmaktadır. Çünkü daha önceki yönetmeliklere göre inşa edilmiş bir bina 1998 ABBYHY hükümleri doğrultusunda incelendiği takdirde, çoğu zaman yetersiz olarak nitelendirilmektedir. Hatta bazı durumlarda tasarım açısından deprem yüklerini sağlıklı olarak taşıyabilen bir bina sadece 1998 ABBYHY hükümleri doğrultusunda incelendiği için yetersiz olabilmekte ve güçlendirme yapılmasına karar alınabilmektedir. Ayrıca güçlendirilmesi planlanan bir yapıda uygulanacak esaslar da belirli olmadığı için, sadece bina analizi yapılarak, değişik uygulama projeleri hazırlanmaktadır. Bu tür uygulamalar gerek mühendislik, gerekse ülke ekonomisi açısından olumsuz sonuçları ortaya çıkarabilmektedir. Depremsel hareketler olarak aktif bir coğrafya içerisinde bulunduğumuz dikkate alındığında mevcut binaların değerlendirmesinin ve/veya güçlendirilmesinin belirli hükümler altına alınması kaçınılmazdır. Bu kapsamda 03 MAYIS 2007 tarihli Resmi Gazetede yayımlanan yeni yönetmelik ile birlikte MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRİLMESİ esasları da yayımlanarak yürürlüğe girmiş ve yeni Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (DBYBHY) içerisinde Bölüm 7 olarak yer almıştır. Yönetmeliğin bu bölümünde daha önce farklı uygulamalar ile sürdürülen mevcut yapıların değerlendirilmesi ve takviye/güçlendirme ihtiyacı olan yapıların belirlenmesinde uygulanacak esaslar belirlenmiştir. DBYBHY Bölüm 7 ile öncelikle mevcut bir 1

23 1. GİRİŞ Engin Emre GÜLTEKİN yapıdan bilgi toplanması süreci irdelenmiştir. Bu maksatla binalar için Sınırlı bilgi düzeyi, Orta bilgi düzeyi ve Kapsamlı bilgi düzeyi olarak tanımlamalar yapılmıştır. Daha sonraki aşamada, mevcut bir binanın performansının tespit edilmesinde kullanılmak üzere yapı elemanlarındaki hasar sınırları ve hasar bölgeleri tanımlanmıştır. Müteakiben deprem yüklerinin hesaplanmasına yer verilmiş ve nihai yapı performansının belirleneceği yöntem anlatılmıştır. Ayrıca yeni eklenen bölümde son olarak, güçlendirme yöntemlerine yönelik (kolonların mantolanması, lifli polimer sargı, dıştan etriye eklenmesi vb.) asgari koşullar belirlenmiştir. Mevcut Yapıların Depreme Karşı Güçlendirilmesi isimli bu tez çalışmasında; Sta4- Cad ve IdeStatik yapı analiz programlarının uluslar arası çevrelerce kabul gören Etabs yapı analiz programıyla karşılaştırmalarının yapılması, yeni Deprem Yönetmeliğine ne kadar uyumlu olduklarının belirlenmesi ve Adana ili Ceyhan ilçesinde bulunan bir okul yapısının güçlendirme projelerinin, yeni Deprem Yönetmeliğine uyumlu bir şekilde yapılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, ilk önce basit çerçeveli 5 katlı bir yapı, Eşdeğer Deprem Yöntemi ve Mod Birleştirme Yöntemi kullanılarak Sta4-Cad, IdeStatik ve Etabs yapı analiz programları ile analiz edilip, sonuçlar karşılaştırılmıştır. Paket programların güvenilirliğinin belirlenmesinden sonra, yukarıda sözü edilen okul binasının güçlendirme projeleri hazırlanmıştır. 2

24 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Engin Emre GÜLTEKİN 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Deprem bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik yeniden düzenlenerek (DBYBHY) 2007 yılında yürürlüğe girmiştir. Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi konusu yeni yönetmelikte Bölüm 7 olarak yer almaktadır. Giriş bölümünde belirtildiği üzere, mevcut binaların değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi konusu ilk defa bir yönetmelik ile düzenlenmiştir. Bu nedenle ülkemizde bu husus kapsamında henüz yeterli sayıda çalışma bulunmamaktadır. Yurtdışında, özellikle Amerika Birleşik Devletlerinde, deprem performanslarının belirlenmesine yönelik detaylı çalışmalar mevcuttur. Bu ülkede deprem güvenliği konusunda çalışmalar gerçekleştiren Applied Technology Council (ATC) tarafından yayımlanan ATC 40, Federal Emergency Management Agency (FEMA) tarafından yayımlanan FEMA 273, 274, 356 ile son olarak yayımlanan FEMA 440, yapıların deprem güvenliklerinin belirlenmesi için yöntemler geliştirilmesi ve analizlerin daha gerçekçi hale getirilmesine yönelik önemli çalışmalardır. DBYBHY 2007 ile açıklanan analiz yöntemleri de FEMA ve ATC tarafından yayımlanmış yöntemlerle paralel özellikler göstermektedir. Yurt içinde ise, yeni yönetmelik ile düzenlenen güçlendirme faaliyetlerine yönelik 7-8 Aralık 2006 tarihleri arasında Denizli de Yapısal Onarım ve Güçlendirme adı altında sempozyum düzenlenmiş ve bu kapsamda yapılan çalışmaları özetleyen bildiriler kitabı yayımlanmıştır. Bildiriler kitabında yer alan konu ile ilgili bazı çalışmalar aşağıda özetlenmektedir. A. Korkmaz, F. Demir, M. Türkmen, H. Tekeli ve İ. Çırak (2006), Mevcut Yapıların Deprem Performanslarının Belirlenmesinde Kullanılan Yöntemlerin Değerlendirilmesi adlı çalışmalarında betonarme bir yapı modelini, mevcut yapıların deprem performansının belirlenmesinde kullanılan performansa bağlı analizlerden Kapasite Spektrumu ve Yer Değiştirme Katsayısı yöntemlerini kullanarak analiz etmişler ve elde edilen analiz sonuçlarını kıyaslamışlardır. M. Kutanis (2006), Statik İtme Analizi Yöntemlerinin Performanslarının Değerlendirilmesi adlı çalışmasında zaman tanım alanında hesap yöntemine 3

25 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Engin Emre GÜLTEKİN alternatif olarak geliştirilen nonlineer statik analiz yöntemlerinden uyuşumlu (adaptive) statik itme yöntemi ve klasik statik itme yöntemlerinden elde edilen sonuçları, Artımsal Dinamik Analiz (Incremental Dynamic Analysis IDA) deki sonuçlarla karşılaştırmıştır. F. Demir, M. Türkmen, K.A. Korkmaz, H. Tekeli ve İ. Çırak (2006), Betonarme Perdelerle Yapılan Güçlendirme Uygulamalarının Deprem Güvenliği Açısından Değerlendirilmesi adlı çalışmalarında mevcut ve yeni betonarme perde elemanlar arasındaki geçişin ve bütünleşmenin, yapı davranışını nasıl etkilediğini incelemişlerdir. E. İrtem, K. Türker ve U. Hasgül (2006), Mevcut Betonarme Binaların Deprem Performanslarının Belirlenmesi ve Türk Deprem Yönetmeliği nin Performans Hedeflerinin İrdelenmesi adlı çalışmalarında Türkiye de meydana gelen depremlerde betonarme binaların göçme nedenleri ile ilgili gerçekçi bir değerlendirme yapabilmek için Türk Deprem Yönetmeliği nde (TDY 1998) tanımlanan performans hedeflerini irdelemişlerdir. N.K. Öztorun (2006), Düzgün Aks Sistemine Sahip Betonarme Binaların Güçlendirilmesi İle İlgili Bir Yöntem adlı çalışmasında düzgün aks sitemine sahip olan ve çevresinde yeterli boş alana sahip betonarme binaların dışarıdan güçlendirilmesi için bir yöntem önermiştir Aralık 2007 tarihleri arasında İstanbul da 6. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı adı altında ülkemizdeki deprem mühendisliği alanında yapılmakta olan çalışmaların tartışıldığı bir sempozyum düzenlenmiş ve bu kapsamda yapılan çalışmaları özetleyen bildiriler kitabı yayımlanmıştır. Bildiriler kitabında yer alan konu ile ilgili bazı çalışmalar aşağıda özetlenmektedir. M. İnel, H. Bilgin ve H.B. Özmen (2007), Okul Binalarının Yeni Deprem Yönetmeliğine Göre Değerlendirilmesi adlı çalışmasında doğrusal olmayan eleman davranışı dikkate alınarak seçilen tip projeli mevcut betonarme okul binalarının sismik kapasitelerini bularak, performans değerlendirmelerini yapmışlardır. F. Sezer, M. Gençoğlu ve Z. Celep (2007, Deprem Yönetmeliği (2007) Kuralları ile Betonarme Binaların Deprem Güvenliğinin Değerlendirilmesine 4

26 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Engin Emre GÜLTEKİN Kıyaslamalı Bir Bakış adlı çalışmalarında Deprem Yönetmeliği (2007) Bölüm 2 ve Bölüm 3 e göre yeni olarak tasarlanan binaların, mevcut bina kabul edilerek Deprem Yönetmeliği (2007) de mevcut binalar için tanımlanan performans hedefleri ve sonuçlar arasındaki uyuşum üzerinde durmuşlardır. Son olarak Adana İnşaat Mühendisleri Odası (İMO) tarafından Deprem Yönetmeliği (2007) ile tanımlanan Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi konusunda bir seminer yapılmıştır. Yapılan seminer ile H. Sucuoğlu tarafından analiz yöntemleri örnekler ile açıklanmış ve sonuçlar yayınlanmıştır. 5

27 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) 3.1. Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi Kapsam (a) Deprem bölgelerinde bulunan mevcut ve güçlendirilecek tüm binaların ve bina türü yapıların deprem etkileri altındaki performanslarının değerlendirilmesinde uygulanacak hesap kuralları, güçlendirme kararlarında esas alınacak ilkeler ve güçlendirilmesine karar verilen binaların güçlendirme tasarımı ilkeleri bu bölümde tanımlanmıştır. (b) Bu kısımda verilen hesap yöntemleri ve değerlendirme esasları çelik ve yığma yapılar için geçerli değildir. Ancak mevcut çelik ve yığma binaların bilgileri bu bölüme göre toplanacaktır. Mevcut ve güçlendirilen çelik binaların hesabı ve değerlendirilmesi DBYBHY Bölüm 2 ve Bölüm 4 de yeni yapılacak yapılar için tanımlanan esaslar çerçevesinde yapılacaktır. Mevcut ve güçlendirilen yığma binaların hesabı ve değerlendirilmesi ise DBYBHY Bölüm 5 deki esaslar çerçevesinde yapılacaktır. (c) Mevcut prefabrike betonarme binalar, yeni yapılar için DBYBHY Bölüm 2 ve Bölüm 3 de verilen kurallara göre değerlendirilebilir veya bu binaların performanslarının belirlenmesinde 3.6 kullanılabilir. Ancak birleşim bölgelerinin değerlendirilmesinde DBYBHY 3.12 deki kurallar geçerli olacaktır. (d) Bu bölümde verilen kurallar, DBYBHY 2.12 de belirtilen bina türünde olmayan yapılar için geçerli değildir. Ayrıca tarihi ve kültürel değeri olan tescilli yapıların ve anıtların değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi bu Yönetmelik kapsamı dışındadır. 6

28 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (e) Binada hasara neden olan bir deprem sonrasında hasarlı binanın deprem performansı bu bölümde verilen yöntemlerle belirlenemez. (f) Binada hasara neden olan bir deprem sonrasında hasarlı binanın güçlendirilmesi ve daha sonra güçlendirilmiş binanın deprem performansının belirlenmesi için bu bölümde verilen esaslar uygulanacaktır. Hasarlı binanın güçlendirilmesinde mevcut elemanların dayanım ve rijitliklerinin hangi ölçüde göz önüne alınacağına projeden sorumlu inşaat mühendisi karar verecektir Binalardan Bilgi Toplanması Binalardan Toplanacak Bilginin Kapsamı (a) Mevcut binaların taşıyıcı sistem elemanlarının kapasitelerinin hesaplanmasında ve deprem dayanımlarının değerlendirilmesinde kullanılacak eleman detayları ve boyutları, taşıyıcı sistem geometrisine ve malzeme özelliklerine ilişkin bilgiler, binaların projelerinden ve raporlarından, binada yapılacak gözlem ve ölçümlerden, binadan alınacak malzeme örneklerine uygulanacak deneylerden elde edilecektir. (b) Binalardan bilgi toplanması kapsamında yapılacak işlemler, yapısal sistemin tanımlanması, bina geometrisinin, temel sisteminin ve zemin özelliklerinin belirlenmesi, varsa mevcut hasarın ve evvelce yapılmış olan değişiklik ve/veya onarımların belirlenmesi, eleman boyutlarının ölçülmesi, malzeme özelliklerinin saptanması, sahada derlenen tüm bu bilgilerin binanın varsa projesine uygunluğunun kontrolüdür. (c) Binalardan bilgi toplanması kapsamında tanımlanan inceleme, veri toplama, derleme, değerlendirme, malzeme örneği alma ve deney yapma işlemleri inşaat mühendislerinin sorumluluğu altında yapılacaktır. 7

29 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Bilgi Düzeyleri Binaların incelenmesinden elde edilecek mevcut durum bilgilerinin kapsamına göre her bina türü için bilgi düzeyi ve buna bağlı olarak da belirtilen bilgi düzeyi katsayıları tanımlanacaktır. Bilgi düzeyleri sırasıyla sınırlı, orta ve kapsamlı olarak sınıflandırılacaktır. Elde edilen bilgi düzeyleri taşıyıcı eleman kapasitelerinin hesaplanmasında kullanılacaktır. (a) Sınırlı bilgi düzeyi nde binanın taşıyıcı sistem projeleri mevcut değildir. Taşıyıcı sistem özellikleri binada yapılacak ölçümlerle belirlenir. Sınırlı bilgi düzeyi Çizelge 3.7 de tanımlanan Deprem Sonrası Hemen Kullanımı Gereken Binalar ile İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar için uygulanamaz. (b) Orta bilgi düzeyi nde eğer binanın taşıyıcı sistem projeleri mevcut değilse, sınırlı bilgi düzeyine göre daha fazla ölçüm yapılır. Eğer mevcut ise sınırlı bilgi düzeyinde belirtilen ölçümler yapılarak proje bilgileri doğrulanır. (c) Kapsamlı bilgi düzeyi nde binanın taşıyıcı sistem projeleri mevcuttur. Proje bilgilerinin doğrulanması amacıyla yeterli düzeyde ölçümler yapılır Mevcut Malzeme Dayanımı Taşıyıcı elemanların kapasitelerinin hesaplanmasında kullanılacak malzeme dayanımları Yönetmeliğin bu bölümünde mevcut malzeme dayanımı olarak tanımlanır Betonarme Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: Saha çalışması ile binanın taşıyıcı sistem plan rölevesi çıkarılacaktır. Mimari projeler mevcut ise, röleve çalışmalarına yardımcı olarak kullanılır. Elde edilen bilgiler tüm betonarme elemanların ve dolgu duvarlarının her 8

30 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN kattaki yerini, eksen açıklıklarını, yüksekliklerini ve boyutlarını içermelidir ve binanın hesap modelinin oluşturulması için yeterli olmalıdır. Temel sistemi bina içinde veya dışında açılacak yeterli sayıda inceleme çukuru ile belirlenecektir. Binadaki kısa kolonlar ve benzeri olumsuzluklar kat planına ve kesitlere işlenecektir. Binanın komşu binalarla olan ilişkisi (ayrık, bitişik, derz var/yok) belirlenecektir. (b) Eleman Detayları: Betonarme projeler veya uygulama çizimleri mevcut değildir. Betonarme elemanlardaki donatı miktarı ve detaylarının binanın yapıldığı tarihteki minimum donatı koşullarını sağladığı varsayılır. Bu varsayımın doğrulanması veya hangi oranda gerçekleştiğinin belirlenmesi için her katta en az birer adet olmak üzere perde ve kolonların %10 unun ve kirişlerin %5 inin pas payları sıyrılarak donatı ve donatı bindirme boyu tespiti yapılacaktır. Sıyırma işlemi kolonların ve kirişlerin uzunluğunun açıklık ortasındaki üçte birlik bölümde yapılmalı, ancak donatı bindirme boyunun tespiti amacıyla en az üç kolonda bindirme bölgelerinde yapılmalıdır. Sıyrılan yüzeyler daha sonra yüksek dayanımlı tamir harcı ile kapatılacaktır. Ayrıca pas payı sıyrılmayan elemanların %20 sinde enine ve boyuna donatı sayısı ve yerleşimi donatı tespit cihazları ile belirlenecektir. Donatı tespiti yapılan betonarme kolon ve kirişlerde bulunan mevcut donatının minimum donatıya oranını ifade eden donatı gerçekleşme katsayısı kolonlar ve kirişler için ayrı ayrı belirlenecektir. Bu katsayı donatı tespiti yapılmayan diğer tüm elemanlara uygulanarak olası donatı miktarları belirlenecektir. (c) Malzeme Özellikleri: Her katta kolonlardan veya perdelerden TS de belirtilen koşullara uygun şekilde en az iki adet beton örneği (karot) alınarak deney yapılacak ve örneklerden elde edilen en düşük basınç dayanımı mevcut beton dayanımı olarak alınacaktır. Donatı sınıfı, yukarıdaki paragrafta açıklandığı şekilde sıyrılan yüzeylerde yapılan görsel inceleme ile tespit edilecek, bu sınıftaki çeliğin karakteristik akma dayanımı mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Bu incelemede, donatısında korozyon gözlenen elemanlar planda işaretlenecek ve bu durum eleman kapasite hesaplarında dikkate alınacaktır. 9

31 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Betonarme Binalarda Orta Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: Binanın betonarme projeleri mevcut ise, binada yapılacak ölçümlerle mevcut geometrinin projesine uygunluğu kontrol edilir. Proje yoksa, saha çalışması ile binanın taşıyıcı sistem rölevesi çıkarılacaktır. Elde edilen bilgiler tüm betonarme elemanların ve dolgu duvarlarının her kattaki yerini, açıklıklarını, yüksekliklerini ve boyutlarını içermelidir. Bina geometrisi bilgileri, bina kütlesinin hassas biçimde tanımlanması için gerekli ayrıntıları içermelidir. Binadaki kısa kolonlar ve benzeri olumsuzluklar kat planına ve kesitlere işlenecektir. Binanın komşu binalarla olan ilişkisi (ayrık, bitişik, derz var/yok) belirlenecektir. Temel sistemi bina içinde veya dışında açılacak yeterli sayıda inceleme çukuru ile belirlenecektir. (b) Eleman Detayları: Betonarme projeler veya imalat çizimleri mevcut değil ise (b) deki koşullar geçerlidir, ancak pas payları sıyrılarak donatı kontrolü yapılacak perde, kolon ve kirişlerin sayısı her katta en az ikişer adet olmak üzere o kattaki toplam kolon sayısının %20 sinden ve kiriş sayısının %10 undan az olmayacaktır. Betonarme projeler veya imalat çizimleri mevcut ise donatı kontrolü için (b) de belirtilen işlemler, aynı miktardaki betonarme elemanda uygulanacaktır. Ayrıca pas payı sıyrılmayan elemanların %20 sinde enine ve boyuna donatı sayısı ve yerleşimi donatı tespit cihazları ile belirlenecektir. Proje ile uygulama arasında uyumsuzluk bulunması halinde, betonarme elemanlardaki mevcut donatının projede öngörülen donatıya oranını ifade eden donatı gerçekleşme katsayısı kolonlar ve kirişler için ayrı ayrı belirlenecektir. Eleman kapasitelerinin belirlenmesinde kullanılan bu katsayı 1 den büyük olamaz. Bu katsayı donatı tespiti yapılmayan diğer tüm elemanlara uygulanarak olası donatı miktarları belirlenecektir. (c) Malzeme Özellikleri: Her kattaki kolonlardan veya perdelerden toplam üç adetten az olmamak üzere ve binada toplam 9 adetten az olmamak üzere, her 400 m 2 den bir adet beton örneği (karot) TS de belirtilen koşullara uygun şekilde alınarak 10

32 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN deney yapılacaktır. Elemanların kapasitelerinin hesaplanmasında örneklerden elde edilen (ortalama-standart sapma) değerleri mevcut beton dayanımı olarak alınacaktır. Beton dayanımının binadaki dağılımı, karot deney sonuçları ile uyarlanmış beton çekici okumaları veya benzeri hasarsız inceleme araçları ile kontrol edilebilir. Donatı sınıfı, yukarıdaki paragrafta açıklandığı şekilde sıyrılan yüzeylerde yapılan görsel inceleme ile tespit edilecek, bu sınıftaki çeliğin karakteristik dayanımı eleman kapasite hesaplarında mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Bu incelemede, donatısında korozyon gözlenen elemanlar planda işaretlenecek ve bu durum eleman kapasite hesaplarında dikkate alınacaktır Betonarme Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: Binanın betonarme projeleri mevcuttur. Binada yapılacak ölçümlerle mevcut geometrinin projelere uygunluğu kontrol edilir. Projeler ölçümler ile önemli farklılıklar gösteriyor ise proje yok sayılacak ve bina orta bilgi düzeyine uygun olarak incelenecektir. Binadaki kısa kolonlar ve benzeri olumsuzluklar kat planına ve kesitlere işlenecektir. Komşu binalarla ilişkisi (ayrık, bitişik, derz var/yok) belirlenecektir. Bina geometrisi bilgileri, bina kütlesinin hassas biçimde tanımlanması için gerekli ayrıntıları içermelidir. Temel sistemi bina içinde veya dışında açılacak yeterli sayıda inceleme çukuru ile belirlenecektir. (b) Eleman Detayları: Binanın betonarme detay projeleri mevcuttur. Donatının projeye uygunluğunun kontrolü için (b) de belirtilen işlemler, aynı miktardaki betonarme elemanda uygulanacaktır. Ayrıca pas payı sıyrılmayan elemanların %20 sinde enine ve boyuna donatı sayısı ve yerleşimi donatı tespit cihazları ile belirlenecektir. Proje ile uygulama arasında uyumsuzluk bulunması halinde, betonarme elemanlardaki mevcut donatının projede öngörülen donatıya oranını ifade eden donatı gerçekleşme katsayısı kolonlar ve kirişler için ayrı ayrı belirlenecektir. Eleman kapasitelerinin belirlenmesinde kullanılan bu katsayı 1 den büyük olamaz. Bu katsayı donatı tespiti yapılmayan diğer tüm elemanlara uygulanarak olası donatı miktarları belirlenecektir. 11

33 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (c) Malzeme Özellikleri: Her kattaki kolonlardan veya perdelerden toplam üç adetten az olmamak üzere ve binada toplam 9 adetten az olmamak üzere, her 200 m2 den bir adet beton örneği (karot) TS de belirtilen koşullara uygun şekilde alınarak deney yapılacaktır. Elemanların kapasitelerinin hesaplanmasında, örneklerden elde edilen (ortalama-standart sapma) değerleri mevcut beton dayanımı olarak alınacaktır. Beton dayanımının binadaki dağılımı, karot deney sonuçları ile uyarlanmış beton çekici okumaları veya benzeri hasarsız inceleme araçları ile kontrol edilebilir. Donatı sınıfı, yukarıdaki paragrafta açıklandığı şekilde sıyrılan yüzeylerde yapılan inceleme ile tespit edilecek, her sınıftaki çelik için (S220, S420, vb.) birer adet örnek alınarak deney yapılacak, çeliğin akma ve kopma dayanımları ve şekil değiştirme özellikleri belirlenerek projeye uygunluğu saptanacaktır. Projesine uygun ise, eleman kapasite hesaplarında projede kullanılan çeliğin karakteristik akma dayanımı mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Uygun değil ise, en az üç adet örnek daha alınarak deney yapılacak, elde edilen en elverişsiz değer eleman kapasite hesaplarında mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Bu incelemede, donatısında korozyon gözlenen elemanlar planda işaretlenecek ve bu durum eleman kapasite hesaplarında dikkate alınacaktır Çelik Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Çelik binalarda sınırlı bilgi düzeyi geçerli değildir Çelik Binalarda Orta Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: (a) da verilen koşullar aynen geçerlidir. Sadece betonarme nin yerini çelik alacaktır. (b) Eleman Detayları: Çelik projeleri veya imalat çizimleri mevcut değil ise, her kattaki çelik veya diğer tür elemanların (kolon, kiriş, birleşim, çapraz, döşeme) tümünün boyut kontrolü yapılacak, kaynak özellikleri ve birleşim detayları ayrıntılı 12

34 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN olarak çıkartılacaktır. Uygulama projeleri veya imalat çizimleri mevcut ise, yukarıda belirtilen elemanların %20 sinin hassas boyut kontrolü yapılacaktır. (c) Malzeme Özellikleri: Çelik projeleri mevcut değil ise, her çelik yapı elemanı türünden bir örnek kesilerek deney yapılacak, dayanım ve şekil değiştirme özellikleri belirlenecektir. Aynı şekilde binadan bir kaynak örneği kesilerek çıkartılacak ve deney yapılacaktır. Çıkartılan örneklerin yerleri doldurularak onarılacaktır. Bulonlu birleşimler için ise bir cıvata örneği alınarak deney yapılacaktır. Elemanların kapasitelerinin hesaplanmasında, deneylerden elde edilen ortalama dayanımlar mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Çelik projeleri mevcut ise, projede öngörülen karakteristik dayanımlar mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır Çelik Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: (a) da verilen koşullar aynen geçerlidir. Sadece betonarme nin yerini çelik alacaktır. (b) Eleman Detayları: Binanın çelik detay projeleri mevcuttur. Projelerde belirtilen eleman boyutları ve birleşim detayları, binadaki her eleman ve birleşim türünün toplam sayısının en az %20 sinde kontrol edilerek doğrulanacaktır. (c) Malzeme Özellikleri: Projede belirtilen çelik sınıfı, en az bir çelik elemandan örnek kesilerek ve deney yapılarak kontrol edilecektir. Aynı şekilde projede bulunan bir kaynaklı birleşimden örnek kesilerek çıkartılacak ve deney yapılarak dayanımının projeye uygunluğu kontrol edilecektir. Çıkartılan örneklerin yerleri doldurularak onarılacaktır. Bulonlu birleşimler için ise bir cıvata örneği alınarak deney yapılacaktır. Eğer proje ile uygunluk doğrulanırsa, eleman kapasitelerinin hesaplanmasında projede öngörülen karakteristik dayanımlar mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. Eğer proje ile uygunluk sağlanamazsa, en az üçer adet örnek ve kaynak örneği alınarak deney yapılacak, elde edilen en elverişsiz değerler eleman kapasite hesaplarında mevcut çelik dayanımı olarak alınacaktır. 13

35 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Prefabrike Betonarme Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi Prefabrike binalar için sınırlı bilgi düzeyi geçerli değildir Prefabrike Betonarme Binalarda Orta Bilgi Düzeyi Bina geometrisi için deki koşullar geçerlidir. Sadece betonarme nin yerini prefabrike betonarme alacaktır. Eleman detayları için (b) deki koşullar geçerlidir, ancak bu maddedeki çelik yerine prefabrike betonarme kullanılacaktır. Malzeme özelliklerinin tespitinde (c) deki koşullar geçerli olmakla birlikte, beton için alınacak malzeme örneği sayısı her katta toplam üçten az olmamak ve tüm binada toplam 9 dan az olmamak koşuluyla yarıya indirilecektir Prefabrike Betonarme Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Bina geometrisi için (a) da verilen koşullar geçerlidir. Eleman detayları için (b) de verilen koşullar geçerlidir. Sadece ilgili maddelerde çelik yerine prefabrike betonarme kullanılacaktır. Beton basınç dayanımı için her 500 m2 alandan en az bir adet örnek (karot) alınarak deney yapılacaktır. Binadan alınan toplam karot sayısı en az 9 olacaktır. Elemanların kapasite hesaplarında, deneylerden elde edilen ortalama beton basınç dayanımı ile projede belirtilen beton basınç dayanımından küçük olanı mevcut beton dayanımı olarak alınacaktır. Elemanların kapasite hesabında kullanılacak donatı dayanımları, projede belirtilen çelik sınıfının karakteristik dayanımları olacaktır Yığma Binalarda Sınırlı Bilgi Düzeyi (a) Bina Geometrisi: Mimari projeler mevcut ise, binada yapılacak görsel inceleme ile mevcut geometrinin projeye uygunluğu tespit edilecektir. Mimari proje yoksa binanın sistem rölevesi çıkarılacaktır. Elde edilen bilgiler yığma duvarların her kattaki yerini, uzunluklarını, kalınlıklarını, boşluklarını ve kat yüksekliklerini 14

36 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN içermelidir. Temel sistemi bina dışından açılacak bir inceleme çukuru ile gözlenecek ve belirlenecektir. (b) Detaylar: Çatının ve döşemenin türü, duvarlarla bağlantı şekilleri, hatıl ve lentoların durumu görsel olarak tespit edilecektir. (c) Malzeme Özellikleri: Duvar malzemelerinin türü, duvar yüzeyinin bir bölümünün sıvası kaldırılarak gözle tespit edilecektir. Bina dayanımı hesaplarında, DBYBHY Bölüm 5 de her duvar türü için verilen duvar kesme dayanımları esas alınacaktır Yığma Binalarda Orta Bilgi Düzeyi Sınırlı bilgi düzeyine ek olarak duvar bağlantıları ve duvarların stabilitesi tahkik edilecektir Yığma Binalarda Kapsamlı Bilgi Düzeyi Orta bilgi düzeyine ek olarak duvar malzemesi özelliklerinin belirlenmesi için binadan en az 3 adet duvar parçası örneği alınacak ve DBYBHY Bölüm 5 e göre yapılacak hesaplarda bu örneklerin deneylerinden elde edilecek ortalama özellikler kullanılacaktır Bilgi Düzeyi Katsayıları (a) İncelenen binalardan edinilen bilgi düzeylerine göre, eleman kapasitelerine uygulanacak Bilgi Düzeyi Katsayıları Çizelge 3.1 de verilmektedir. (b) Malzeme dayanımları, özellikle belirtilmedikçe ilgili tasarım yönetmeliklerinde verilen malzeme katsayıları ile bölünmeyecektir. Eleman kapasitelerinin hesabında mevcut malzeme dayanımları kullanılacaktır. 15

37 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge Binalar İçin Bilgi Düzeyi Katsayıları BİLGİ DÜZEYİ BİLGİ DÜZEYİ KATSAYISI Sınırlı 0.75 Orta 0.90 Kapsamlı Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri Kesit Hasar Sınırları Sünek elemanlar için kesit düzeyinde üç sınır durum tanımlanmıştır. Bunlar Minimum Hasar Sınırı (MN), Güvenlik Sınırı (GV) ve Göçme Sınırı (GÇ) dır. Minimum hasar sınırı ilgili kesitte elastik ötesi davranışın başlangıcını, güvenlik sınırı kesitin dayanımını güvenli olarak sağlayabileceği elastik ötesi davranışın sınırını, göçme sınırı ise kesitin göçme öncesi davranışının sınırını tanımlamaktadır. Gevrek olarak hasar gören elemanlarda bu sınıflandırma geçerli değildir Kesit Hasar Bölgeleri Kritik kesitlerinin hasarı MN ye ulaşmayan elemanlar Minimum Hasar Bölgesi nde, MN ile GV arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesi nde, GV ve GÇ arasında kalan elemanlar İleri Hasar Bölgesi nde, GÇ yi aşan elemanlar ise Göçme Bölgesi nde yer alırlar (Şekil 3.1). 16

38 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN İç Kuvvet MN GV GÇ Minimum Hasar Bölgesi Belirgin Hasar Bölgesi İleri Hasar Bölgesi Göçme Bölgesi Şekil 3.1 İç Kuvvet Şekil Değiştirme Grafiği Şekil değiştirme Kesit ve Eleman Hasarlarının Tanımlanması 3.5 veya 3.6 da tanımlanan yöntemlerle hesaplanan iç kuvvetlerin ve/veya şekil değiştirmelerin, deki kesit hasar sınırlarına karşı gelmek üzere tanımlanan sayısal değerler ile karşılaştırılması sonucunda, kesitlerin hangi hasar bölgelerinde olduğuna karar verilecektir. Eleman hasarı, elemanın en fazla hasar gören kesitine göre belirlenecektir Deprem Hesabına İlişkin Genel İlke ve Kurallar (a) Yönetmeliğin bu bölümüne göre deprem hesabının amacı, mevcut veya güçlendirilmiş binaların deprem performansını belirlemektir. Bu amaçla 3.5 de tanımlanan doğrusal elastik veya 3.6 da tanımlanan doğrusal elastik olmayan hesap yöntemleri kullanılabilir. Ancak, teorik olarak farklı yaklaşımları esas alan bu yöntemlerle yapılacak performans değerlendirmelerinin birebir aynı sonucu vermesi beklenmemelidir. Aşağıda tanımlanan genel ilke ve kurallar her iki türdeki yöntemler için de geçerlidir. 17

39 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (b) Deprem etkisinin tanımında, DBYBHY 2.4 de verilen elastik (azaltılmamış) ivme spektrumu kullanılacak, ancak farklı aşılma olasılıkları için bu spektrum üzerinde 3.8 e göre yapılan değişiklikler göz önüne alınacaktır. Deprem hesabında DBYBHY de tanımlanan Bina Önem Katsayısı uygulanmayacaktır (I =1.0). (c) Binaların deprem performansı, yapıya etkiyen düşey yüklerin ve deprem etkilerinin birleşik etkileri altında değerlendirilecektir. Hareketli düşey yükler, 3.4. (g) ye göre deprem hesabında göz önüne alınan kütleler ile uyumlu olacak şekilde tanımlanacaktır. (d) Deprem kuvvetleri binaya her iki doğrultuda ve her iki yönde ayrı ayrı etki ettirilecektir. (e) Deprem hesabında kullanılacak zemin parametreleri DBYBHY Bölüm 6 ya göre belirlenecektir. (f) Binanın taşıyıcı sistem modeli, deprem etkileri ile düşey yüklerin ortak etkileri altında yapı elemanlarında oluşacak iç kuvvet, yer değiştirme ve şekil değiştirmeleri hesaplamak için yeterli doğrulukta hazırlanacaktır. (g) Deprem hesabında göz önüne alınacak kat ağırlıkları DBYBHY ye göre hesaplanacak, kat kütleleri kat ağırlıkları ile uyumlu olarak tanımlanacaktır. (h) Döşemelerin yatay düzlemde rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, her katta iki yatay yer değiştirme ile düşey eksen etrafında dönme serbestlik dereceleri göz önüne alınacaktır. Kat serbestlik dereceleri her katın kütle merkezinde tanımlanacak, ayrıca ek dışmerkezlik uygulanmayacaktır. (ı) Mevcut binaların taşıyıcı sistemlerindeki belirsizlikler, binadan derlenen verilerin kapsamına göre 3.2 de tanımlanan bilgi düzeyi katsayıları aracılığı ile hesap yöntemlerine yansıtılacaktır. 18

40 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (i) DBYBHY e göre kısa kolon olarak tanımlanan kolonlar, taşıyıcı sistem modelinde gerçek serbest boyları ile tanımlanacaktır. (j) Bir veya iki eksenli eğilme ve eksenel kuvvet etkisindeki betonarme kesitlerin etkileşim diyagramlarının tanımlanmasına ilişkin koşullar aşağıda verilmiştir: (1) Analizde beton ve donatı çeliğinin 3.2 de tanımlanan bilgi düzeyine göre belirlenen mevcut dayanımları esas alınacaktır. (2) Betonun maksimum basınç birim şekil değiştirmesi 0.003, donatı çeliğinin maksimum birim şekil değiştirmesi ise 0.01 alınabilir. (3) Etkileşim diyagramları uygun biçimde doğrusallaştırılarak çok doğrulu veya çok düzlemli diyagramlar olarak modellenebilir. (k) Betonarme sistemlerin eleman boyutlarının tanımında birleşim bölgeleri sonsuz rijit uç bölgeleri olarak göz önüne alınabilir. (l) Eğilme etkisindeki betonarme elemanlarda çatlamış kesite ait etkin eğilme rijitlikleri (EI)e kullanılacaktır. Daha kesin bir hesap yapılmadıkça, etkin eğilme rijitlikleri için aşağıda verilen değerler kullanılacaktır: (1) Kirişlerde: (EI) e = 0.40 (EI) o (2) Kolon ve perdelerde, N D / (A c f cm ) 0.10 olması durumunda: (EI) e = 0.40 (EI) o N D / (A c f cm ) 0.40 olması durumunda:. (EI) e = 0.80 (EI) o Eksenel basınç kuvveti N D nin ara değerleri için doğrusal enterpolasyon yapılabilir. N D, deprem hesabında esas alınan toplam kütlelerle uyumlu yüklerin göz önüne alındığı ve çatlamamış kesitlere ait (EI) o eğilme rijitliklerinin kullanıldığı bir ön düşey yük hesabı ile belirlenecektir. Deprem hesabı için başlangıç durumunu 19

41 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN oluşturan düşey yük hesabı ise, yukarıda belirtildiği şekilde elde edilen etkin eğilme rijitliği (EI) e kullanılarak, deprem hesabında esas alınan kütlelerle uyumlu yüklere göre yeniden yapılacaktır. Deprem hesabında da aynı rijitlikler kullanılacaktır. (m) Betonarme tablalı kirişlerin pozitif ve negatif plastik momentlerinin hesabında tabla betonu ve içindeki donatı hesaba katılabilir. (n) Betonarme elemanlarda kenetlenme veya bindirme boyunun yetersiz olması durumunda, kesit kapasite momentinin hesabında ilgili donatının akma gerilmesi kenetlenme veya bindirme boyundaki eksikliği oranında azaltılabilir. (o) Zemindeki şekil değiştirmelerin yapı davranışını etkileyebileceği durumlarda zemin özellikleri analiz modeline yansıtılacaktır. (ö) DBYBHY Bölüm 2 de modelleme ile ilgili olarak verilen diğer esaslar geçerlidir Depremde Bina Performansının Doğrusal Elastik Hesap Yöntemleri İle Belirlenmesi Hesap Yöntemleri Binaların deprem performansının belirlenmesi için kullanılacak doğrusal elastik hesap yöntemleri, DBYBHY 2.7 ve 2.8 de tanımlanmış olan hesap yöntemleridir. Bu yöntemlerle ilgili olarak aşağıda belirtilen ek kurallar uygulanacaktır. (a) Eşdeğer deprem yükü yöntemi, bodrum üzerinde toplam yüksekliği 25 metreyi ve toplam kat sayısı 8 i aşmayan, ayrıca ek dışmerkezlik göz önüne alınmaksızın hesaplanan burulma düzensizliği katsayısı η bi < 1.4 olan binalara uygulanacaktır. Toplam eşdeğer deprem yükünün (taban kesme kuvveti) DBYBHY Denk.(2.4) ile 20

42 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN hesaplanmasında R a =1 alınacak ve denklemin sağ tarafı λ katsayısı ile çarpılacaktır. λ katsayısı bodrum hariç bir ve iki katlı binalarda 1.0, diğerlerinde 0.85 alınacaktır. (b) Mod Birleştirme Yöntemi ile hesapta DBYBHY Denk.(2.13) de R a =1 alınacaktır. Uygulanan deprem doğrultusu ve yönü ile uyumlu eleman iç kuvvetlerinin ve kapasitelerinin hesabında, bu doğrultuda hâkim olan modda elde edilen iç kuvvet doğrultuları esas alınacaktır Betonarme Binaların Yapı Elemanlarında Hasar Düzeylerinin Belirlenmesi (a) Doğrusal elastik hesap yöntemleri ile betonarme sünek elemanların hasar düzeylerinin belirlenmesinde kiriş, kolon ve perde elemanlarının ve güçlendirilmiş dolgu duvarı kesitlerinin etki/kapasite oranları (r) olarak ifade edilen sayısal değerler kullanılacaktır. (b) Betonarme elemanlar, kırılma türü eğilme ise sünek, kesme ise gevrek olarak sınıflanırlar. (1) Kolon, kiriş ve perdelerin sünek eleman olarak sayılabilmeleri için bu elemanların kritik kesitlerinde eğilme kapasitesi ile uyumlu olarak hesaplanan kesme kuvveti V e nin, 3.2 de tanımlanan bilgi düzeyi ile uyumlu mevcut malzeme dayanımı değerleri kullanılarak TS-500 e göre hesaplanan kesme kapasitesi V r yi aşmaması gereklidir. V e nin hesabı kolonlar için DBYBHY ye, kirişler için DBYBHY 3.4. (e) ye ve perdeler için DBYBHY ya göre yapılacak, ancak DBYBHY Denk.(3.16) da β v =1 alınacaktır. Kolon, kiriş ve perdelerde V e nin hesabında pekleşmeli taşıma gücü momentleri yerine taşıma gücü momentleri kullanılacaktır. Düşey yükler ile birlikte R a =1 alınarak depremden hesaplanan toplam kesme kuvvetinin V e den küçük olması durumunda ise, V e yerine bu kesme kuvveti kullanılacaktır. 21

43 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (2) Perdelerin sünek eleman olarak sayılabilmesi için ayrıca H w / l w > 2.0 koşulunu sağlaması gereklidir. (3) Yukarıda (1) ve (2) de verilen sünek eleman koşullarını sağlamayan betonarme elemanlar, gevrek olarak hasar gören elemanlar olarak tanımlanacaktır. (c) Sünek kiriş, kolon ve perde kesitlerinin etki/kapasite oranı, deprem etkisi altında R a = 1 alınarak hesaplanan kesit momentinin kesit artık moment kapasitesine bölünmesi ile elde edilir. Etki/kapasite oranının hesabında, uygulanan deprem kuvvetinin yönü dikkate alınacaktır. (1) Kesit artık moment kapasitesi, kesitin eğilme momenti kapasitesi ile düşey yükler altında kesitte hesaplanan moment etkisinin farkıdır. Kiriş mesnetlerinde düşey yükler altında hesaplanan moment etkisi, yeniden dağılım ilkesine göre en fazla %15 oranında azaltılabilir. (2) Kolon ve perde kesitlerinin etki/kapasite oranları, DBYBHY Bilgilendirme Eki 7A da açıklandığı üzere hesaplanabilir. (3) Sarılma bölgesindeki enine donatı koşulları bakımından DBYBHY ü sağlayan betonarme kolonlar, DBYBHY ü sağlayan betonarme kirişler ve uç bölgelerinde DBYBHY yi sağlayan betonarme perdeler sargılanmış, sağlamayanlar ise sargılanmamış eleman sayılır. Sargılanmış sayılan elemanlarda sargı donatılarının DBYBHY e göre özel deprem etriyeleri ve çirozları olarak düzenlenmiş olması ve donatı aralıklarının yukarıda belirtilen maddelerde tanımlanan koşullara uyması zorunludur. (d) Güçlendirilmiş dolgu duvarlarının etki/kapasite oranı, deprem etkisi altında hesaplanan kesme kuvvetinin kesme kuvveti dayanımına oranıdır. Köşegen çubuklar ile modellenen güçlendirilmiş dolgu duvarlarında oluşan kesme kuvvetleri, çubuğun eksenel kuvvetinin yatay bileşeni olarak göz önüne alınacaktır. Güçlendirilmiş dolgu 22

44 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN duvarlarının kesme kuvveti dayanımının hesabı DBYBHY Bilgilendirme Eki 7F de verilmiştir. (e) Hesaplanan kiriş, kolon ve perde kesitlerinin ve güçlendirilmiş dolgu duvarlarının etki/kapasite oranları (r), Çizelge de verilen sınır değerler (r s ) ile karşılaştırılarak elemanların hangi hasar bölgesinde olduğuna karar verilecektir. Betonarme binalardaki güçlendirilmiş dolgu duvarlarının hasar bölgelerinin belirlenmesinde ayrıca Çizelge 3.5 de verilen göreli kat ötelemesi oranı sınırları göz önüne alınacaktır. Göreli kat ötelemesi oranı, ilgili katta hesaplanan en büyük göreli kat ötelemesinin kat yüksekliğine bölünmesi ile elde edilecektir. Çizelge deki ara değerler için doğrusal enterpolasyon uygulanacaktır. Çizelge 3.2 Betonarme Kirişler İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) Sünek Kirişler Hasar Sınırı ρ ρ ρ b Sargılama V bwdfctm (1) MN GV GÇ 0.0 Var Var Var Var Yok Yok Yok Yok (1) V e kesme kuvveti depremin yönü ile uyumlu olarak (b) (1) e göre hesaplanacaktır. 23

45 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 3.3 Betonarme Kolonlar İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) Sünek Kolonlar Hasar Sınırı N Af c c Sargılama V b df w ctm (1) MN GV GÇ 0.1 Var Var ve 0.7 Var ve 0.7 Var Yok Yok ve 0.7 Yok ve 0.7 Yok (1) N K eksenel kuvveti DBYBHY Bilgilendirme Eki 7A ya göre hesaplanabilir. (2) V e kesme kuvveti depremin yönü ile uyumlu olarak (b) (1) e göre hesaplanacaktır. Çizelge 3.4 Betonarme Perdeler İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) Sünek Perdeler Hasar Sınırı Perde Uç Bölgesinde Sargılama MN GV GÇ Var Yok

46 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 3.5 Güçlendirilmiş Dolgu Duvarlar İçin Hasar Sınırlarını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranları (r s ) ve Göreli Kat Ötelemesi Oranları l duvar / h duvar oranı aralığı Hasar Sınırı MN GV GÇ Etki/Kapasite Oranı (r s ) Göreli Kat Ötelemesi Oranı (f) Betonarme kolon-kiriş birleşimlerinde tüm sınır durumları için birleşime etki eden ve DBYBHY Denk.(3.11) den hesaplanacak kesme kuvvetlerinin DBYBHY de verilen kesme dayanımlarını aşmaması gerekir. Ancak DBYBHY Denk.(3.11) de V kol yerine DBYBHY ye göre pekleşmeyi göz önüne almadan hesaplanan V e kullanılacak, DBYBHY Denk.(3.12) veya Denk.(3.13) deki dayanım hesabında ise f cd yerine 3.2 de tanımlanan bilgi düzeyine göre belirlenen mevcut beton dayanımı kullanılacaktır. Birleşim kesme kuvvetinin kesme dayanımını aşması durumunda, kolon-kiriş birleşim bölgesi gevrek olarak hasar gören eleman olarak tanımlanacaktır Göreli Kat Ötelemelerinin Kontrolü Doğrusal elastik yöntemlerle yapılan hesapta her bir deprem doğrultusunda, binanın herhangi bir katındaki kolon veya perdelerin göreli kat ötelemeleri, her bir hasar sınırı için Çizelge 3.6 da verilen değeri aşmayacaktır. Aksi durumda de yapılan hasar değerlendirmeleri göz önüne alınmayacaktır. Çizelge 3.6 da δ ji i inci katta j inci kolon veya perdenin alt ve üst uçları arasında yer değiştirme farkı olarak hesaplanan göreli kat ötelemesini, h ji ise ilgili elemanın yüksekliğini göstermektedir. Çizelge 3.6 Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Göreli Kat Ötelemesi Hasar Sınırı Oranı MN GV GÇ δ ji /h i

47 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN 3.6. Depremde Bina Performansının Doğrusal Elastik Olmayan Yöntemler İle Belirlenmesi Tanım Deprem etkisi altında mevcut binaların yapısal performanslarının belirlenmesi ve güçlendirme analizleri için kullanılacak doğrusal elastik olmayan hesap yöntemlerinin amacı, verilen bir deprem için sünek davranışa ilişkin plastik şekil değiştirme istemleri ile gevrek davranışa ilişkin iç kuvvet istemlerinin hesaplanmasıdır. Daha sonra bu istem büyüklükleri, bu bölümde tanımlanmış bulunan şekil değiştirme ve iç kuvvet kapasiteleri ile karşılaştırılarak, kesit ve bina düzeyinde yapısal performans değerlendirmesi yapılacaktır Kapsam Bu Yönetmelik kapsamında yer alan doğrusal elastik olmayan analiz yöntemleri, Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi, Artımsal Mod Birleştirme Yöntemi ve Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi dir. İlk iki yöntem, bu Yönetmelikte doğrusal olmayan deprem performansının belirlenmesi ve güçlendirme hesapları için temel alınan Artımsal İtme Analizi nde kullanılacak olan yöntemlerdir Artımsal İtme Analizi ile Performans Değerlendirmesinde İzlenecek Yol Artımsal İtme Analizi esas alınarak yapılacak doğrusal elastik olmayan performans değerlendirmesinde izlenecek adımlar aşağıda özetlenmiştir. (a) 3.4 de tanımlanan genel ilke ve kurallara ek olarak, taşıyıcı sistem elemanlarında doğrusal olmayan davranışın idealleştirilmesi ve analiz modelinin oluşturulması için de tanımlanan kurallara uyulacaktır. 26

48 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (b) Artımsal itme analizinden önce, kütlelerle uyumlu düşey yüklerin göz önüne alındığı bir doğrusal olmayan statik analiz yapılacaktır. Bu analizin sonuçları, artımsal itme analizinin başlangıç koşulları olarak dikkate alınacaktır. (c) Artımsal itme analizinin de tanımlanan Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile yapılması durumunda, koordinatları modal yer değiştirme-modal ivme olarak tanımlanan birinci (hakim) moda ait modal kapasite diyagramı elde edilecektir. Bu diyagram ile birlikte, DBYBHY 2.4 de tanımlanan elastik davranış spektrumu ve farklı aşılma olasılıkları için bu spektrum üzerinde 3.8 de yapılan değişiklikler göz önüne alınarak, birinci (hâkim) moda ait modal yer değiştirme istemi belirlenecektir. Son aşamada, modal yer değiştirme istemine karşı gelen yer değiştirme, plastik şekil değiştirme (plastik dönmeler) ve iç kuvvet istemleri hesaplanacaktır. (d) Artımsal itme analizinin da tanımlanan Artımsal Mod Birleştirme Yöntemi ile yapılması durumunda, göz önüne alınan bütün modlara ait modal kapasite diyagramları ile birlikte modal yer değiştirme istemleri de elde edilecek, bunlara bağlı olarak taşıyıcı sistemde meydana gelen yer değiştirme, plastik şekil değiştirme (plastik dönmeler) ve iç kuvvet istemleri hesaplanacaktır. (e) Plastikleşen (sünek) kesitlerde hesaplanmış bulunan plastik dönme istemlerinden plastik eğrilik istemleri ve e göre toplam eğrilik istemleri elde edilecektir. Daha sonra bunlara bağlı olarak betonarme kesitlerde betonda ve donatı çeliğinde meydana gelen birim şekil değiştirme istemleri hesaplanacaktır. Bu istem değerleri, kesit düzeyinde çeşitli hasar sınırları için da tanımlanan ilgili birim şekil değiştirme kapasiteleri ile karşılaştırılarak kesit düzeyinde sünek davranışa ilişkin performans değerlendirmesi yapılacaktır. Ayrıca, güçlendirilen dolgu duvarlarında göreli kat ötelemeleri cinsinden hesaplanan şekil değiştirme istemleri, da tanımlanan şekil değiştirme kapasiteleri ile karşılaştırılacaktır. Analiz sonucunda elde edilen 27

49 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN kesme kuvveti istemleri ise, de tanımlanan kapasitelerle karşılaştırılarak kesit düzeyinde gevrek davranışa ilişkin performans değerlendirmesi yapılacaktır Doğrusal Elastik Olmayan Davranışın İdealleştirilmesi (a) Malzeme bakımından doğrusal elastik olmayan davranışın idealleştirilmesi için, literatürde geçerliliği kanıtlanmış modeller kullanılabilir. Ancak, mühendislik uygulamalarındaki yaygınlığı ve pratikliği nedeni ile aşağıdaki kısımlarda doğrusal elastik olmayan analiz için yığılı plastik davranış modeli esas alınmıştır. Basit eğilme durumunda plastik mafsal hipotezi ne karşı gelen bu modelde, çubuk eleman olarak idealleştirilen kiriş, kolon ve perde türü taşıyıcı sistem elemanlarındaki iç kuvvetlerin plastik kapasitelerine eriştiği sonlu uzunluktaki bölgeler boyunca, plastik şekil değiştirmelerin düzgün yayılı biçimde oluştuğu varsayılmaktadır. Plastik mafsal boyu olarak adlandırılan plastik şekil değiştirme bölgesi nin uzunluğu (L p ), çalışan doğrultudaki kesit boyutu (h) nin yarısına eşit alınacaktır (L p = 0.5 h). H w / l w 2.0 olan perdelerde, eğilme etkisi altında plastik şekil değiştirmeler göz önüne alınmayacaktır. (b) Sadece eksenel kuvvet altında plastik şekil değiştirme yapan elemanların plastik şekil değiştirme bölgelerinin uzunluğu, ilgili elemanın serbest boyuna eşit alınacaktır. (c) Yığılı plastik şekil değiştirmeyi temsil eden plastik kesit in, teorik olarak (a) da tanımlanan plastik şekil değiştirme bölgesinin tam ortasına yerleştirilmesi gerekir. Ancak pratik uygulamalarda aşağıda belirtilen yaklaşık idealleştirmelere izin verilebilir: (1) Kolon ve kirişlerde plastik kesitler, kolon-kiriş birleşim bölgesinin hemen dışına, diğer deyişle kolon veya kirişlerin net açıklıklarının uçlarına konulabilir. Ancak, düşey yüklerin etkisinden ötürü kiriş açıklıklarında da plastik mafsalların oluşabileceği göz önüne alınmalıdır. 28

50 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (2) Betonarme perdelerde, plastik kesitlerin her katta perde kesiminin alt ucuna konulmasına izin verilebilir. U, T, L veya kutu kesitli perdeler, bütün kolları birlikte çalışan tek perde olarak idealleştirilmelidir. Binaların bodrum katlarında rijit çevre perdelerinin bulunması durumunda, bu perdelerden üst katlara doğru devam eden perdelerin plastik kesitleri bodrum üstünden başlamak üzere konulmalıdır. (d) Bir veya iki eksenli eğilme ve eksenel kuvvet etkisinde plastikleşen betonarme kesitlerin akma yüzeyleri olarak de tanımlanan koşullara göre belirlenen etkileşim diyagramları kullanılacaktır. Akma yüzeyleri, 3.4. (j) (1) e göre uygun biçimde doğrusallaştırılarak iki boyutlu davranış durumunda akma çizgileri, üç boyutlu davranış durumunda ise akma düzlemleri olarak modellenebilir. (e) İtme analizi modelinde kullanılacak plastik kesitlerin iç kuvvet-plastik şekil değiştirme bağıntıları ile ilgili olarak aşağıdaki paragraflar dikkate alınacaktır: (1) İç kuvvet-plastik şekil değiştirme bağıntılarında pekleşme etkisi (plastik dönme artışına bağlı olarak plastik momentin artışı) yaklaşık olarak terk edilebilir (Şekil 3.2a). Bu durumda, bir veya iki eksenli eğilme ve eksenel kuvvet etkisindeki kesitlerde plastikleşmeyi izleyen itme adımlarında, iç kuvvetlerin akma yüzeyinin üzerinde kalması koşulu ile plastik şekil değiştirme vektörünün akma yüzeyine yaklaşık olarak dik olması koşulu göz önüne alınacaktır. (2) Pekleşme etkisinin göz önüne alınması durumunda (Şekil 3.2b), bir veya iki eksenli eğilme ve eksenel kuvvet etkisindeki kesitlerde plastikleşmeyi izleyen itme adımlarında iç kuvvetlerin ve plastik şekil değiştirme vektörünün sağlaması gereken koşullar, ilgili literatürden alınan uygun bir pekleşme modeline göre tanımlanacaktır. 29

51 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN M M M pa M pb Şekil 3.2 (a) θ p (b) θ p (f) e göre güçlendirilen herhangi bir dolgu duvarı, DBYBHY Bilgilendirme Eki 7F de tanımlandığı üzere kendisini çevreleyen kolon ve kirişlerle birlikte iki ucu mafsallı köşegen eşdeğer basınç ve/veya çekme çubuğu olarak (b) ye göre idealleştirilecektir. İtme analizinde elasto-plastik (pekleşmesiz) bir eleman olarak modellenecek olan eşdeğer çubuğun başlangıçtaki doğrusal elastik davranışına ilişkin eksenel rijitliği ile eksenel akma dayanımı DBYBHY Bilgilendirme Eki 7F e göre belirlenecektir. Duvar için tanımlanan kesme dayanımı, köşegen eşdeğer basınç çubuğunun eksenel akma dayanımının yatay bileşenidir. Gereği durumunda, köşegen eşdeğer çekme çubuğunun akma dayanımı DBYBHY Denk.(7F.6) den alınacaktır Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile İtme Analizi (a) Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi nin amacı, birinci (deprem doğrultusunda hakim) titreşim mod şekli ile orantılı olacak şekilde, deprem istem sınırına kadar monotonik olarak adım adım arttırılan eşdeğer deprem yüklerinin etkisi altında doğrusal olmayan itme analizi nin yapılmasıdır. Düşey yük analizini izleyen itme analizinin her bir adımında taşıyıcı sistemde meydana gelen yer değiştirme, plastik şekil değiştirme ve iç kuvvet artımları ile bunlara ait birikimli (kümülatif) değerler ve son adımda deprem istemine karşı gelen maksimum değerler hesaplanacaktır. 30

52 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (b) Artımsal Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi nin kullanılabilmesi için, binanın kat sayısının bodrum hariç 8 den fazla olmaması ve herhangi bir katta ek dışmerkezlik göz önüne alınmaksızın doğrusal elastik davranışa göre hesaplanan burulma düzensizliği katsayısının η bi < 1.4 koşulunu sağlaması gereklidir. Ayrıca göz önüne alınan deprem doğrultusunda, doğrusal elastik davranış esas alınarak hesaplanan birinci (hakim) titreşim moduna ait etkin kütlenin toplam bina kütlesine (rijit perdelerle çevrelenen bodrum katlarının kütleleri hariç) oranının en az 0.70 olması zorunludur. (c) Artımsal itme analizi sırasında, eşdeğer deprem yükü dağılımının, taşıyıcı sistemdeki plastik kesit oluşumlarından bağımsız biçimde sabit kaldığı varsayımı yapılabilir. Bu durumda yük dağılımı, analizin başlangıç adımında doğrusal elastik davranış için hesaplanan birinci (deprem doğrultusundaki hâkim) doğal titreşim mod şekli genliği ile ilgili kütlenin çarpımından elde edilen değerle orantılı olacak şekilde tanımlanacaktır. Kat döşemeleri rijit diyafram olarak idealleştirilen binalarda, birinci (hâkim) doğal titreşim mod şeklinin genlikleri olarak her katın kütle merkezindeki birbirine dik iki yatay öteleme ile kütle merkezinden geçen düşey eksen etrafındaki dönme göz önüne alınacaktır. (d) (c) de tanımlanan sabit yük dağılımına göre yapılan itme analizi ile, koordinatları tepe yer değiştirmesi taban kesme kuvveti olan itme eğrisi elde edilecektir. Tepe yer değiştirmesi, binanın en üst katındaki kütle merkezinde, göz önüne alınan x deprem doğrultusunda her itme adımında hesaplanan yer değiştirmedir. Taban kesme kuvveti ise, her adımda eşdeğer deprem yüklerinin x deprem doğrultusundaki toplamıdır. İtme eğrisine uygulanan koordinat dönüşümü ile koordinatları modal yer değiştirme modal ivme olan modal kapasite diyagramı aşağıdaki şekilde elde edilebilir: (1) (i) inci itme adımında birinci (deprem doğrultusunda hâkim) moda ait modal ivme (i) a 1 aşağıdaki şekilde elde edilir: 31

53 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN a (i) 1 = V M (i) x1 x1 (Denklem 3.1) (2) (i) inci itme adımında birinci (deprem doğrultusunda hâkim) moda ait modal yer değiştirme (i) d 1 nin hesabı için ise, aşağıdaki bağıntıdan yararlanılabilir: d (i) 1 = u Φ (i) xn1 xn1 Γ x1 (Denklem 3.2) Birinci (deprem doğrultusunda hâkim) moda ait modal katkı çarpanı Γ x1, DBYBHY Bölüm 2 de Denk.(2.15) ile verilen ve x deprem doğrultusunda taşıyıcı sistemin başlangıç adımındaki doğrusal elastik davranışı için tanımlanan L x1 ve M 1 den yararlanılarak aşağıdaki şekilde elde edilir: x1 Γ x1 (Denklem 3.3) = L M 1 (e) (c) ye alternatif olarak, artımsal itme analizi sırasında eşdeğer deprem yükü dağılımı, her bir itme adımında öncekilere göre değişken olarak göz önüne alınabilir. Bu durumda yük dağılımı, her bir itme adımı öncesinde taşıyıcı sistemde oluşmuş bulunan tüm plastik kesitler göz önüne alınarak hesaplanan birinci (deprem doğrultusundaki hâkim) titreşim mod şeklinin genliği ile ilgili kütlenin çarpımından elde edilen değerle orantılı olarak tanımlanacaktır. Kat döşemeleri rijit diyafram olarak idealleştirilen binalarda, birinci (hâkim) doğal titreşim mod şeklinin genlikleri (c) deki gibi tanımlanacaktır. (f) İtme analizi sonucunda (d) ye göre elde edilen modal kapasite diyagramı ile birlikte, DBYBHY 2.4 de tanımlanan elastik davranış spektrumu ve farklı aşılma olasılıkları için bu spektrum üzerinde 3.8 e göre yapılan değişiklikler göz önüne alınarak, birinci (hâkim) moda ait maksimum modal yer değiştirme, diğer deyişle 32

54 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN modal yer değiştirme istemi hesaplanacaktır. Tanım olarak modal yer değiştirme istemi, d (p) 1, doğrusal olmayan (nonlineer) spektral yer değiştirme S di1 e eşittir: (p) 1 = di1 d S (Denklem 3.4) Doğrusal olmayan (nonlineer) spektral yer değiştirme işlemler DBYBHY Bilgilendirme Eki 7C de verilmiştir. S di1 in belirlenmesine ilişkin (g) Son itme adımı i = p için Denk.(3.4) e göre belirlenen modal yer değiştirme istemi (p) d 1 nin Denk.(3.2) de yerine konulması ile, x deprem doğrultusundaki tepe yer değiştirmesi istemi (p) u xn1 elde edilecektir: u (p) (p) xn1 = xn1 x1 d1 Φ Γ (Denklem 3.5) Buna karşı gelen diğer tüm istem büyüklükleri (yer değiştirme, şekil değiştirme ve iç kuvvet istemleri) mevcut itme analizi dosyasından elde edilecek veya tepe yer değiştirmesi istemine ulaşıncaya kadar yapılacak yeni bir itme analizi ile hesaplanacaktır Artımsal Mod Birleştirme Yöntemi ile İtme Analizi Artımsal Mod Birleştirme Yöntemi nin amacı, taşıyıcı sistemin davranışını temsil eden yeteri sayıda doğal titreşim mod şekli ile orantılı olacak şekilde monotonik olarak adım adım arttırılan ve birbirleri ile uygun biçimde ölçeklendirilen modal yer değiştirmeler veya onlarla uyumlu modal deprem yükleri esas alınarak Mod Birleştirme Yöntemi nin artımsal olarak uygulanmasıdır. Ardışık iki plastik kesit oluşumu arasındaki her bir itme adımında, taşıyıcı sistemde adım adım doğrusal elastik davranışın esas alındığı bu tür bir itme analizi yöntemi, DBYBHY Bilgilendirme Eki 7D de açıklanmıştır. 33

55 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi (a) Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi nin amacı, taşıyıcı sistemdeki doğrusal olmayan davranış göz önüne alınarak sistemin hareket denkleminin adım adım entegre edilmesidir. Analiz sırasında her bir zaman artımında sistemde meydana gelen yer değiştirme, plastik şekil değiştirme ve iç kuvvetler ile bu büyüklüklerin deprem istemine karşı gelen maksimum değerleri hesaplanır. (b) Zaman tanım alanında yapılacak analizde kullanılacak yapay, kaydedilmiş veya benzeştirilmiş yer hareketleri DBYBHY ve ye göre belirlenecek ve analizde DBYBHY göz önüne alınacaktır Birim Şekil Değiştirme İstemlerinin Belirlenmesi (a) veya ya göre yapılan itme analizi veya zaman tanım alanında ye göre yapılan hesap sonucunda çıkış bilgisi olarak herhangi bir kesitte elde edilen θ p plastik dönme istemine bağlı olarak plastik eğrilik istemi, aşağıdaki bağıntı ile hesaplanacaktır: θp φ = (Denklem 3.6) L p p (b) Amaca uygun olarak seçilen bir beton modeli ile pekleşmeyi de göz önüne alan donatı çeliği modeli kullanılarak, kesitteki eksenel kuvvet istemi altında yapılan analizden elde edilen iki doğrulu moment-eğrilik ilişkisi ile tanımlanan φ y eşdeğer akma eğriliği, Denk.(3.6) ile tanımlanan φ p plastik eğrilik istemine eklenerek, kesitteki φ t toplam eğrilik istemi elde edilecektir: φt= φy+ φ p (Denklem 3.7) Betonarme sistemlerde betonun basınç birim şekil değiştirmesi istemi ile donatı çeliğindeki birim şekil değiştirme istemi, Denk.(3.7) ile tanımlanan toplam eğrilik istemine göre moment-eğrilik analizi ile hesaplanacaktır. 34

56 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (c) Sargılı veya sargısız beton ve donatı çeliği modelleri için, başkaca bir seçim yapılmadığı durumlarda, DBYBHY Bilgilendirme Eki 7B den yararlanılabilir Betonarme Elemanların Kesit Birim Şekil Değiştirme Kapasiteleri (a) Beton ve donatı çeliğinin birim şekil değiştirmeleri cinsinden e göre elde edilen deprem istemleri, aşağıda tanımlanan birim şekil değiştirme kapasiteleri ile karşılaştırılarak, kesit düzeyinde taşıyıcı sistem performansı belirlenecektir. (b) Plastik şekil değiştirmelerin meydana geldiği betonarme sünek taşıyıcı sistem elemanlarında, çeşitli kesit hasar sınırlarına göre izin verilen şekil değiştirme üst sınırları (kapasiteleri) aşağıda tanımlanmıştır: (1) Kesit Minimum Hasar Sınırı (MN) için kesitin en dış lifindeki beton basınç birim şekil değiştirmesi ile donatı çeliği birim şekil değiştirmesi üst sınırları: (ε cu ) MN = ; (ε s ) MN = (Denklem 3.8) (2) Kesit Güvenlik Sınırı (GV) için etriye içindeki bölgenin en dış lifindeki beton basınç birim şekil değiştirmesi ile donatı çeliği birim şekil değiştirmesi üst sınırları: (ε cg ) GV = (ρ s / ρ m ) ; (ε s ) GV = (Denklem 3.9) (3) Kesit Göçme Sınırı (GÇ) için etriye içindeki bölgenin en dış lifindeki beton basınç birim şekil değiştirmesi ile donatı çeliği birim şekil değiştirmesi üst sınırları: (ε cg ) GC = (ρ s / ρ m ) ; (ε s ) GC = (Denklem 3.10) Göz önüne alınan enine donatıların DBYBHY e göre özel deprem etriyeleri ve çirozları olarak düzenlenmiş olması zorunludur. 35

57 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Güçlendirilen Bölme Duvarlarının Şekil Değiştirme Kapasiteleri ve DBYBHY Bilgilendirme Eki 7F e göre güçlendirilen dolgu duvarlarının, kendilerini çevreleyen kolon ve kirişlerle birlikte (f) ye göre modellenerek yapılan itme analizi sonucunda elde edilen göreli kat ötelemeleri için izin verilen sınır değerler (kapasiteler) Çizelge 3.5 in ikinci satırında tanımlanmıştır Betonarme Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Kesme Kuvveti Kapasiteleri (a) Kolon-kiriş birleşim bölgeleri dışında tüm betonarme taşıyıcı sistem elemanlarının gevrek kırılma kontrollerinde kullanılacak kesme kuvveti dayanımları TS-500 e göre belirlenecektir. Kesme kuvveti dayanımı hesabında, 3.2 de belirlenen bilgi düzeylerine göre tanımlanan mevcut dayanım değerleri kullanılacaktır. Kesme kuvveti dayanımının kesme kuvveti isteminden daha küçük olduğu elemanlar, gevrek olarak hasar gören elemanlar olarak tanımlanacaktır. (b) Betonarme kolon-kiriş birleşimleri için DBYBHY Denk.(3.11) den hesaplanacak kesme kuvveti isteminin DBYBHY de verilen kesme dayanımını aşmaması gerekir. Ancak DBYBHY Denk.(3.11) de V kol yerine doğrusal olmayan analizde ilgili kolon için hesaplanan kesme kuvveti istemi kullanılacak, DBYBHY Denk.(3.12) veya Denk.(3.13) deki dayanım hesabında ise f cd yerine 3.2 de tanımlanan bilgi düzeyine göre belirlenen mevcut beton dayanımı esas alınacaktır. Kesme kuvveti isteminin kesme dayanımını aşması durumunda, kolon-kiriş birleşim bölgesi gevrek olarak hasar gören eleman olarak tanımlanacaktır Bina Deprem Performansının Belirlenmesi Betonarme Binaların Deprem Performansı Binaların deprem performansı, uygulanan deprem etkisi altında binada oluşması beklenen hasarların durumu ile ilişkilidir ve dört farklı hasar durumu esas alınarak 36

58 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN tanımlanmıştır. 3.5 ve 3.6 da tanımlanan hesap yöntemlerinin uygulanması ve eleman hasar bölgelerine karar verilmesi ile bina deprem performans düzeyi belirlenir. Binaların deprem performansının belirlenmesi için uygulanacak kurallar aşağıda verilmiştir. Burada verilen kurallar betonarme ve prefabrike betonarme binalar için geçerlidir. Yığma binalarda uygulanacak kurallar da verilmiştir Hemen Kullanım Performans Düzeyi Herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda kirişlerin en fazla %10 u Belirgin Hasar Bölgesi ne geçebilir, ancak diğer taşıyıcı elemanlarının tümü Minimum Hasar Bölgesi ndedir. Eğer varsa, gevrek olarak hasar gören elemanların güçlendirilmeleri kaydı ile, bu durumdaki binaların Hemen Kullanım Performans Düzeyi nde olduğu kabul edilir Can Güvenliği Performans Düzeyi Eğer varsa, gevrek olarak hasar gören elemanların güçlendirilmeleri kaydı ile, aşağıdaki koşulları sağlayan binaların Can Güvenliği Performans Düzeyi nde olduğu kabul edilir: (a) Herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda, ikincil (yatay yük taşıyıcı sisteminde yer almayan) kirişler hariç olmak üzere, kirişlerin en fazla %30'u ve kolonların aşağıdaki (b) paragrafında tanımlanan kadarı İleri Hasar Bölgesi ne geçebilir. (b) İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların, her bir katta kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine toplam katkısı %20 nin altında olmalıdır. En üst katta İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların kesme kuvvetleri toplamının, o kattaki tüm kolonların kesme kuvvetlerinin toplamına oranı en fazla %40 olabilir. 37

59 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (c) Diğer taşıyıcı elemanların tümü Minimum Hasar Bölgesi veya Belirgin Hasar Bölgesi ndedir. Ancak, herhangi bir katta alt ve üst kesitlerinin ikisinde birden Minimum Hasar Sınırı aşılmış olan kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetlerinin, o kattaki tüm kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine oranının %30 u aşmaması gerekir (Doğrusal elastik yöntemle hesapta, alt ve üst düğüm noktalarının ikisinde birden DBYBHY Denk.(3.3) ün sağlandığı kolonlar bu hesaba dahil edilmezler) Göçme Öncesi Performans Düzeyi Gevrek olarak hasar gören tüm elemanların Göçme Bölgesi nde olduğunun göz önüne alınması kaydı ile, aşağıdaki koşulları sağlayan binaların Göçme Öncesi Performans Düzeyi nde olduğu kabul edilir: (a) Herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda, ikincil (yatay yük taşıyıcı sisteminde yer almayan) kirişler hariç olmak üzere, kirişlerin en fazla %20 si Göçme Bölgesi ne geçebilir. (b) Diğer taşıyıcı elemanların tümü Minimum Hasar Bölgesi, Belirgin Hasar Bölgesi veya İleri Hasar Bölgesi ndedir. Ancak, herhangi bir katta alt ve üst kesitlerinin ikisinde birden Minimum Hasar Sınırı aşılmış olan kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetlerinin, o kattaki tüm kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine oranının %30 u aşmaması gerekir (Doğrusal elastik yöntemle hesapta, alt ve üst düğüm noktalarının ikisinde birden DBYBHY Denk.(3.3) ün sağlandığı kolonlar bu hesaba dahil edilmezler). (c) Binanın mevcut durumunda kullanımı can güvenliği bakımından sakıncalıdır Göçme Durumu Bina Göçme Öncesi Performans Düzeyi ni sağlayamıyorsa Göçme Durumu ndadır. Binanın kullanımı can güvenliği bakımından sakıncalıdır. 38

60 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Yığma Binaların Deprem Performansının Belirlenmesi Yığma binaların performans düzeyine, 3.2'ye göre yapılan inceleme ve DBYBHY Bölüm 5 e göre yapılan hesap sonucunda karar verilecektir. Eğer yığma binanın her iki doğrultudaki tüm duvarlarının kesme dayanımı uygulanan deprem etkileri altında oluşan kesme kuvvetlerini karşılamaya yeterli ise, binanın Hemen Kullanım Performans Düzeyi ni sağladığı sonucuna varılır. Herhangi bir katta uygulanan deprem doğrultusunda bu koşulu sağlamayan duvarların kat kesme kuvvetine katkısı %20'nin altında ise binanın Can Güvenliği Performans Düzeyi ni sağladığı kabul edilecektir. Sadece yetersiz olan duvarların en az DBYBHY 7F.2 de belirtildiği düzeyde güçlendirilmesi gerekir. Bu durumların dışında binanın Göçme Durumu nda olduğu kabul edilir Binalar İçin Hedeflenen Performans Düzeyleri (a) Yeni yapılacak binalar için DBYBHY 2,4 de tanımlanan ivme spektrumu, DBYBHY ye göre 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan depremi esas almaktadır. Bu deprem düzeyine ek olarak, mevcut binaların değerlendirilmesinde ve güçlendirme tasarımında kullanılmak üzere ayrıca aşağıda belirtilen iki farklı deprem düzeyi tanımlanmıştır: (1) 50 yılda aşılma olasılığı %50 olan depremin ivme spektrumunun ordinatları, DBYBHY 2.4 de tanımlanan spektrumun ordinatlarının yaklaşık yarısı olarak alınacaktır. (2) 50 yılda aşılma olasılığı %2 olan depremin ivme spektrumunun ordinatları ise DBYBHY 2.4 de tanımlanan spektrumun ordinatlarının yaklaşık 1.5 katı olarak kabul edilmiştir. 39

61 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN (b) Mevcut veya güçlendirilecek binaların deprem performanslarının belirlenmesinde esas alınacak deprem düzeyleri ve bu deprem düzeylerinde binalar için öngörülen minimum performans hedefleri Çizelge 3.7 de verilmiştir. Çizelge 3.7 Farklı Deprem Düzeylerinde Binalar İçin Öngörülen Minimum Performans Hedefleri Binanın Kullanım Amacı ve Türü Deprem Sonrası Kullanımı Gereken Binalar: Hastaneler, sağlık tesisleri, itfaiye binaları, haberleşme ve enerji tesisleri, ulaşım istasyonları, vilayet, kaymakamlık ve belediye yönetim binaları, afet yönetim merkezleri, vb. İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar: Okullar, yatakhaneler, yurtlar, pansiyonlar, askeri kışlalar, cezaevleri, müzeler, vb. İnsanların Kısa Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar: Sinema, tiyatro, konser salonları, kültür merkezleri, spor tesisleri Tehlikeli Madde İçeren Binalar: Toksik, parlayıcı ve patlayıcı özellikleri olan maddelerin bulunduğu ve depolandığı binalar Diğer Binalar: Yukarıdaki tanımlara girmeyen diğer binalar (konutlar, işyerleri, oteller, turistik tesisler, endüstri yapıları, vb.) 50 yılda %50 Depremin Aşılma Olasılığı 50 yılda %10 - HK CG - HK CG HK CG - - HK GÖ - CG - 50 yılda %2 HK: Hemen Kullanım; CG: Can Güvenliği; GÖ: Göçmenin Önlenmesi (Bakınız: DBYBHY Bölüm 3.7) 3.9. Binaların Güçlendirilmesi Binaların güçlendirilmesi, deprem hasarlarına neden olacak kusurlarının giderilmesi, deprem güvenliğini arttırmaya yönelik olarak yeni elemanlar eklenmesi, kütle 40

62 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN azaltılması, mevcut elemanlarının deprem davranışlarının geliştirilmesi, kuvvet aktarımında sürekliliğin sağlanması türündeki işlemleri içerir Güçlendirilen Binaların Deprem Güvenliğinin Belirlenmesi Güçlendirilen binaların ve elemanlarının deprem güvenliklerinin hesaplanmasında, mevcut binalar için bu bölümde yukarıda verilen hesap yöntemleri ve değerlendirme esasları kullanılacaktır Binalara Eklenecek Elemanların Tasarımı Güçlendirme amacıyla binalara eklenecek yeni elemanların tasarımında, bu bölümde verilen özel kurallarla birlikte DBYBHY Bölüm 3 ve/veya Bölüm 4 e ve ayrıca yürürlükte olan diğer standart ve yönetmeliklere uyulacaktır Güçlendirme Türleri Güçlendirme uygulamaları, her taşıyıcı sistem türü için eleman ve bina sistemi düzeyinde olmak üzere iki farklı kapsamda değerlendirilecektir. (a) Binanın kolon, kiriş, perde, birleşim bölgesi gibi deprem yüklerini karşılayan elemanlarında dayanım ve şekil değiştirme kapasitelerinin arttırılmasına yönelik olarak uygulanan işlemler, eleman güçlendirmesi olarak tanımlanır. (b) Binanın taşıyıcı sisteminin dayanım ve şekil değiştirme kapasitesinin arttırılması ve iç kuvvetlerin dağılımında sürekliliğin sağlanması, binaya yeni elemanlar eklenmesi, birleşim bölgelerinin güçlendirilmesi, deprem etkilerinin azaltılması amacıyla binanın kütlesinin azaltılması işlemleri sistem güçlendirmesi olarak tanımlanır. 41

63 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Betonarme Binaların Güçlendirilmesi Bu bölümde verilen eleman ve sistem güçlendirme yöntemleri uygulamada sıkça kullanılan teknikleri kapsamaktadır. Ancak burada kapsanmayan güçlendirme türleri, bu bölümün genel yaklaşımına ve ilkelerine uymak koşuluyla uygulanabilir Kolonların Sarılması Kolonların sünekliğini arttırmaya yönelik olarak kesme ve basınç dayanımlarının arttırılması, bindirmeli eklerin zayıflıklarının giderilmesi için aşağıda verilen yöntemler kullanılabilir. Bu yöntemler ile kolonun eğilme kapasitesi arttırılamaz Betonarme Sargı Mevcut kolonun pas payı sıyrılarak veya yüzeyleri örselenerek uygulanacaktır. Betonarme sargı gerek yatay, gerekse düşey donatının yerleştirilmesi, beton dökülmesi ve minimum pas payının sağlanması için yeterli kalınlıkta olmalıdır. En az sargı kalınlığı 100 mm dir. Betonarme sargı alt kat döşemesinin üstünde başlar ve üst kat döşemesinin altında sona erer. Eksenel basınç dayanımının arttırılması amacı ile yapılan sargıda, sargı betonu içindeki enine donatı için kolonun tüm yüksekliği boyunca DBYBHY de verilen kurallar uygulanacaktır. Sarılmış kolonun kesme ve basınç dayanımlarının hesabında, sarılmış brüt kesit boyutları ile manto betonunun tasarım dayanımı kullanılacak, ancak elde edilen dayanımlar 0.9 ile çarpılarak azaltılacaktır Çelik Sargı Çelik sargı dikdörtgen betonarme kolonların köşelerine dört adet boyuna köşebent yerleştirilmesi ve köşebentlerin belirli aralıklarla düzenlenen yatay plakalarla kaynaklanması ile oluşturulur. Köşebentler ile betonarme yüzeyler arasında boşluk kalmamalıdır. Yatay plakalar dört yüzeyde sürekli olmalıdır. Çelik sargının kolon 42

64 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN eksenel yük kapasitesini arttırması için korniyerlerin alt ve üst döşemeler arasında sürekli olması (boşlukların alınması) ve döşemelere başlık plakaları ile basınç aktarması aktarımının sağlandığı hesapla gösterilmelidir. Gerekirse köşebentlere ön yükleme yapılarak mevcut betonarme kolon kesitinin düşey yüklerden kaynaklanan eksenel basınç yükü azaltılabilir. Çelik sargı ile sağlanacak ek kesme dayanımı Denk.(3.11) ile hesaplanacaktır. V j tbd j = f (Denklem 3.11) yw s Denk.(3.11) de tj, b, ve s yatay plakaların kalınlığı, genişliği ve aralığı, d ise kesitin faydalı yüksekliğidir. Çelik sargı ile bindirmeli eklerin zayıflıklarının giderilmesi için sargı boyunun bindirme bölgesi boyundan en az %50 uzun olması ve çelik sargının donatı bindirme bölgesinde kolonun karşılıklı yüzlerinde düzenlenen en az 16 mm çapında iki sıra bulonlu ankrajla sıkıştırılması gereklidir. Bindirme ekinin kolonun alt ucunda yapılmış olması durumunda en az iki sıra bulonlu ankraj alt döşemenin sırasıyla 250 ve 500 mm üzerinde yapılacaktır Lifli Polimer (LP) Sargı LP tabakasının kolonların çevresine, lifler enine donatılara paralel olacak şekilde, sarılması ve yapıştırılması ile sargılama sağlanır. LP sargısı ile betonarme kolonların süneklik kapasitesi, kesme ve basınç dayanımları ile boyuna donatı bindirme boyunun yetersiz olduğu durumlarda donatı kenetlenme dayanımı arttırılır. LP sargılama ile yapılan güçlendirmelerde tam sargı (tüm kesit çevresinin sarılması) yöntemi kullanılmalı ve sargı sonunda en az 200 mm bindirme yapılmalıdır. LP sargısı dikdörtgen kolonlarda kolon köşelerinin en az 30 mm yarıçapında yuvarlatılması ile uygulanır. LP uygulaması üretici firma tarafından önerilen yönteme uygun olarak gerçekleştirilmelidir. LP ile sargılanan kolonlarda elde edilen kesme, eksenel basınç ve kenetlenme dayanımlarının artışı ile süneklik artışının hesap yöntemleri DBYBHY Bilgilendirme Eki 7E de verilmektedir. 43

65 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN Kolonların Eğilme Kapasitesinin Arttırılması Kolonların eğilme kapasitesini arttırmak için kolon kesitleri büyütülebilir. Bu işlem aynı zamanda kolonun kesme ve basınç kuvveti kapasitelerini de arttırır. Büyütülen kolona eklenen boyuna donatıların katlar arasında sürekliliği sağlanacaktır. Boyuna donatılar kat döşemelerinde açılan deliklerden geçirilecektir. Kolon-kiriş birleşim bölgelerinde kirişler delinerek veya kirişlere ankraj yapılarak gerekli enine donatı konulacaktır. Kolonun büyütülen kesiti DBYBHY e göre enine donatı ile sarılacaktır. Büyütülen kolon kesitinin pas payı, eklenen düşey ve yatay donatıyı örtmek için yeterli kalınlıkta olacaktır. Yeni ve eski betonun aderansının sağlanması için mevcut kolonun yüzeyindeki sıva tabakası sıyrılacak ve beton yüzeyleri pürüzlendirilecektir. Büyütülmüş kolon kesitinin eğilme, kesme, basınç dayanımının ve eğilme rijitliğinin hesabında brüt kesit boyutları ve eklenen kesit betonunun tasarım özellikleri esas alınacak, ancak elde edilen rijitlik ve dayanımlar 0.9 ile çarpılarak azaltılacaktır Kirişlerin Sarılması Betonarme kirişlerin sarılmasının amacı, kirişlerin kesme dayanımlarının ve bazı durumlarda süneklik kapasitelerinin arttırılmasıdır. Aşağıda verilen yöntemler ile kirişlerin eğilme kapasitesi arttırılamaz Dıştan Etriye Ekleme Kesme dayanımı yetersiz olan kiriş mesnet bölgelerinde gerekli sayıda etriye çubuğu kirişin iki yüzüne Şekil 3.3 de gösterildiği gibi dıştan eklenecektir. Kiriş altına yerleştirilen bir çelik profile bulonla bağlanan çubuklar, üstteki döşemede açılan deliklerden geçirilerek döşeme üst yüzeyinde açılan yuvanın içine bükülerek yerleştirilecektir. Daha sonra betonda açılan boşluklar beton ile doldurulacaktır. Bu yöntem aynı esaslarla farklı detaylar kullanılarak da uygulanabilir. Kirişlerin dıştan eklenen etriyeler ile arttırılan kesme dayanımı TS-500 e göre hesaplanacaktır. Dıştan 44

66 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN eklenen etriyelerin sargılama etkisi yoktur, kiriş kesitinin sünekliğini arttırmaz. Bu uygulamada profil ve bulonlar dış etkilere karşı korunmalıdır. Tamir betonu Dış etriye Çelik profil Şekil Lifli Polimer (LP) ile Sarma LP sargılama ile kiriş sünekliğinin ve kesme dayanımının arttırılmasında tam sargı (tüm kesit çevresinin sarılması) yöntemi kullanılmalıdır. LP ile güçlendirilen kiriş kesme dayanımı DBYBHY Bilgilendirme Eki 7E de verilen DBYBHY Denk.(7E.1) e göre hesaplanabilir. Süreksiz (şeritler halinde) LP kullanılması durumunda LP şeritlerin aralıkları (w f +d/4) değerini geçmemelidir. LP sargısı kirişlerde köşelerin en az 30 mm yarıçapında yuvarlatılması ile uygulanacaktır. LP ile yapılan sargılamalarda sargı sonunda en az 200 mm bindirme yapılmalıdır. LP uygulaması üretici firma tarafından önerilen yönteme uygun olarak gerçekleştirilmelidir Dolgu Duvarların Güçlendirilmesi Bodrum hariç en fazla üç katlı binalarda uygulanmak üzere, temel üstünden yukarıya kadar üst üste süreklilik gösteren betonarme çerçeve içindeki dolgu duvarlarının 45

67 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN rijitliği ve kesme dayanımı, Bilgilendirme Eki 7F de tanımlanan güçlendirme yöntemleri ile arttırılabilir Betonarme Taşıyıcı Sistemlerin Yerinde Dökme Betonarme Perdeler ile Güçlendirilmesi Yanal rijitliği ve dayanımı yetersiz olan betonarme taşıyıcı sistemler, yerinde dökme betonarme perdelerle güçlendirilebilir. Betonarme perdeler mevcut çerçeve düzlemi içinde veya çerçeve düzlemine bitişik olarak düzenlenebilir. (a) Çerçeve Düzlemi İçinde Betonarme Perde Eklenmesi Betonarme sisteme eklenecek perdeler çerçeve aksının içinde düzenlenecek, temelden başlayarak perde üst kotuna kadar sürekli olacaktır. Bu amaçla, perde uç bölgesindeki boyuna donatıların ve gereği durumunda perde gövdesindeki boyuna donatıların perde yüksekliği boyunca sürekliliği sağlanacaktır. Perdeler, içinde bulundukları çerçeveye ankraj çubukları ile bağlanarak birlikte çalışmaları sağlanacaktır. Ankraj çubukları, mevcut çerçeve elemanları ile eklenen betonarme perde elemanı arasındaki arayüzlerde deprem kuvvetleri altında oluşan kayma gerilmelerini karşılamak için yeterli dayanıma sahip olacaklardır. Arayüzlerdeki kayma gerilmelerinin çerçeve elemanları boyunca dağılımı bilinen mekanik prensiplerine uygun olarak hesaplanacaktır. Ankraj çubuklarının tasarımında TS-500 deki sürtünme kesmesi esasları kullanılacaktır. En küçük ankraj çubuğu çapı 16 mm, en az ankraj derinliği çubuk çapının on katı ve en geniş çubuk aralığı 40 cm olmalıdır. Perde ucunda mevcut kolon bulunmaması durumunda DBYBHY e göre perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Perde ucunda mevcut kolon bulunması durumunda mevcut kolondan uç bölgesi olarak yararlanılabilir. Gerekli durumlarda mevcut kolon ye göre büyütülerek veya mevcut kolona bitişik perde içinde gizli kolon düzenlenerek perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Her iki durumda da perde uç bölgesine eklenecek düşey donatıların katlar arasında sürekliliği sağlanacaktır. Perdenin altına DBYBHY de verilen esaslar uyarınca temel yapılacaktır. Perde 46

68 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN temeli, perde tabanında oluşan iç kuvvetleri temel zeminine güvenle aktaracak şekilde boyutlandırılacaktır. Perde temelinde oluşabilecek dış merkezliği azaltmak amacıyla perde temeli komşu kolonları içerecek şekilde genişletilerek mevcut kolonların eksenel basınç kuvvetlerinden yararlanılabilir. Perde temelinin mevcut temel sistemi ile birlikte çalışması için gerekli önlemler alınacaktır. (b) Çerçeve Düzlemine Bitişik Betonarme Perde Eklenmesi Betonarme sisteme eklenecek perdeler dış çerçeve aksının dışında, çerçeveye bitişik olarak düzenlenecek, temelden başlayarak perde üst kotuna kadar sürekli olacaktır. Perdeler bitişik oldukları çerçeveye ankraj çubukları ile bağlanarak birlikte çalışmaları sağlanacaktır. Ankraj çubukları, mevcut çerçeve elemanları ile sisteme eklenen dışmerkezli perde elemanı arasındaki arayüzlerde deprem kuvvetleri altında oluşan kayma gerilmelerini karşılamak için yeterli dayanıma sahip olacaklardır. Ankraj çubuklarının tasarımında (a) da verilen esaslara uyulacaktır. Perde ucunda mevcut kolon bulunmaması durumunda DBYBHY e göre perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Perde ucunda mevcut kolon bulunması durumunda mevcut kolondan uç bölgesi olarak yararlanılabilir. Gerekli durumlarda mevcut kolon ye göre büyütülerek perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Perdenin altına DBYBHY de verilen esaslar uyarınca temel yapılacaktır. Perde temeli, perde tabanında oluşan iç kuvvetleri temel zeminine güvenle aktaracak şekilde boyutlandırılacaktır. Perde temelinde oluşabilecek dış merkezliği azaltmak amacıyla perde temeli komşu kolonları içerecek şekilde genişletilerek mevcut kolonların eksenel basınç kuvvetlerinden yararlanılabilir. Perde temelinin mevcut temel sistemi ile birlikte çalışması için gerekli önlemler alınacaktır Betonarme Sisteme Yeni Çerçeveler Eklenmesi Betonarme sistemin dışına yeni çerçeveler eklenerek yatay kuvvetlerin paylaşımı sağlanabilir. Sisteme eklenecek çerçevelerin temelleri mevcut binanın temelleri ile birlikte düzenlenecektir. Yeni çerçevelerin mevcut binanın taşıyıcı sistemi ile birlikte 47

69 3. YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ ve GÜÇLENDİRİLMESİ (DBYBHY BÖLÜM 7) Engin Emre GÜLTEKİN çalışması için bu çerçeveler mevcut binanın döşemelerine gerekli yük aktarımını sağlayacak şekilde bağlanacaktır Betonarme Sistemin Kütlesinin Azaltılması Kütle azaltılması bir yapı güçlendirme yöntemi değildir. Ancak yapıya etki eden düşey yüklerin ve deprem kuvvetlerinin azalan kütle ile orantılı olarak azalacak olması yapı güvenliğini arttıracaktır. Azaltılacak veya kaldırılacak kütle ne kadar yapı üst kotlarına yakın ise, deprem güvenliğini arttırmadaki etkinliği de o kadar fazla olacaktır. En etkili kütle azaltılması türleri binanın üst katının veya katlarının iptal edilerek kaldırılması, mevcut çatının hafif bir çatı ile değiştirilmesi, çatıda bulunan su deposu vb tesisat ağırlıklarının zemine indirilmesi, ağır balkonların, parapetlerin, bölme duvarların, cephe kaplamalarının daha hafif elemanlar ile değiştirilmesidir. 48

70 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Bu bölümde, 5 katlı basit çerçeveli bir yapının deprem analizi, Sta4-Cad 12.1, IdeStatik 4.0 ve Etabs V9 yapı analiz programları ile ayrı ayrı yapılarak; Sta4-Cad 12.1 ve IdeStatik 4.0. programlarının analiz sonuçlarının doğruluğu, Etabs V9 programı ile karşılaştırılmaktadır. Bu karşılaştırmada Doğrusal Elastik Hesap Yöntemleri olan Eşdeğer Deprem Yükü ve Mod Birleştirme Yöntemi kullanılmıştır. Kullanılan bütün programlara ait data dosyaları Ekli CD de yer almaktadır Bina Bilgileri Şekil 4.1 de üç boyutlu görünümü, Şekil 4.2 de ise kat planı görülen binaya ait bilgiler aşağıda sunulmaktadır Bina Genel Bilgileri Bina Kullanım Amacı : Konut Kat Sayısı : 5 Kat Yükseklikleri : 3 m Bodrum Kat Sayısı : -- Zemin Emniyet Gerilmesi : 25 t/m 2 Zemin Yatak Katsayısı(K s ) : 3000 t/m 3 Taşıyıcı Sistem : Yerinde Dökme Betonarme Çerçeveli Sistem Deprem Bilgileri Deprem Bölgesi (A 0 ) : A 0 = 0.3 (2. Deprem Bölgesi) Deprem Yapı Davranış Katsayısı (R): R x = 8; R y = 8 Deprem Yapı Önem Katsayısı (I) : 1.0 (DBYBHY Tablo 2.3 gereği) Spektrum Karakteristik Periyotları : T A = 0.10 s; T B = 0.30 s 49

71 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Hareketli Yük Katılım Katsayısı Deprem Yükü Eksantirisitesi : n = 0.3 (DBYBHY Tablo 2.7 gereği) : 0.05 (DBYBHY gereği) Yapı Malzeme Bilgileri Beton Sınıfı : BS20 Çelik Sınıfı : S420 Elastisite Modülü : kg/cm 2 Şekil 4.1 Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş 50

72 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN K101 (40 / 40) K102 (40 / 40) A S102 (40 / 40) S103 (40 / 40) S104 (40 / 40) K106 (40 / 40) K107 (40 / 40) K103 (40 / 40) 460 K105 (40 / 40) K104 (40 / 40) B S101 (40 / 40) S106 (40 / 40) S105 (40 / 40) Şekil 4.2 Yapıya Ait Kat Planı Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri Kolon Boyutları Kiriş Boyutları Döşeme kalınlığı : 40x40 cm : 40x40 cm : 13 cm (Plak Döşeme) Yük Bilgileri Döşeme Sabit Yükü (G1) : 0.5 t/m 2 Döşeme Hareketli Yükü (Q) : 0.2 t/m 2 Kiriş Yükü (G2) : 0.8 t/m 2 (19 cm tuğla duvar) Taşıma Gücü Malzeme Katsayıları : Beton : 1.5 Çelik : 1.15 Taşıma Gücü Yük Katsayıları : Sabit Yük : 1.4 Hareketli Yük :

73 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Kat Ağırlıklarının Hesabı Denklem 4.1 e göre hesaplanan kat ağırlıkları Çizelge 4.1 ve Çizelge 4.2 de görülmektedir. Bu çizelgelerdeki kat ağırlıkları data girişi sonucunda ilgili paket programlar tarafından hesaplanan değerlerdir. W k = W g + n x W q (Denklem 4.1) W g W q n W k : Kata Etkiyen Ölü Yük : Kata Etkiyen Hareketli Yük : Hareketli Yük Katılım Katsayısı : Toplam Kat Ağırlığı Çizelge 4.1 Sta4-Cad Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Kat No H (m) Wg (t) Wq (t) W k (t) Wk Çizelge 4.2 IdeStatik Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Kat No H (m) Wg (t) Wq (t) W k (t) Wk

74 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.3 Etabs Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Kat No H (m) Wg (t) Wq (t) W k (t) Wk Çizelgelerin incelenmesinden, Sta4-Cad, IdeStatik ve Etabs programlarında hesaplanan yapı ağırlıklarının birbirine çok yakın hesaplandığı görülmektedir Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi Kullanılarak Elde Edilen Analiz Sonuçlarının Kıyaslanması Bu bölümde, IdeStatik 4.0. programında Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile analiz seçeneği bulunmaması nedeniyle; Sta4-Cad ve Etabs programları ile elde edilen analiz sonuçları kıyaslanacaktır Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Etabs ve Sta4-Cad programları yardımıyla yapılan deprem analizinde Eşdeğer Deprem Yüklerinin hesabı için Yeni Deprem Yönetmeliğine göre belirlenen parametre değerleri Çizelge 4.4. de görülmektedir. Çizelge 4.4 Etabs ve Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri Birim STA4-CAD ETABS Toplam Bina Ağırlığı ton X Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1x sn Y Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1y sn

75 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.4. ün Devamı Birim STA4-CAD ETABS Spektrum Karakteristik Peryotları sn T A = 0.10 ; T B = 0.30 X Yönü Spektrum Katsayısı - S(T x ) Y Yönü Spektrum Katsayısı - S(T y ) Deprem Yükü Azaltma Katsayısı - Ra(T x ) = 8 ; Ra(T y ) = 8 X Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1x ) Y Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1y ) X Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V tx ton Y Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V ty ton Çizelgenin incelenmesinden görülebileceği gibi her iki program kullanılarak elde edilen bina ağırlıkları, yapı periyotları ve toplam eşdeğer deprem yükleri ( Taban kesme kuvvetleri) birbirine çok yakın hesaplanmıştır. Çizelge 4.4. de sunulan değerlere bağlı olarak her kat için hesaplanan Eşdeğer deprem yükleri Çizelge 4.5. de görülmektedir. Çizelge 4.5 Etabs ve Sta4-Cad programları için Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) KAT STA4-CAD ETABS NO F x F y F x F y Binanın Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile Analizi de hesap edilen Deprem Yükleri ve malzeme dayanımları dikkate alınarak bina; Etabs ve Sta4-Cad programları ile modellenmiş, eşdeğer deprem yükleri uygulanarak analiz edilmiş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. 54

76 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Analiz Sonuçlarının Karşılaştırılması (1) Kolonlara Ait Sonuçların Karşılaştırılması İki ayrı programla hesaplanan kolonların normal kuvvet, eksenel kuvvet ve moment sonuçları aşağıda çizelge halinde verilmiştir. Çizelgede +X, x yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -X, x yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, +Y, y yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -Y, y yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini göstermektedir. (a) Zemin Kat Kolon Eksenel Kuvvetleri Zemin kat kolonlarında oluşan eksenel kuvvetler ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.6. da verilmiştir. Çizelge 4.6 Zemin Kat Kolon Eksenel Yüklerinin Karşılaştırılması Nz (ton) KOLON ADI G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD S101 ETABS BAĞIL HATA (%) STA4-CAD S102 ETABS BAĞIL HATA (%) STA4-CAD S103 ETABS BAĞIL HATA (%) STA4-CAD S104 ETABS BAĞIL HATA (%) STA4-CAD S105 ETABS BAĞIL HATA (%) STA4-CAD S106 ETABS BAĞIL HATA (%)

77 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların eksenel yüklerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan eksenel yükler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.1 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde en fazla %0.8 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise en fazla %3.3 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. (b) Zemin Kat Kolon Kesme Kuvvetleri Zemin kat kolonlarında oluşan kesme kuvvetleri ve sonuçlar arasında Etabs sonuçlarına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.7 ve 4.8 de verilmiştir. Çizelge 4.7 Zemin Kat Kolonları X Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI S101 Tx (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile; ölü yük (G) ve hareketli yük (Q) mukayesesinde aynı bulunmuştur, farklı deprem yükleri 56

78 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN mukayesesinde ise en fazla %1,3 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1,3 den daha büyük bağıl hata oranlarının genelde sıfıra çok yakın kesme kuvveti değerleri için ortaya hesaplanmıştırğı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. Çizelge 4.8 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI S101 Ty (ton) G Q (+X) (-X) +Y) (-Y) STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile; ölü yük (G) ve hareketli yük (Q) mukayesesinde aynı bulunmuştur, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %0.4 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %0,4 den daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın kesme kuvveti değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. 57

79 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN (c) Zemin Kat Kolon Momentleri Zemin kat kolonlarında oluşan momentler ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.9, 4.10, 4.11 ve 4.12 de verilmiştir. Çizelge 4.9 Zemin Kat Kolonları X Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI S101 Üst Mx (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) S106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların x yönü üst momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.7 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %2.3 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.2 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1,2 den daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. 58

80 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.10 Zemin Kat Kolonları X Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI S101 Alt Mx (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,65 0,11 4,79 5 0,29 0,18 ETABS 0,646 0,105 4,822 4,988 0,286 0,177 BAĞIL HATA (%) 0,6 4,8 0,7 0,2 1,4 1,7 S102 STA4-CAD 0,65 0,11 5 4,79 0,29 0,18 ETABS 0,646 0,105 4,944 4,778 0,286 0,177 BAĞIL HATA (%) 0,6 4,8 1,1 0,3 1,4 1,7 S103 STA4-CAD 0,37 0,07 5,68 5,45 0,32 0,2 ETABS 0,374 0,073 5,622 5,437 0,319 0,197 BAĞIL HATA (%) 1,1 4,1 1 0,2 0,3 1,5 S104 STA4-CAD 0,92 0,16 4,87 4,66 0,28 0,17 ETABS 0,921 0,16 4,817 4,655 0,28 0,173 BAĞIL HATA (%) 0,1 0 1,1 0,1 0 1,7 S105 STA4-CAD 0,92 0,16 4,66 4,87 0,28 0,17 ETABS 0,921 0,16 4,698 4,86 0,28 0,173 BAĞIL HATA (%) 0,1 0 0,8 0,2 0 1,7 S106 STA4-CAD 0,37 0,07 5,45 5,68 0,32 0,2 ETABS 0,374 0,073 5,486 5,671 0,319 0,197 BAĞIL HATA (%) 1,1 4,1 0,7 0,2 0,3 1,5 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların x yönü alt momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %1.1 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Hareketli yük (Q) mukayesesinde ise değerler aynı hesaplanmıştır. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.7 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen hareketli yük mukayesesindeki %4.8 ve %4.1 lik değerler incelenirse bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. 59

81 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.11 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI S101 Üst My (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 1,21 0,19 0,11 0,11 1,77 2,24 ETABS 1,218 0,194 0,065 0,107 1,759 2,233 BAĞIL HATA (%) 0,7 2,1 69,2 2,8 0,6 0,3 S102 STA4-CAD 1,21 0,19 0,11 0,11 1,77 2,24 ETABS 1,218 0,194 0,065 0,107 1,759 2,233 BAĞIL HATA (%) 0,7 2,1 69,2 2,8 0,6 0,3 S103 STA4-CAD 1,59 0,36 0,01 0,01 2,04 2,07 ETABS 1,591 0,36 0,004 0,006 2,035 2,062 BAĞIL HATA (%) 0, ,7 0,2 0,4 S104 STA4-CAD 1,21 0,19 0,11 0,11 2,37 4,610 ETABS 1,215 0,193 0,068 0,113 2,362 4,605 BAĞIL HATA (%) 0,4 1,6 61,8 2,7 0,3 0,1 S105 STA4-CAD 1,21 0,19 0,11 0,11 2,37 1,87 ETABS 1,215 0,193 0,068 0,113 2,362 1,86 BAĞIL HATA (%) 0,4 1,6 61,8 2,7 0,3 0,5 S106 STA4-CAD 1,59 0,36 0,01 0,01 2,04 2,07 ETABS 1,591 0,36 0,004 0,006 2,035 2,062 BAĞIL HATA (%) 0, ,7 0,2 0,4 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların y yönü üst momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.7 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %2.1 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %0.6 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %0.6 dan daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. 60

82 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.12 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Alt My (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,59 0,09 0,23 0,23 4,39 5,43 S101 ETABS 0,587 0,094 0,135 0,232 4,388 5,414 BAĞIL HATA (%) 0,5 4,3 70,4 0,9 0 0,3 STA4-CAD 0,59 0,09 0,23 0,23 4,39 5,43 S102 ETABS 0,587 0,094 0,135 0,232 4,388 5,414 BAĞIL HATA (%) 0,5 4,3 70,4 0,9 0 0,3 STA4-CAD 0,77 0,17 0,01 0,01 4,99 5,06 S103 ETABS 0,767 0,173 0,009 0,015 4,982 5,047 BAĞIL HATA (%) 0,4 1,7 11,1 33,3 0,2 0,3 STA4-CAD 0,59 0,09 0,25 0,25 5,71 4,61 S104 ETABS 0,585 0,093 0,143 0,247 5,696 4,605 BAĞIL HATA (%) 0,9 3,2 74,8 1,2 0,2 0,1 STA4-CAD 0,59 0,09 0,25 0,25 5,71 4,61 S105 ETABS 0,585 0,093 0,143 0,247 5,696 4,605 BAĞIL HATA (%) 0,9 3,2 74,8 1,2 0,2 0,1 STA4-CAD 0,77 0,17 0,01 0,01 4,99 5,06 S106 ETABS 0,767 0,36 0,009 0,015 4,982 5,047 BAĞIL HATA (%) 0,4 52,8 11,1 33,3 0,2 0,3 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kolonların y yönü alt momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.9 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %4.3 mertebesindedir. Sadece S106 kolonunda oran %52.8 hesaplanmıştır. Bulunan değerlerin çok küçük olduğu göz önüne alınırsa, bu farkın göz ardı edilebileceği görülmektedir. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.2 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1.2 den daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. (2) Kirişlere Ait Sonuçların Karşılaştırılması İki ayrı programla hesaplanan kirişlerin kesme kuvveti ve moment sonuçları aşağıda çizelge halinde verilmiştir. 61

83 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgede +X, x yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -X, x yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, +Y, y yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -Y, y yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini göstermektedir. (a) Zemin Kat Kiriş Kesme Kuvvetleri Zemin kat kirişlerinde oluşan kesme kuvvetleri ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.13 ve 4.14 de verilmiştir. Çizelge 4.13 Zemin Kat Kirişleri Sol Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI Sol T (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) K101 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K107 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%)

84 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kirişlerin sol kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.3 mertebesindedir. Hareketli yük (Q) mukayesesinde değerler birbiriyle aynı hesaplanmıştır..farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1,4 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1.4 ten daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın kesme kuvveti değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. Çizelge 4.14 Zemin Kat Kirişleri Sağ Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI Sağ T (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) K101 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K107 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kirişlerin sağ kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, 63

85 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.4 mertebesindedir. Hareketli yük (Q) mukayesesinde değerler birbiriyle aynı hesaplanmıştır.farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.4 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1.4 ten daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın kesme kuvveti değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. (b) Zemin Kat Kiriş Momentleri Zemin kat kirişlerinde oluşan kesme kuvvetleri ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.15 ve 4.16 da verilmiştir. Çizelge 4.15 Zemin Kat Kirişleri Sol Momentlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI Sol M (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) K101 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K107 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%)

86 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kirişlerin sol momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.3 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %0.2 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.1 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1.1 den daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. Çizelge 4.16 Zemin Kat Kirişleri Sağ Momentlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI Sağ M (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) K101 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K102 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K103 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K104 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K105 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K106 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) K107 STA4-CAD ETABS BAĞIL HATA (%) Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programlarından alınan kirişlerin sol momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü 65

87 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN yük (G) ve hareketli yük (Q) mukayeselerinde %0.3 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.1 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Çizelgede görülen %1.1 den daha büyük bağıl hata oranlarının sıfıra çok yakın moment değerleri için ortaya çıktığı anlaşılmaktadır. Dolayısıyla bu bağıl hata değerlerine bakılarak kıyaslama yapmak doğru değildir. Genel olarak kolon ve kiriş sonuçları incelendiğinde, Etabs ve Sta4-Cad programlarıyla bulunan değerlerin birbirlerine yakın olduğu görülmektedir. Oluşan küçük farkların, sistemin genel davranışını etkileyecek oranlarda olmadığı ve sistemi bir deprem anında tehlike altına atmayacağı aşikârdır. Sonuç olarak, Eşdeğer Deprem Yükleri altında Sta4-Cad programının kolonlar için verdiği değerlerin güvenilir olduğu görülmektedir Mod Birleştirme Yöntemi Kullanılarak Elde Edilen Analiz Sonuçlarının Kıyaslanması Analiz Sonuçlarının Karşılaştırılması (1) Kat Ağırlıkları Kat ağırlıkları önceki bölümde görüldüğü gibidir. (2) Kolon Sonuçlarının Karşılaştırılması Üç ayrı programla hesaplanan kolonların kesme kuvveti, eksenel kuvvet ve moment sonuçları aşağıda tablo halinde verilmiştir. Çizelgede +X, x yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -X, x yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, +Y, y yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -Y, y yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini göstermektedir. Bağıl hata1, Sta4-Cad yapı analiz programı sonuçlarının Etabs programı sonuçlarına göre, bağıl hata2 ise IdeStatik yapı analiz programı sonuçlarının Etabs programı sonuçlarına göre bağıl hata oranını göstermektedir. 66

88 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN (a) Zemin Kat Kolon Eksenel Kuvvetleri Zemin kat kolonlarında oluşan eksenel kuvvetler ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.17 de verilmiştir. Çizelge 4.17 Zemin Kat Kolon Eksenel Yüklerinin Karşılaştırılması KOLON Nz (ton) ADI G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 43,77 5,49 6,39 6,81 8,62 7,7 IDESTATIK 42,69 4,58 7,14 6,64 8,16 9,24 S101 ETABS 43,77 5,45 6,39 6,8 8,68 7,56 BAĞIL HATA1 (%) 0 0,7 0 0,1 0,7 1,9 BAĞIL HATA2 (%) 2, ,7 2,4 6 22,2 STA4-CAD 43,77 5,49 6,81 6,39 8,62 7,7 IDESTATIK 42,69 4,58 6,64 7,14 8,16 9,24 S102 ETABS 43,77 5,45 6,8 6,39 8,68 7,56 BAĞIL HATA1 (%) 0 0,7 0,1 0 0,7 1,9 BAĞIL HATA2 (%) 2,5 16 2,4 11,7 6 22,2 STA4-CAD 76,28 12,25 1,73 1,85 8,36 8,11 IDESTATIK 74,92 10,36 1,82 1,7 9,3 9,56 S103 ETABS 76,23 12,17 1,73 1,84 8,38 8,07 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,7 0 0,5 0,2 0,5 BAĞIL HATA2 (%) 1,7 14,9 5,2 7, ,5 STA4-CAD 49,58 6,65 5,08 4,55 7,82 8,99 IDESTATIK 48,44 5,64 4,82 5,44 9,38 8,03 S104 ETABS 49,59 6,6 5,07 4,55 7,73 9,16 BAĞIL HATA1 (%) 0 0,8 0,2 0 1,2 1,9 BAĞIL HATA2 (%) 2,3 14,5 4,9 19,6 21,3 12,3 STA4-CAD 49,58 6,65 4,55 5,08 7,82 8,99 IDESTATIK 48,44 5,64 5,44 4,82 9,38 8,03 S105 ETABS 49,59 6,6 4,55 5,07 7,73 9,16 BAĞIL HATA1 (%) 0 0,8 0 0,2 1,2 1,9 BAĞIL HATA2 (%) 2,3 14,5 19,6 4,9 21,3 12,3 STA4-CAD 76,28 12,25 1,85 1,73 8,36 8,11 IDESTATIK 74,92 10,36 1,7 1,82 9,3 9,56 S106 ETABS 76,23 12,17 1,84 1,73 8,38 8,07 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,7 0,5 0 0,2 0,5 BAĞIL HATA2 (%) 1,7 14,9 7,6 5, ,5 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programlarından alınan kolonların eksenel yüklerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad 67

89 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN programı yardımıyla bulunan eksenel yükler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %0.1 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %0.8 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %1.9 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programında bulunan eksenel yükler, Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %2.5 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %16 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde ise %22.2 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programının analiz sonuçları ile birbirine çok yakın olduğu görülmektedir. IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise özellikle hareketli yük ve deprem yükleri sonuçlarının çok farklı olduğu görülmektedir. Ölü ve hareketli yükler altında hesaplanan iç kuvvet değerlerinin genellikle daha küçük olduğu, deprem yükleri altında hesaplanan iç kuvvetlerin ise bazen büyük bazen küçük değerler alabildiği görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. (b) Zemin Kat Kolon Kesme Kuvvetleri Zemin kat kolonlarında oluşan kesme kuvvetleri ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.18 ve 4.19 da verilmiştir. Çizelge 4.18 Zemin Kat Kolonları X Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Tx (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,63 0,1 2,1 2 0,08 0,13 IDESTATIK 0,58 0,08 1,86 1,95 0,1 0,1 S101 ETABS 0,63 0,1 2,1 2 0,09 0,16 BAĞIL HATA1 (%) ,1 18,8 BAĞIL HATA2 (%) 7, ,4 2,5 11,1 37,5 STA4-CAD 0,63 0,1 2 2,1 0,08 0,13 IDESTATIK 0,58 0,08 1,95 1,86 0,1 0,1 S102 ETABS 0,63 0,1 2 2,1 0,09 0,16 BAĞIL HATA1 (%) ,1 18,8 BAĞIL HATA2 (%) 7,9 20 2,5 11,4 11,1 37,5 68

90 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.18 in Devamı KOLON ADI Tx (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,35 0,07 2,6 2,72 0,1 0,16 IDESTATIK 0,32 0,05 2,57 2,45 0,13 0,13 S103 ETABS 0,35 0,07 2,6 2,72 0,12 0,2 BAĞIL HATA1 (%) ,7 20 BAĞIL HATA2 (%) 8,6 28,6 1,2 9,9 8,3 35 STA4-CAD 0,98 0,17 1,89 1,98 0,08 0,12 IDESTATIK 0,9 0,13 1,84 1,75 0,1 0,1 S104 ETABS 0,98 0,17 1,89 1,98 0,09 0,15 BAĞIL HATA1 (%) ,1 20 BAĞIL HATA2 (%) 8,2 23,5 2,6 11,6 11,1 33,3 STA4-CAD 0,98 0,17 1,98 1,89 0,08 0,12 IDESTATIK 0,9 0,13 1,75 1,84 0,1 0,1 S105 ETABS 0,98 0,17 1,98 1,89 0,09 0,15 BAĞIL HATA1 (%) ,1 20 BAĞIL HATA2 (%) 8,2 23,5 11,6 2,6 11,1 33,3 STA4-CAD 0,35 0,07 2,72 2,6 0,1 0,16 IDESTATIK 0,32 0,05 2,45 2,57 0,13 0,13 S106 ETABS 0,35 0,07 2,72 2,6 0,12 0,2 BAĞIL HATA1 (%) ,7 20 BAĞIL HATA2 (%) 8,6 28,6 9,9 1,2 8,3 35 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programları yardımıyla bulunan kolonların kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) ve hareketli yük (Q) mukayesesinde aynı hesaplanmıştır. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında aynı, Y yönü deprem sonuçlarında ise %20.00 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programında bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %8.6 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %28.6 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında %11.6 mertebesinde, Y yönü deprem sonuçlarında ise %37.5 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Hareketli Yük ve Deprem Y Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığındanndan diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs 69

91 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN programının analiz sonuçları ile aynı sonuçları verdiği görülmektedir. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre değerler yaklaşık %10 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programı ölü yük (G) ve X Yönü deprem yüklerine bakıldığında, analiz sonuçlarının Etabs programına göre daha az olduğu görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. Çizelge 4.19 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Ty (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD IDESTATIK ETABS S101 BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) STA4-CAD IDESTATIK S102 ETABS BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) STA4-CAD IDESTATIK S103 ETABS BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) STA4-CAD IDESTATIK S104 ETABS BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) STA4-CAD IDESTATIK S105 ETABS BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) STA4-CAD IDESTATIK S106 ETABS BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%)

92 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programları yardımıyla bulunan kolonların kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) ve hareketli yük (Q) mukayesesinde aynı hesaplanmıştır. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında aynı, Y yönü deprem sonuçlarında ise %3.9 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %7.6 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %22.2 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında aynı, Y yönü deprem sonuçlarında ise %29.2 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Hareketli Yük ve Deprem X Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığından diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve X Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programı ile ölü yük (G) mukayesesinde aynı, Y yönü deprem yükü mukayesesinde %3.9 farklı hesaplanmıştır. Hareketli Yük ve X Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %7.6, Y yönü deprem yükü mukayesesinde %29.2 farklı hesaplanmıştır. Y Yönü deprem yüklerine bakıldığında analiz sonuçlarının Etabs a göre ¼ oranından daha fazla olduğu görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. (c) Zemin Kat Kolon Momentleri Zemin kat kolonlarında oluşan momentler ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.20, 4.21, 4.22 ve 4.23 de verilmiştir.. 71

93 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.20 Zemin Kat Kolonları X Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Üst Mx(tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 1,24 0,2 1,81 1,72 0,08 0,12 IDESTATIK 1,15 0,16 1,95 2,05 0,12 0,11 S101 ETABS 1,24 0,2 1,805 1,715 0,092 0,155 BAĞIL HATA1 (%) 0 0 0,3 0, ,6 BAĞIL HATA2 (%) 7, ,5 30,4 29 STA4-CAD 1,24 0,2 1,72 1,81 0,08 0,12 IDESTATIK 1,15 0,16 2,05 1,95 0,12 0,11 S102 ETABS 1,24 0,2 1,715 1,805 0,092 0,155 BAĞIL HATA1 (%) 0 0 0,3 0, ,6 BAĞIL HATA2 (%) 7, ,5 8 30,4 29 STA4-CAD 0,67 0,13 2,93 3,07 0,11 0,18 IDESTATIK 0,61 0,1 3,3 3,14 0,17 0,17 S103 ETABS 0,675 0,133 2,933 3,068 0,137 0,231 BAĞIL HATA1 (%) 0,7 2,3 0,1 0,1 19,7 22,1 BAĞIL HATA2 (%) 9,6 24,8 12,5 2,3 24,1 26,4 STA4-CAD 2,01 0,35 1,49 1,57 0,07 0,11 IDESTATIK 1,85 0,28 1,83 1,73 0,11 0,11 S104 ETABS 2,013 0,351 1,486 1,568 0,084 0,141 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,3 0,3 0,1 16,7 22 BAĞIL HATA2 (%) 8,1 20,2 23,1 10, STA4-CAD 2,01 0,35 1,57 1,49 0,07 0,11 IDESTATIK 1,85 0,28 1,73 1,83 0,11 0,11 S105 ETABS 2,013 0,351 1,568 1,486 0,084 0,141 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,3 0,1 0,3 16,7 22 BAĞIL HATA2 (%) 8,1 20,2 10,3 23, STA4-CAD 0,67 0,13 3,07 2,93 0,11 0,18 IDESTATIK 0,61 0,1 3,14 3,3 0,17 0,17 S106 ETABS 0,675 0,133 3,068 2,933 0,137 0,231 BAĞIL HATA1 (%) 0,7 2,3 0,1 0,1 19,7 22,1 BAĞIL HATA2 (%) 9,6 24,8 2,3 12,5 24,1 26,4 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programları yardımıyla bulunan kolonların momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4- Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.7, hareketli yük (Q) mukayesesinde %2.3 farklı hesaplanmıştır. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında %0.3, Y yönü deprem sonuçlarında ise %22.6 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programı yardmıyla bulunan momentler, Etabs programı ile 72

94 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %9.6 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %24.8 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında %23.1, Y yönü deprem sonuçlarında ise %31 mertebesinde farklı hesaplanmıştır. Hareketli Yük ve Deprem Y Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığından diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programı ile ölü yük (G) mukayesesinde %0.7, X yönü deprem yükü mukayesesinde %0.3 farklı hesaplanmıştır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %9.6, X yönü deprem yükü mukayesesinde %23.1 farklı hesaplanmıştır. Ölü Yük (G) mukayesesine bakıldığında %9.6 daha az hesaplandığı, X Yönü deprem yükleri mukayesesine bakıldığında ¼ oranında analiz sonuçlarının Etabs programına göre daha fazla olduğu görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. Çizelge 4.21 Zemin Kat Kolonları X Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Alt Mx(tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,65 0,11 4,48 4,29 0,16 0,26 IDESTATIK 0,6 0,08 3,62 3,8 0,19 0,18 S101 ETABS 0,646 0,105 4,481 4,293 0,192 0,323 BAĞIL HATA1 (%) 0,6 4,8 0 0,1 16,7 19,5 BAĞIL HATA2 (%) 7,1 23,8 19,2 11,5 1 44,3 STA4-CAD 0,65 0,11 4,29 4,48 0,16 0,26 IDESTATIK 0,6 0,08 3,8 3,62 0,19 0,18 S102 ETABS 0,646 0,105 4,293 4,481 0,192 0,323 BAĞIL HATA1 (%) 0,6 4,8 0,1 0 16,7 19,5 BAĞIL HATA2 (%) 7,1 23,8 11,5 19,2 1 44,3 STA4-CAD 0,37 0,07 4,88 5,09 0,18 0,29 IDESTATIK 0,34 0,06 4,4 4,2 0,21 0,21 S103 ETABS 0,374 0,073 4,88 5,089 0,213 0,359 BAĞIL HATA1 (%) 1,1 4, ,5 19,2 BAĞIL HATA2 (%) 9,1 17,8 9,8 17,5 1,4 41,5 73

95 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.21 in Devamı KOLON ADI Alt Mx(tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,92 0,16 4,18 4,36 0,16 0,25 IDESTATIK 0,84 0,13 3,69 3,52 0,18 0,18 S104 ETABS 0,921 0,16 4,183 4,367 0,188 0,316 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0 0,1 0,2 14,9 20,9 BAĞIL HATA2 (%) 8,8 18,8 11,8 19,4 4,3 43 STA4-CAD 0,92 0,16 4,36 4,18 0,16 0,25 IDESTATIK 0,84 0,13 3,52 3,69 0,18 0,18 S105 ETABS 0,921 0,16 4,367 4,183 0,188 0,316 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0 0,2 0,1 14,9 20,9 BAĞIL HATA2 (%) 8,8 18,8 19,4 11,8 4,3 43 STA4-CAD 0,37 0,07 5,09 4,88 0,18 0,29 IDESTATIK 0,34 0,06 4,2 4,4 0,21 0,21 S106 ETABS 0,374 0,073 5,089 4,88 0,213 0,359 BAĞIL HATA1 (%) 1,1 4, ,5 19,2 BAĞIL HATA2 (%) 9,1 17,8 17,5 9,8 1,4 41,5 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programlarından alınan kolonların momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %1.1, hareketli yük (Q) mukayesesinde %4.8 fark etmektedir. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında %0.2, Y yönü deprem sonuçlarında ise %20.9 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. IdeStatik programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %9.1 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %23.8 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında %19.4, Y yönü deprem sonuçlarında ise %44.3 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. Hareketli Yük ve Deprem Y Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığından diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programı ile ölü yük (G) mukayesesinde %1.1, X yönü deprem yükü mukayesesinde %0.2 farklı hesaplanmaktadır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %9.1, X yönü deprem yükü mukayesesinde %19.1 farklı hesaplanmaktadır. Ölü Yük (G) mukayesesine bakıldığında %9.1, X Yönü deprem 74

96 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN yükleri mukayesesine bakıldığında %19.1 oranında analiz sonuçlarının Etabs programına göre daha az hesaplandığı görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. Çizelge 4.22 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Üst Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Üst My (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 1,210 0,190 0,100 0,100 2,040 1,610 IDESTATIK 1,190 0,160 0,120 0,120 1,960 2,480 ETABS 1,218 0,194 0,098 0,098 2,073 1,538 S101 BAĞIL HATA1 (%) 0,7 2,1 2,0 2,0 1,6 4,7 BAĞIL HATA2 (%) 2,3 17,5 22,4 22,4 5,5 61,2 STA4-CAD 1,210 0,190 0,100 0,100 2,040 1,610 IDESTATIK 1,190 0,160 0,120 0,120 1,960 2,480 S102 ETABS 1,218 0,194 0,098 0,098 2,073 1,538 BAĞIL HATA1 (%) 0,7 2,1 2,0 2,0 1,6 4,7 BAĞIL HATA2 (%) 2,3 17,5 22,4 22,4 5,5 61,2 STA4-CAD 1,590 0,360 0,010 0,010 1,890 1,860 IDESTATIK 1,490 0,290 0,010 0,010 2,370 2,410 S103 ETABS 1,591 0,360 0,006 0,006 1,885 1,854 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,0 66,7 66,7 0,3 0,3 BAĞIL HATA2 (%) 6,3 19,4 66,7 66,7 25,7 30,0 STA4-CAD 1,210 0,190 0,100 0,100 1,700 2,160 IDESTATIK 1,210 0,170 0,130 0,130 2,500 1,950 S104 ETABS 1,215 0,193 0,103 0,103 1,663 2,228 BAĞIL HATA1 (%) 0,4 1,6 2,9 2,9 2,2 3,1 BAĞIL HATA2 (%) 0,4 11,9 26,2 26,2 50,3 63,0 STA4-CAD 1,210 0,190 0,100 0,100 1,700 2,160 IDESTATIK 1,210 0,170 0,130 0,130 2,500 1,950 S105 ETABS 1,215 0,193 0,103 0,103 1,663 2,228 BAĞIL HATA1 (%) 0,4 1,6 2,9 2,9 2,2 3,1 BAĞIL HATA2 (%) 0,4 11,9 26,2 26,2 50,3 12,5 STA4-CAD 1,590 0,360 0,010 0,010 1,890 1,860 IDESTATIK 1,490 0,290 0,010 0,010 2,370 2,410 S106 ETABS 1,591 0,360 0,006 0,006 1,885 1,854 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,0 66,7 66,7 0,3 0,3 BAĞIL HATA2 (%) 6,3 19,4 66,7 66,7 25,7 30,0 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programlarından alınan kolonların momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü 75

97 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN yük (G) mukayesesinde %0.7, hareketli yük (Q) mukayesesinde %2.1 fark etmektedir. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında %66.7, Y yönü deprem sonuçlarında ise %4.7 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. IdeStatik programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %6.3 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %19,4 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında %66.7, Y yönü deprem sonuçlarında ise %63 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. Hareketli Yük ve Deprem X Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığından diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve X Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programı ile ölü yük (G) mukayesesinde %0.7, Y yönü deprem yükü mukayesesinde %4.7 oranında farklı hesaplanmaktadır. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %6.3, Y yönü deprem yükü mukayesesinde %63 oranında farklı hesaplanmaktadır. Ölü Yük (G) mukayesesine bakıldığında %6.3 daha az olduğu, X Yönü deprem yükleri mukayesesine bakıldığında ise genelde analiz sonuçlarının Etabs programına göre daha fazla hesaplandığı görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. Çizelge 4.23 Zemin Kat Kolonları Y Yönü Alt Momentlerinin Karşılaştırılması KOLON ADI Alt My (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,59 0,09 0,21 0,21 4,86 3,94 IDESTATIK 0,57 0,08 0,19 0,19 3,37 4,21 ETABS 0,587 0,094 0,208 0,208 4,935 3,795 S101 BAĞIL HATA1 (%) 0,5 4, ,5 3,8 BAĞIL HATA2 (%) 2,9 14,9 8,7 8,7 31,7 10,9 STA4-CAD 0,59 0,09 0,21 0,21 4,86 3,94 IDESTATIK 0,57 0,08 0,19 0,19 3,37 4,21 S102 ETABS 0,587 0,094 0,208 0,208 4,935 3,795 BAĞIL HATA1 (%) 0,5 4, ,5 3,8 BAĞIL HATA2 (%) 2,9 14,9 8,7 8,7 31,7 10,9 76

98 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.23 ün Devamı KOLON Alt My (tm) ADI G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 0,77 0,17 0,01 0,01 4,53 4,47 IDESTATIK 0,71 0,14 0,01 0,01 3,85 3,9 S103 ETABS 0,767 0,173 0,013 0,013 4,537 4,464 BAĞIL HATA1 (%) 0,4 1,7 23,1 23,1 0,2 0,1 BAĞIL HATA2 (%) 7,4 19,1 23,1 23,1 15,1 12,6 STA4-CAD 0,59 0,09 0,22 0,22 4,13 5,12 IDESTATIK 0,58 0,08 0,21 0,21 4,24 3,35 S104 ETABS 0,585 0,093 0,222 0,222 4,058 5,27 BAĞIL HATA1 (%) 0,9 3,2 0,9 0,9 1,8 2,8 BAĞIL HATA2 (%) 0,9 14 5,4 5,4 4,5 36,4 STA4-CAD 0,59 0,09 0,22 0,22 4,13 5,12 IDESTATIK 0,58 0,08 0,21 0,21 4,24 3,35 S105 ETABS 0,585 0,093 0,222 0,222 4,058 5,27 BAĞIL HATA1 (%) 0,9 3,2 0,9 0,9 1,8 2,8 BAĞIL HATA2 (%) 0,9 14 5,4 5,4 4,5 36,4 STA4-CAD 0,77 0,17 0,01 0,01 4,53 4,47 IDESTATIK 0,71 0,14 0,01 0,01 3,85 3,9 S106 ETABS 0,767 0,36 0,013 0,013 4,537 4,464 BAĞIL HATA1 (%) 0,4 52,8 23,1 23,1 0,2 0,1 BAĞIL HATA2 (%) 7,4 61,1 23,1 23,1 15,1 12,6 Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs, Sta4-Cad ve IdeStatik programlarından alınan kolonların momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.9, hareketli yük (Q) mukayesesinde %52.8 fark etmektedir. Farklı deprem yükleri mukayesesinde ise X yönü deprem sonuçlarında %23.1, Y yönü deprem sonuçlarında ise %3.8 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. IdeStatik programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde en fazla %7.4 mertebesinde, hareketli yük (Q) mukayesesinde %61.1 mertebesinde, farklı deprem yükleri mukayesesinde X yönü deprem sonuçlarında %23.1, Y yönü deprem sonuçlarında ise %36.4 mertebesinde farklı hesaplanmaktadır. Hareketli Yük ve Deprem X Yönü sonuçlarına bakıldığında değerler sıfıra çok yakın hesaplandığından diğer sonuçlara göre kıyaslama yapmak daha sağlıklı olacaktır. Hareketli Yük ve X Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında, Etabs programı ile ölü yük (G) 77

99 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN mukayesesinde %0.9, Y yönü deprem yükü mukayesesinde sadece %3.8 oranında fark etmektedir. Hareketli Yük ve Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında ise Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %7.4, Y yönü deprem yükü mukayesesinde %36.4 oranında farklı hesaplanmaktadır. Ölü Yük (G) mukayesesine bakıldığında %7.4 daha az hesaplandığı, X Yönü deprem yükleri mukayesesine bakıldığında ise genelde analiz sonuçlarının Etabs programına göre daha fazla hesaplandığı görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. (3) Kiriş Sonuçlarının Karşılaştırılması Üç ayrı programla hesaplanan kirişlerin kesme kuvveti ve moment sonuçları aşağıda çizelge halinde verilmiştir. Çizelgede +X, x yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -X, x yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, +Y, y yönünde + %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini, -Y, y yönünde - %5 ek dışmerkezlik uygulanarak elde edilen deprem kuvvetini göstermektedir. Bağıl hata1, Sta4-Cad yapı analiz programı sonuçlarının Etabs programı sonuçlarına göre, bağıl hata2; IdeStatik yapı analiz programı sonuçlarının Etabs programı sonuçlarına göre bağıl hata oranını göstermektedir. (a) Zemin Kat Kiriş Kesme Kuvvetleri Zemin kat kirişlerinde oluşan kesme kuvvetleri ve sonuçlar arasında Etabs programına göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.24 ve 4.25 te verilmiştir. 78

100 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.24 Zemin Kat Kirişleri Sol Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI K101 Sol T (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 3,720 0,540 1,700 1,770 0,060 0,090 IDESTATIK 3,520 0,440 1,860 1,780 0,090 0,070 ETABS 3,730 0,540 1,700 1,770 0,070 0,120 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,0 0,0 0,0 14,3 25,0 BAĞIL HATA2 (%) 5,6 18,5 9,4 0,6 28,6 41,7 K102 STA4-CAD 5,210 0,820 1,220 1,270 0,040 0,070 IDESTATIK 5,150 0,700 1,350 1,300 0,060 0,060 ETABS 5,220 0,820 1,220 1,270 0,050 0,080 BAĞIL HATA1 (%) 0,2 0,0 0,0 0,0 20,0 12,5 BAĞIL HATA2 (%) 1,3 14,6 10,7 2,4 20,0 25,0 K103 STA4-CAD 3,700 0,530 0,100 0,100 1,950 2,380 IDESTATIK 3,680 0,460 0,110 0,110 2,520 2,030 ETABS 3,710 0,530 0,100 0,100 1,920 2,450 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,0 0,0 0,0 1,6 2,9 BAĞIL HATA2 (%) 0,8 13,2 10,0 10,0 31,3 17,1 K104 STA4-CAD 5,210 0,820 1,270 1,220 0,040 0,070 IDESTATIK 5,150 0,700 1,300 1,350 0,060 0,060 ETABS 5,220 0,820 1,270 1,220 0,050 0,080 BAĞIL HATA1 (%) 0,2 0,0 0,0 0,0 20,0 12,5 BAĞIL HATA2 (%) 1,3 14,6 2,4 10,7 20,0 25,0 K105 STA4-CAD 3,720 0,540 1,770 1,700 0,060 0,090 IDESTATIK 3,520 0,440 1,780 1,860 0,090 0,070 ETABS 3,730 0,540 1,770 1,700 0,070 0,120 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,0 0,0 0,0 14,3 25,0 BAĞIL HATA2 (%) 5,6 18,5 0,6 9,4 28,6 41,7 K106 STA4-CAD 3,700 0,530 0,090 0,090 2,270 1,870 IDESTATIK 3,640 0,450 0,110 0,110 2,040 2,500 ETABS 3,710 0,530 0,090 0,090 2,300 1,810 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,0 0,0 0,0 1,3 3,3 BAĞIL HATA2 (%) 1,9 15,1 22,2 22,2 11,3 38,1 K107 STA4-CAD 4,870 1,050 0,010 0,010 2,130 2,100 IDESTATIK 4,800 0,910 0,010 0,010 2,480 2,510 ETABS 4,870 1,050 0,010 0,010 2,130 2,100 BAĞIL HATA1 (%) 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 BAĞIL HATA2 (%) 1,4 13,3 0,0 0,0 16,4 19,5 79

101 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programından alınan kirişlerin sol kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.3 oranında farklı hesaplanmıştır. Hareketli yük (Q) mukayesesinde ise sonuçlar aynı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde sonuçlar aynı, Y Yönü deprem mukayesesinde ise %25 oranında farklı hesaplanmıştır. Etabs ve IdeStatik programından alınan kirişlerin sol kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, IdeStatik programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %5.6 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde ise %18.5 oranında fazla hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %10.7 oranında (sadece K106 kirişinde %22.2 oranındadır fakat sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan göz ardı edilmiştir), Y Yönü deprem mukayesesinde ise %41.7 oranında farklı hesaplanmıştır. Y Yönü deprem sonuçlarına bakılacak olursa sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan kıyaslamaların diğer sonuçlara göre yapılması daha sağlıklı olacaktır. Y Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0,3 oranında daha az hesaplanmış; diğer mukayeselerde ise sonuçlar birebir aynı bulunmuştur. Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %5.6 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde %18.5 oranında değerler daha az bulunmuş; X Yönü deprem sonuçlarında ise %10.7 oranında daha fazla hesaplandığı görülmüştür. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. 80

102 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.25 Zemin Kat Kirişleri Sağ Kesme Kuvvetlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI K101 Sağ T (ton) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 4,13 0,6 1,7 1,77 0,06 0,09 IDESTATIK 4,14 0,52 1,86 1,78 0,09 0,07 ETABS 4,14 0,6 1,7 1,77 0,07 0,12 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,3 25 BAĞIL HATA2 (%) 0 13,3 9,4 0,6 28,6 41,7 K102 STA4-CAD 4,92 0,78 1,22 1,27 0,04 0,07 IDESTATIK 4,68 0,64 1,35 1,3 0,06 0,06 ETABS 4,94 0,78 1,22 1,27 0,05 0,08 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,5 BAĞIL HATA2 (%) 5,3 17,9 10,7 2, K103 STA4-CAD 3,7 0,53 0,1 0,1 1,95 2,38 IDESTATIK 3,68 0,46 0,11 0,11 2,52 2,03 ETABS 3,71 0,53 0,1 0,1 1,92 2,45 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,6 2,9 BAĞIL HATA2 (%) 0,8 13, ,3 17,1 K104 STA4-CAD 4,92 0,78 1,27 1,22 0,04 0,07 IDESTATIK 4,68 0,64 1,3 1,35 0,06 0,06 ETABS 4,94 0,78 1,27 1,22 0,05 0,08 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,5 BAĞIL HATA2 (%) 5,3 17,9 2,4 10, K105 STA4-CAD 4,13 0,6 1,77 1,7 0,06 0,09 IDESTATIK 4,14 0,52 1,78 1,86 0,09 0,07 ETABS 4,14 0,6 1,77 1,7 0,07 0,12 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,3 25 BAĞIL HATA2 (%) 0 13,3 0,6 9,4 28,6 41,7 K106 STA4-CAD 3,7 0,53 0,09 0,09 2,27 1,87 IDESTATIK 3,64 0,45 0,11 0,11 2,04 2,5 ETABS 3,71 0,53 0,09 0,09 2,3 1,81 BAĞIL HATA1 (%) 0, ,3 3,3 BAĞIL HATA2 (%) 1,9 15,1 22,2 22,2 11,3 38,1 K107 STA4-CAD 4,87 1,05 0,01 0,01 2,13 2,1 IDESTATIK 4,8 0,91 0,01 0,01 2,48 2,51 ETABS 4,87 1,05 0,01 0,01 2,13 2,1 BAĞIL HATA1 (%) BAĞIL HATA2 (%) 1,4 13, ,4 19,5 81

103 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programından alınan kirişlerin sağ kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.4 oranında farklı hesaplanmıştır. Hareketli yük (Q) mukayesesinde ise sonuçlar aynı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde sonuçlar aynı, Y Yönü deprem mukayesesinde ise %25 oranında farklı hesaplanmıştır. Etabs ve IdeStatik programından alınan kirişlerin sağ kesme kuvvetlerinin hesap sonuçlarında, IdeStatik programı yardımıyla bulunan kesme kuvvetleri, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %5.3 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde ise %17.9 oranında farklı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %17.9 oranında (sadece K106 kirişinde %22.2 oranındadır fakat sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan göz ardı edilmiştir), Y Yönü deprem mukayesesinde ise %41.7 oranında farklı hesaplanmıştır. Y Yönü deprem sonuçlarına bakılacak olursa sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan kıyaslamaların diğer sonuçlara göre yapılması daha sağlıklı olacaktır. Y Yönü deprem sonuçları hariç; Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0,4 oranında daha az hesaplanmış; diğer mukayeselerde ise sonuçlar birebir aynı bulunmuştur. Y Yönü deprem sonuçları hariç; IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %5.3 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde %17.9 oranında değerler daha az bulunmuş; X Yönü deprem sonuçlarında ise %17.9 oranında daha fazla hesaplandığı görülmüştür. Sonuçların bu denli faklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. (b) Zemin Kat Kiriş Momentleri Zemin kat kirişlerinde oluşan momentler ve sonuçlar arasında Etabs a göre hesaplanan bağıl hata değerleri Çizelge 4.26 ve 4.27 de verilmiştir. 82

104 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.26 Zemin Kat Kirişleri Sol Momentlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI K101 Sol M (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 3,01 0,49 4,27 4,44 0,15 0,23 IDESTATIK 2,13 0,3 4,75 4,57 0,22 0,19 ETABS , ,172 0,289 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0, ,8 20,4 BAĞIL HATA2 (%) 29,4 38,7 11,2 2,9 27,9 34,3 K102 STA4-CAD 5,63 0,96 3,34 3,47 0,11 0,18 IDESTATIK 4,78 0,69 3,62 3,48 0,15 0,16 ETABS , ,135 0,228 BAĞIL HATA1 (%) 0,2 0,1 0,1 0 18,5 21,1 BAĞIL HATA2 (%) 15,3 28,1 8,4 0,3 11,1 29,8 K103 STA4-CAD 2,84 0,44 0,22 0,22 4,49 5,48 IDESTATIK 2,08 0,29 0,03 0,03 0,07 0,07 ETABS ,441 0,221 0, BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,2 0,5 0,5 1,6 2,6 BAĞIL HATA2 (%) 26,9 34,2 86,4 86,4 98,4 98,8 K104 STA4-CAD 5,63 0,96 3,47 3,34 0,11 0,18 IDESTATIK 4,78 0,69 3,48 3,62 0,15 0,16 ETABS , ,135 0,228 BAĞIL HATA1 (%) 0,2 0,1 0 0,1 18,5 21,1 BAĞIL HATA2 (%) 15,3 28,1 0,3 8,4 11,1 29,8 K105 STA4-CAD 3,01 0,49 4,44 4,27 0,15 0,23 IDESTATIK 2,13 0,3 4,57 4,75 0,22 0,19 ETABS , ,172 0,289 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0, ,8 20,4 BAĞIL HATA2 (%) 29,4 38,7 2,9 11,2 27,9 34,3 K106 STA4-CAD 2,84 0,44 0,21 0,21 5,23 4,3 IDESTATIK 2,05 0,28 0,03 0,03 0,06 0,06 ETABS ,441 0,208 0, BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0, ,2 3,4 BAĞIL HATA2 (%) 27,9 36,5 85,6 85,6 98,9 98,6 K107 STA4-CAD 3,86 0,89 0,01 0,01 4,89 4,83 IDESTATIK 2,7 0,56 0,03 0,03 0,06 0,06 ETABS 3,86 0,891 0,013 0, BAĞIL HATA1 (%) 0 0,1 23,1 23,1 0,1 0,1 BAĞIL HATA2 (%) 30,1 37,1 130,8 130,8 98,8 98,8 83

105 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programından alınan kirişlerin sol momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.3 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde % 0.2 oranında farklı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %1 oranında (sadece K107 kirişinde %23.1 oranında farklı bulunmuştur ancak sonuçlar sıfıra çok yakın olduğu için göz ardı edilmiştir), Y Yönü deprem mukayesesinde ise %3.4 oranında farklı (Sonuçların sıfıra çok yakın olduğu değerler göz ardı edilmiştir) hesaplanmıştır. Etabs ve IdeStatik programından alınan kirişlerin sol momentlerinin hesap sonuçlarında, IdeStatik programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %30.1 oranında, hareketli yük (Q) mukayesesinde ise %38.7 oranında fazla hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %86.4 oranında (sadece K107 kirişinde %130.8 oranındadır fakat sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan göz ardı edilmiştir), Y Yönü deprem mukayesesinde ise %98.9 oranında farklı hesaplanmıştır. Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0,3 oranında daha az hesaplanmış; hareketli yük (Q) mukayesesinde %0,2 oranında, X Yönü deprem mukayesesinde %1 oranında, Y Yönü deprem mukayesesinde %3.4 oranında farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %30,1 oranında; hareketli yük (Q) mukayesesinde %38.7 oranında, X Yönü deprem mukayesesinde %86.4 oranında, Y Yönü deprem mukayesesinde %98.9 oranında farklı hesaplanmıştır. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. 84

106 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 4.27 Zemin Kat Kirişleri Sağ Momentlerinin Karşılaştırılması KİRİŞ ADI K101 Sağ M (tm) G Q (+X) (-X) (+Y) (-Y) STA4-CAD 3,99 0,64 3,88 4,04 0,13 0,21 IDESTATIK 3,5 0,48 4,17 4 0,19 0,17 ETABS 4,002 0,638 3,877 4,032 0,157 0,265 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,3 0,1 0,2 17,2 20,8 BAĞIL HATA2 (%) 12,5 24,8 7,6 0, ,8 K102 STA4-CAD 4,8 0,84 3,72 3,87 0,13 0,2 IDESTATIK 3,53 0,54 4,22 4,05 0,17 0,18 ETABS 4,805 0,839 3,726 3,873 0,15 0,252 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,1 0,2 0,1 13,3 20,6 BAĞIL HATA2 (%) 26,5 35,6 13,3 4,6 13,3 28,6 K103 STA4-CAD 2,84 0,44 0,22 0,22 4,49 5,48 IDESTATIK 2,08 0,29 0,03 0,03 0,07 0,07 ETABS 2,844 0,441 0,221 0,221 4,419 5,626 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,2 0,5 0,5 1,6 2,6 BAĞIL HATA2 (%) 26,9 34,2 86,4 86,4 98,4 98,8 K104 STA4-CAD 4,8 0,84 3,87 3,72 0,13 0,2 IDESTATIK 3,53 0,54 4,05 4,22 0,17 0,18 ETABS 4,805 0,839 3,873 3,726 0,15 0,252 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0,1 0,1 0,2 13,3 20,6 BAĞIL HATA2 (%) 26,5 35,6 4,6 13,3 13,3 28,6 K105 STA4-CAD 3,99 0,64 4,04 3,88 0,13 0,21 IDESTATIK 3,5 0,48 4 4,17 0,19 0,17 ETABS 4,002 0,638 4,032 3,877 0,157 0,265 BAĞIL HATA1 (%) 0,3 0,3 0,2 0,1 17,2 20,8 BAĞIL HATA2 (%) 12,5 24,8 0,8 7, ,8 K106 STA4-CAD 2,84 0,44 0,21 0,21 5,23 4,3 IDESTATIK 2,05 0,28 0,03 0,03 0,06 0,06 ETABS 2,843 0,441 0,208 0,208 5,292 4,157 BAĞIL HATA1 (%) 0,1 0, ,2 3,4 BAĞIL HATA2 (%) 27,9 36,5 85,6 85,6 98,9 98,6 K107 STA4-CAD 3,86 0,89 0,01 0,01 4,89 4,83 IDESTATIK 2,7 0,56 0,03 0,03 0,06 0,06 ETABS 3,86 0,891 0,013 0,013 4,896 4,824 BAĞIL HATA1 (%) 0 0,1 23,1 23,1 0,1 0,1 BAĞIL HATA2 (%) 30,1 37,1 130,8 130,8 98,8 98,8 85

107 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgenin incelenmesinden görüleceği gibi; Etabs ve Sta4-Cad programından alınan kirişlerin sağ momentlerinin hesap sonuçlarında, Sta4-Cad programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0.3, hareketli yük (Q) mukayesesinde %0.3 oranında farklı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %1, Y Yönü deprem mukayesesinde ise %3.4 oranında farklı hesaplanmıştır (Sonuçlar sıfıra çok yakın olduğu değerler göz ardı edilmiştir). Etabs ve IdeStatik programından alınan kirişlerin sağ momentlerinin hesap sonuçlarında, IdeStatik programı yardımıyla bulunan momentler, Etabs programı ile bulunanlara göre; ölü yük (G) mukayesesinde %37.1, hareketli yük (Q) mukayesesinde ise %38.7 oranında farklı hesaplanmıştır. Farklı deprem yüklerinde ise, X Yönü deprem mukayesesinde %86.4, (sadece K107 kirişinde %130.8 oranındadır fakat sonuçlar sıfıra çok yakın olduğundan göz ardı edilmiştir), Y Yönü deprem mukayesesinde ise %98.9 oranında farklı hesaplanmıştır. Sta4-Cad programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %0,3 oranında daha az hesaplanmış; hareketli yük (Q) mukayesesinde %0,3, X Yönü deprem mukayesesinde %1, Y Yönü deprem mukayesesinde %3.4 farklı hesaplanmıştır. IdeStatik programının analiz sonuçlarına bakıldığında Etabs programına göre; ölü yük (G) mukayesesinde %37,1 oranında daha az hesaplanmış; hareketli yük (Q) mukayesesinde %38.7 oranında daha az hesaplanmış, X Yönü deprem mukayesesinde %86.4 oranında farklı hesaplanmış, Y Yönü deprem mukayesesinde %98.9 farklı hesaplanmıştır. Sonuçların bu denli farklı olması değerlendirilirse, IdeStatik programının güvenilirlikten uzaklaştığı görülmektedir. Genel olarak kolon ve kiriş sonuçları incelendiğinde, Etabs ve Sta4-Cad programlarıyla bulunan değerlerin birbirlerine yakın olduğu görülmektedir. Oluşan küçük farkların, sistemin genel davranışını etkileyecek oranlarda olmadığı ve sistemi bir deprem anında tehlike altına atmayacağı aşikârdır. Sonuç olarak, Mod Birleştirme Yöntemi ile bulunan deprem yükleri altında Sta4-Cad programının vermiş olduğu değerlerin güvenilir olduğu görülmektedir. Etabs ve IdeStatik programlarıyla bulunan sonuçlar incelendiğinde ise değerlerin çok farklı hesaplandığı görülmektedir. Özelikle oranların en fazla hesaplandığı sonuçlar dikkate alındığında; IdeStatik 86

108 4. BASİT BİR YAPI İÇİN ÇEŞİTLİ ANALİZ PROGRAMLARI İLE ELDE EDİLEN SONUÇLARIN KARŞILAŞTIRILMASI Engin Emre GÜLTEKİN programının bulduğu değerlerin Etabs programıyla bulunan değerlerden az olduğu görülmektedir. Sonuç olarak IdeStatik programının bulmuş olduğu yüklerin olması gerekenden daha az olduğu, bu yüzden taşıyıcı sistemin mevcutta olması gerekenden daha az kesitlerde ve donatıda hesap edileceği ve uygulanacağı düşünülürse; yapılacak binanın güvenilirliğinden emin olmak mümkün değildir. Bir deprem bölgesi olan ülkemizde, yapı analiz programlarıyla ilgili incelemelerin daha fazla yapılması gerektiği, bu programlara kabul verilirken daha hassas davranılması ve iyice tetkiklerden geçirilerek vermiş olduğu sonuçların güvenilirliğinin kesinliğe ulaştırılması gerektiği görülmektedir. 87

109 5.MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Engin Emre GÜLTEKİN 5.MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Bu bölümde, mevcut binaların deprem yükleri altında performanslarının değerlendirilmesi ve güçlendirme çalışmalarında izlenmesi gereken işlem basamakları özetlenmektedir. Burada sözü edilen ilke ve kurallar, hiç deprem etkisinde kalmamış ve/veya hasar görmemiş binalara uygulanabileceği gibi, depremde hafif ve orta hasar görmüş binalara da uygulanabilir. Mevcut bir binanın değerlendirilmesi ve güçlendirme çalışmalarında ilk adım, değerlendirme raporunun hazırlanmasıdır. Daha sonra gerekli görülmesi halinde güçlendirme yöntem ve ilkelerine karar verilmektedir. Son adımda ise, belirlenen ilke ve yönteme uygun olarak güçlendirme projesi hazırlanmaktadır Değerlendirme Raporunun Hazırlanması Değerlendirme raporunun hazırlanmasında takip edilecek işlem basamakları aşağıdaki gibidir Binadan Bilgi Toplanması Değerlendirilmesi planlanan bina yerine gidilerek incelemeler yapılmalıdır. Değerlendirme raporunda binanın yerleşim durumu ve kat adedi yanında, yapılan geoteknik ve malzeme incelemelerinin sonuçları özet olarak verilir. Mevcut bina için bölgedeki deprem durumu göz önüne alınarak zemin karakteristik periyotları ve etkin yer ivmesi katsayısı da belirtilmelidir. Geoteknik inceleme çevredeki genel zemin durumu belirtildikten sonra yapısal hasar ve muhtemel güçlendirme sistemi ile doğrudan ilgili geoteknik, endeks ve mühendislik parametreleri verilmelidir. Ayrıca sıvılaşma, heyelan vs. risklerde araştırılmalıdır. Yer altı su seviyesi hakkında bilgi, binadaki temel durumu ve temel derinliği de geoteknik inceleme sırasında tespit edilir. Binanın mevcut taşıyıcı sistemindeki beton kalitelerini belirlemek için uygun 88

110 5.MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Engin Emre GÜLTEKİN sayıda numune alınmalı ve daha çok sayıda darbeli çekiç deneyi uygulaması ile betonda ses hızı ölçüm deneyleri yapılmalıdır. Ölçülen bu tahribatsız değerler ile beton numunesi sonuçları arasında korelasyon kurularak, beton kalitesi konusunda oldukça gerçekçi sonuç elde etmek mümkündür. Açılan kiriş ve kolon gibi elemanlardan alınacak donatı numuneleri üzerinde yapılacak çekme deneyi ile donatının kalitesi de belirlenebilir. Taşıyıcı sistemin tanıtılması değerlendirme raporunun en önemli bölümünü teşkil eder. Mevcut yapı ile ilgili röleve çalışmaları kesinlikle yapılmalıdır. Binanın projesi mevcut ise, bu projenin ne derecede yerindeki durumla uyuştuğunun tespit edilmesi ve farklılıkların bildirilmesi önemlidir. Genellikle eski binalar için proje bulmak mümkün olmaz. Bu durumda binanın mimari rölevesi ile taşıyıcı sistem rölevesinin hazırlanması gerekir. Her kat için hazırlanacak mimari rölevede binadaki kapı ve pencere yerleri yanında, hacimlerin kullanış biçimlerinin de işaret edilmesi uygundur. Taşıyıcı sistem rölevesinde ise, döşeme türü, kolon ve varsa perdelerin yerleşim durumu ile kirişlerin plandaki düzeni belirtilmelidir. Bu elemanlarının yerlerinin ve geometrik boyutlarının belirlenebilmesi için bazı duvarların kırılması gerekebilir. Özellikle kirişlerin bölme duvarları içinde kalması ve asmolen döşemelerde geniş kirişlerin döşeme içinde bulunması taşıyıcı sistemin belirlenmesinde büyük zorluk çıkarır. Yer yer bu elemanlarda paspayı kaldırılarak, eğer proje varsa donatının yerleştirilme durumu hakkında ve eğer proje yoksa mevcut donatı düzeni hakkında bilgi toplanır. Bütün bu bilgilerin elde edilmesinde daima belirsizliklerle karşı karşıya bulunulacağı gözden kaçırmamalıdır. İncelemeyi yapan uzman inşaat mühendisinin mevcut projeyi veya hazırlanan taşıyıcı sistem rölevesini esas alarak bilgiler toplaması güçlendirme projesinin hazırlanması durumunda önemli hususların gözden kaçmasını önleyecektir. Mevcut bina, ilgili kurumlardan alınan ruhsat ve eklerine göre yapılmış ise binanın üretildiği tarihe göre proje ve eklerini temin etme yoluna gidilmelidir. Mevcut binalardan bilgi toplanması, binalarda meydana gelen veya muhtemel bir 89

111 5.MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Engin Emre GÜLTEKİN depremde hasar alacağı düşünülen binaların güçlendirilmesi bu bilgiler ışığında yapıldığından hayati önem taşımaktadır Binanın Performans Analizi Detaylı bilgi toplanmasından sonra, binanın bilgisayar ortamında modellenmesi ve DBYBHY kuralları gereğince performans analizinin yapılması gerekmektedir. Bu aşamada kullanılacak analiz yöntemine, çalışmadan sorumlu uzman inşaat mühendisi karar vermelidir. Bilgisayar programlarından alınan analiz sonuçlarının yorum ve değerlendirilmesi de inşaat mühendisinin sorumluluğundadır Güçlendirme İlke ve Yönteminin Belirlenmesi Değerlendirme sonucunda güçlendirilmesine karar verilen bina için güçlendirme ilke ve yöntemleri belirlenmelidir. Sistem toplam deprem güvenliği kolonların mantolanması ile oluşturulabileceği gibi güçlendirme perdelerinin öngörülmesi ile de sağlanabilir. Bunun için mantolanması uygun görülen kolonların bildirilmesi veya muhtemel perde yerlerinin işaretlenmesi önemlidir. Seçilen perde düzeni, daha sonra yapılacak proje çözümlerinde alınacak sonuçlara göre kontrol edilmelidir. Yerinde yapılacak incelemede önerilen kolon mantolanmasının veya perde yerlerinin mimari bakımdan bir sakınca doğurup doğurmadığına bakılmalıdır Güçlendirme Projesinin Hazırlanması Güçlendirme ilke ve yöntemlerinin belirlenmesinden sonra, yapı performansı yeniden test edilerek binanın yeterli deprem güvenliğine kavuşup kavuşmadığı belirlenmelidir. Binada yapılan güçlendirmenin maliyeti hesaplanmalı, binanın servis ömrü, kullanabilirliliği gözetilerek binanın yeniden üretilme maliyeti hesabı yapılmalı bu oran % 40 mertebelerinin üzerinde ise binanın güçlendirilmesinden vazgeçilerek yıkılıp yeniden yapılma yoluna gidilmelidir. 90

112 5.MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME ÇALIŞMALARI Engin Emre GÜLTEKİN Nihai kararın güçlendirme yönünde verilmesi halinde, güçlendirme uygulama projeleri yeterli teknik detayı içerecek şekilde hazırlanmalıdır.. 91

113 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Bu bölümde, Adana ili Ceyhan Özel Güven Varlı Okulu binasının mevcut durumunun değerlendirilmesi gerçekleştirilmektedir. Bu amaçla, esas olarak önceki bölümde güvenilirliği tespit edilmiş olan Sta4-Cad programından yararlanılmıştır. Bina performansı, doğrusal elastik hesap yöntemlerinden Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile belirlenmiştir. Kolonlarda ve kirişlerde Etki/Kapasite oranları için elde edilen sonuçlar, X- Track programının verdiği sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Kullanılan bütün programlara ait data dosyaları Ekli CD de yer almaktadır Mevcut Bina Bilgileri Bina Bilgi Düzeyi Okul binasının onaylı mevcut betonarme projeleri olduğundan ve yerinde yapılan ölçümlerde ilgili betonarme projesinin eksiksiz uygulandığı tespit edildiğinden, okul binası Kapsamlı Bilgi Düzeyi ne girmektedir. Proje verilerinde DBYBHY Çizelge 7.1 e göre Bilgi Düzeyi Katsayısı olarak 1.00 kullanılacaktır Bina Geometrisi Binanın mevcut betonarme projeleri ile yerinde yapılan ölçümlerde ilgili betonarme projenin eksiksiz uygulandığı görülmüştür. Yerinde yapılan incelemelerde binanın ayrık nizam olarak yapıldığı ve mevcut binada kısa kolon gibi olumsuzlukların olmadığı görülmüştür. 92

114 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Eleman Detayları DBYBHY ye göre okul binasının perde ve kolonlarının %10 u, kirişlerinin %5 inin pas payları sıyrılarak donatı ve donatı bindirme boyları tespitleri yapılmış ve projesine uygun olduğu yerinde tespit edilmiştir. Pas payı sıyrılmayan elemanların %20 sinde donatı tespit cihazı ile de donatı tespitleri yapılmış ve projedeki adetleri ve aralıkları sağladığı yerinde görülmüştür. Dolayısıyla, Donatı Gerçekleşme Katsayısı 1 alınmıştır. Donatı tespit cihazı ile kolonlara ait elde edilen röntgen sonuçları, Ek-1 de verilmiştir Malzeme Özellikleri DBYBHY e göre her katta ilk önce Beton Çekiç Testi yapılarak malzeme dayanımı en düşük kolonlar tespit edilmiş ve bunların içinden 3 tanesinin karot numuneleri alınmış ve laboratuarda test edilerek betonun malzeme dayanımları tespit edilmiştir. Ayrıca donatı örnekleri de alınarak, çeliğin malzeme dayanımı tespit edilmiştir. Bu malzeme bilgileri de verilmiştir. Kolonlar için alınan karot sonuçları Ek-2 de verilmiştir Mevcut Bina Genel Bilgileri Bina Kullanım Amacı : Okul Kat Sayısı : 3 Kat Yüksekliği : Çizelge 6.1 de verilmiştir. Çizelge 6.1 Kat Yükseklikleri KAT NO KAT YÜKSEKLİĞİ (M)

115 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Bodrum Kat Sayısı : -- Zemin Emniyet Gerilmesi : 11 t/m 2 Zemin Yatak Katsayısı : K s = 1320 t/m 3 Taşıyıcı Sistem : Yerinde Dökme Betonarme Çerçeveli Sistem Mevcut Bina Deprem Bilgileri 3 boyutlu görünüşü Şekil 6.1 deki gibi olan yapıya ait bilgiler aşağıda görüldüğü gibidir. Deprem Bölgesi (A 0 ) : A 0 = 0.3 (2. Deprem Bölgesi) Deprem Yapı Davranış Katsayısı (R): R x = 4; R y = 4 Spektrum Karakteristik Periyotları : T A = 0.10 s; T B = 0.30 s Hareketli Yük Katılım Katsayısı : n = 0.6 (DBYBHY Çizelge 2.7 gereği) Deprem Yükü Eksantirisitesi : 0.05 (DBYBHY gereği) Mevcut Bina Yapı Malzeme Bilgileri Beton Sınıfı : BS9 Çelik Sınıfı : S220 Elastisite Modülü : kg/cm 2 Şekil 6.1 Mevcut Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş 94

116 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Mevcut Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri Kolon Boyutları Kiriş Boyutları Döşeme kalınlığı : Ek-3 kalıp planında verilmiştir. : Ek-3 kalıp planında verilmiştir. : 15 cm (Plak Döşeme) Mevcut Binanın Yük Bilgileri Döşeme Sabit Yükü (G 1 ) : Ek-3 kalıp planında verilmiştir. Döşeme Hareketli Yükü (Q) : Ek-3 kalıp planında verilmiştir. Kiriş Yükü (G 2 ) : Ek-3 kalıp planında verilmiştir. Taşıma Gücü Malzeme Katsayıları : Beton : 1.5 Çelik : 1.15 Taşıma Gücü Yük Katsayıları : Sabit Yük : 1.4 Hareketli Yük : Mevcut Bina Kat Ağırlıklarının Hesabı Denklem 6.1 e göre hesaplanan kat ağırlıkları Çizelge 6.2 görülmektedir. W k = W g + n x W q (Denklem 6.1) W g W q n W k : Kata Etkiyen Ölü Yük : Kata Etkiyen Hareketli Yük : Hareketli Yük Katılım Katsayısı : Toplam Kat Ağırlığı 95

117 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.2 Sta4-Cad Tarafından Hesaplanan Kat Ağırlıkları Kat No H (m) Wg (t) Wq (t) Wk (t) Wk Yılda Aşılma Olasılığı %2 Olan Deprem Durumu için Can Güvenliği Performans Hedefinin İrdelenmesi Sta4-Cad yapı analiz programı ile Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak ve mevcut bina bilgileri girilerek hesaplanan okul binası; DBYBHY Bölüm 7 Tablo 7.7 ye göre, bina kullanım amacı ve türü İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar kısmına girdiğinden, 50 yılda aşılma olasılığı %2 olan deprem durumu için Can Güvenliği (CG) koşuluna göre performans hedefinin yeterli olup olmadığı tespit edilmiştir Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Sta4-Cad programı ile yapılan deprem analizinde Eşdeğer Deprem Yüklerinin hesabı için Yeni Deprem Yönetmeliğine göre belirlenen parametre değerleri Çizelge 6.3. de görülmektedir. Çizelge 6.3 Can Güvenliği Durumu İçin Deprem Yükü Parametreleri Parametre Değerleri Birim Toplam Bina Ağırlığı ton X Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1x sn Y Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1y sn Spektrum Karakteristik Peryotları sn T A = 0.15 ; T B = 0.60 X Yönü Spektrum Katsayısı - S(T x )

118 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.3 ün Devamı Parametre Değerleri Birim Y Yönü Spektrum Katsayısı - S(T y ) Deprem Yükü Azaltma Katsayısı - Ra(T x ) = 1 ; Ra(T y ) = 1 X Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1x ) Y Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1y ) X Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V tx ton Y Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V ty ton Çizelge 6.3. de sunulan değerlere bağlı olarak her kat için hesaplanan Eşdeğer deprem yükleri Çizelge 6.4. de görülmektedir. Çizelge 6.4 Can Güvenliği Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Kat No F x F y Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri DBYBHY e göre sünek elemanlar için kesit düzeyinde üç sınır durum tanımlanmıştır. Bunlar Minimum Hasar Sınırı (MN), Güvenlik Sınırı (GV) ve Göçme Sınırı (GÇ) dır. Bu hasar sınırları arasında kalan bölgeler isimlendirilmiş ve DBYBHY Şekil 7.1.de gösterilmiştir. Buna göre, kritik kesitlerinin hasarı MN ye ulaşmayan elemanlar Minimum Hasar Bölgesinde, MN ile GV arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GV ile GÇ arasında kalan elemanlar İleri Hasar Bölgesinde,GÇ yi aşan elemanlar ise Göçme Bölgesinde yer alırlar. Minimum Hasar Bölgesinde kalan elemanlar MH, Belirgin Hasar Bölgesinde kalan elemanlar BH, Göçme Bölgesinde kalan elemanlar ise IH olarak adlandırılacaktır. Analiz sonuçlarına göre yapı elemanlarının hangi hasar sınırları ve hasar bölgelerinde kaldığı; elemanların ilk önce Etki/Kapasite oranları DBYBHY Bilgilendirme Eki 97

119 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN 7A ya göre belirlendikten sonra, DBYBHY Çizelge 7.2, Çizelge 7.3 ve Çizelge 7.4 kullanılarak belirlenecektir Kolon ve Kirişlerde Etki/Kapasite Oranlarının Hesaplanması Kolonlarda Etki/Kapasite oranlarının hesabı için DBYBHY Bilgilendirme Eki 7A. kullanılmıştır. Sta4-Cad yapı analiz programının kapasite oranı hesap sonuçlarının doğruluğunu kontrol etmek için, bu bölümde kolonlara ait etki/kapasite oranları ayrıca, California Üniversitesi nde Dr. Charles Chadwell tarafından geliştirilmiş olan X-Track analiz programı yardımı ile hesaplanmıştır. Bu analiz programı farklı kesit geometrisine sahip tüm kolon ve kirişlerde moment kapasite hesabı yapabilmektedir. (1) Bazı Kolonlar İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Binanın bazı kolonları için Sta4-Cad ve X-Track programları yardımıyla hesaplanan Etki/Kapasite oranları ve X-Track programına göre bağıl hata değerleri Çizelge 6.5 de verilmektedir. N M E M A Mr r : Eksenel Kuvvet : Deprem Etkisi Altında Oluşan Moment : Artık Moment Kapasitesi : Taşıma Gücü Momenti : Hasar Sınırını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranı Çizelge 6.5 Bazı Kolonlar İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Kolon No S101 S106 Deprem Yönü N (t) M E (tm) M A (tm) X-TRACK M R r (tm) (M E /M A ) M A (tm) STA4-CAD M R (tm) BAĞIL HATA r (M E /M A ) % - X X Y Y X X Y Y

120 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.5 in Devamı X-TRACK STA4-CAD BAĞIL HATA Kolon No S114 S120 S125 S203 S208 S223 S310 S315 S329 Deprem Yönü N (t) M E (tm) M A (tm) M R (tm) r (M E /M A ) M A (tm) M R (tm) r (M E /M A ) % - X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y X X Y Y

121 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelgeden görüldüğü gibi Etki/Kapasite Oranları bazı kolonlar hariç birbirine yakın çıkmıştır. Bağıl hata oranları çok büyük olan kolonlar incelendiğinde, artık moment kapasitelerinin çok küçük olduğu görülmektedir. Etki/Kapasite Oranı formülünde kolonun taşıma gücü momenti hariç diğer değerler aynı olduğu için oluşan farklar, taşıma gücü momentlerinden ve DBYBHY 7A.1.3. maddesinde bahsedilen ardışık yaklaşım hesabı kullanıldığı için bu hesap sonucunda bulunan Etki/Kapasite oranının kabulündeki hassaslıktan kaynaklanmaktadır. (2) Bazı Kirişler İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Binanın bazı kirişleri için Sta4-Cad ve X-Track programları yardımıyla hesaplanan Etki/Kapasite oranları ve X-Track programına göre bağıl hata oranları Çizelge 6.6 da verilmektedir. M E M A Mr r : Deprem Etkisi Altında Oluşan Moment : Artık Moment Kapasitesi : Taşıma Gücü Momenti : Hasar Sınırını Tanımlayan Etki/Kapasite Oranı Çizelge 6.6 Bazı Kirişler İçin Etki/Kapasite Oranlarının Karşılaştırılması Kiriş No K101 K105 Deprem Yönü M E (tm) M A (tm) X-TRACK M R (tm) r (M E /M A ) M A (tm) STA4-CAD M R (tm) r (M E /M A ) % BAĞIL HATA - X SOL 81,382 6,17 7,81 13,19 4,23 6,30 19,24 45,9 - X SAĞ 62,849 4,42 7,81 14,21 6,08 10,57 10,34 27,2 + X SOL 81,382 5,85 7,49 13,90 4,50 6,57 18,08 30,1 + X SAĞ 62,849 4,42 7,81 14,21 4,53 9,02 13,87 2,4 - X SOL 56,066 5,35 9,96 10,48 4,81 10,63 11,66 11,3 - X SAĞ 56,086 6,85 9,96 8,18 6,84 10,86 8,20 0,2 + X SOL 56,066 5,35 9,96 10,48 8,19 14,01 6,85 34,6 + X SAĞ 56,086 6,85 9,96 8,18 3,90 7,92 14,38 75,8 100

122 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.6 nın Devamı X-TRACK STA4-CAD BAĞIL HATA Kiriş No K112 K119 K124 K203 K208 K214 K221 K306 Deprem Yönü M E (tm) M A (tm) M R (tm) r (M E /M A ) M A (tm) M R (tm) r (M E /M A ) % - X SOL 48,219 5,42 9,50 8,89 5,53 10,51 8,72 1,9 - X SAĞ 47,229 4,77 10,19 9,89 8,36 14,92 5,65 42,9 + X SOL 48,219 5,42 9,50 8,89 7,15 12,13 6,74 24,2 + X SAĞ 47,229 4,77 10,19 9,89 4,70 11,26 10,05 1,6 - X SOL 61,152 3,42 5,02 17,87 2,53 4,70 24,17 35,3 - X SAĞ 51,020 2,36 5,21 21,64 5,93 9,79 8,60 60,3 + X SOL 61,152 3,23 4,83 18,93 4,80 6,97 12,74 32,7 + X SAĞ 51,020 2,36 5,21 21,64 2,96 6,82 17,24 20,3 - X SOL 46,094 2,58 5,21 17,88 3,16 6,71 14,59 18,4 - X SAĞ 44,101 3,09 5,21 14,27 5,26 8,09 8,38 41,3 + X SOL 46,094 2,58 5,21 17,88 5,72 9,27 8,06 54,9 + X SAĞ 44,101 2,91 5,02 15,16 2,07 4,90 21,31 40,6 - X SOL 43,302 5,91 9,15 7,33 5,17 9,37 8,38 14,3 - X SAĞ 43,360 5,93 10,37 7,32 8,04 13,50 5,39 26,4 + X SOL 41,558 5,91 9,15 7,04 6,96 11,16 5,97 15,2 + X SAĞ 43,360 5,93 10,37 7,32 4,96 10,42 8,74 19,4 - X SOL 42,350 5,32 9,15 7,96 2,76 7,28 15,34 92,7 - X SAĞ 45,512 3,96 10,37 11,48 9,82 18,05 4,63 59,7 + X SOL 42,350 5,33 9,15 7,95 7,49 12,01 5,65 28,9 + X SAĞ 45,512 3,96 10,37 11,48 3,19 11,42 14,27 24,3 - X SOL 35,469 4,72 9,03 7,51 6,12 11,31 5,80 22,8 - X SAĞ 34,962 4,42 9,77 7,90 8,29 14,62 4,22 46,6 + X SOL 35,469 4,72 9,03 7,51 7,36 12,55 4,82 35,8 + X SAĞ 34,962 4,42 9,77 7,90 2,96 9,29 11,81 49,5 - X SOL 35,255 2,54 5,21 13,88 3,13 6,70 11,26 18,9 - X SAĞ 35,340 2,39 5,21 14,76 5,89 9,64 6,00 59,3 + X SOL 35,255 2,54 5,21 13,88 5,76 9,33 6,12 55,9 + X SAĞ 35,340 2,39 5,21 14,76 3,00 6,75 11,78 20,2 - X SOL 18,159 6,07 8,99 2,99 4,07 7,25 4,46 49,2 - X SAĞ 19,315 8,69 10,12 2,22 5,32 6,88 3,63 63,5 + X SOL 18,159 6,07 8,99 2,99 6,67 9,85 2,72 9,0 + X SAĞ 19,315 8,69 10,12 2,22 4,91 6,47 3,93 77,0 Çizelgeden görüldüğü gibi Etki/Kapasite Oranları bazı kirişler hariç birbirine uzak çıkmıştır. Etki/Kapasite Oranı formülünde kirişin taşıma gücü momenti hariç diğer değerler aynı olduğu için oluşan farklar, taşıma gücü momentlerinden kaynaklanmaktadır. 101

123 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Göreli Kat Ötelemesi oranına göre, hasar sınırlarını tanımlayan değerler Çizelge 6.7 de verilmiştir. Buna göre, Sta4-Cad yapı analiz programının analiz sonuçlarına göre göreli kat ötelemeleri ve hasar sınırları Çizelge 6.8 deki gibidir. Çizelge 6.7 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Göreli Kat Ötelemesi Hasar Sınırı Oranı MN GV GÇ (δ i ) max /h i Buna göre katlarda oluşan hasar değerleri aşağıdaki gibidir. MH<0.01<BH<0.03<IH<0.04<GB Çizelge 6.8 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Kat No h i X Yönü R x. x/h Y Yönü R y. y/h 3 3,30 0, (BH) 0, (BH) 2 3,30 0, (BH) 0, (GB) 1 3,00 0, (BH) 0, (IH) Çizelge 6.8 de görülen değerler binanın kütle merkezindeki rölatif deplasman değerleri olup, o kata ait elemanların hasar sınırları hakkında ön fikir vermektedir Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Mevcut bina için deprem etkisi altında hesaplanan kat kesme kuvvetleri ve taşıma kapasitesi değerleri Çizelge 6.9 da görülmektedir. 102

124 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.9 Can Güvenliği Durumu İçin Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetleri X Yönü Y yönü Kat Deprem Taşıma Ve/Vr Deprem Taşıma Kapasitesi Ve/Vr No Etkisi (V e ) Kapasitesi (V r ) Etkisi (V e ) (V r ) Çizelge 6.9 un incelenmesinden görüleceği gibi mevcut yapının, yapıya etkiyen deprem yüklerini güvenle taşıyamadığı görülmektedir. Örneğin X yönü 1. katın taşıma kapasitesi ton iken mevcut yapıya etkiyen deprem yükü ton olup taşıma kapasitesinin 3,68 katı kadar deprem yükü etki etmektedir Hasar Yüzdeleri Can Güvenliği performans düzeyi için kirişlerdeki hasar yüzdeleri Çizelge 6.10 ve 6.11 de, kolonlardaki hasar düzeyleri Çizelge 6.12 ve 6.13 te verilmektedir. DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda, ikincil (yatay yük taşıyıcı sisteminde yer almayan) kirişler hariç olmak üzere kirişlerin en fazla % 30 u İleri Hasar Bölgesi ne geçebilmektedir. Okul binasının mevcut durumdaki kirişlerinin X deprem yönü için 1. katta ve Y deprem yönü için 1. ve 2. katta belirtilen bölgeyi geçtiği Çizelge 6.10 ve Çizelge 6.11 de görülmektedir. Çizelge 6.10 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 66,7 33,3 0,0 0,0 70,4 29,6 0,0 0,0 2 3,7 51,9 29,6 14,8 11,1 44,4 29,6 14,8 1 0,0 19,2 46,2 34,6 0,0 15,4 50,0 34,6 Max. 66,7 51,9 46,2 34,6 70,4 44,4 50,0 34,6 103

125 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.11 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 30,0 70,0 0,0 0,0 30,0 70,0 0,0 0,0 2 0,0 30,0 50,0 20,0 0,0 40,0 30,0 30,0 1 0,0 28,6 35,7 35,7 0,0 14,3 42,9 42,9 Max. 30,0 70,0 50,0 35,7 30,0 70,0 42,9 42,9 DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların, her bir katta kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine toplam katkısı %20 nin altında olmalıdır. En üst katta İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların kesme kuvvetleri toplamının, o kattaki tüm kolonların kesme kuvvetlerinin toplamına oranı en fazla %40 olabilir. Okul binasının mevcut durumdaki kolonlarının tüm katlarda neredeyse tamamının Göçme Bölgesi nde olduğu ve belirtilen oranları geçtiği Çizelge 6.12 ve Çizelge 6.13 de görülmektedir. Çizelge 6.12 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 0,0 2,8 4,6 92,6 0,0 2,1 0,0 97,9 2 0,0 0,0 2,3 97,7 0,0 0,0 0,0 100,0 1 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 Max. 0,0 2,8 4,6 100,0 0,0 2,1 0,0 100,0 Çizelge 6.13 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 0,0 12,4 8,5 79,1 0,0 14,5 6,8 78,7 2 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 1 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 Max. 0,0 12, ,0 0,0 14,5 6,8 100,0 104

126 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Alt ve üst kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini aşan kolonların kesme kuvveti dağılımı sırasıyla Çizelge 6.14 ve Çizelge 6.15 te verilmektedir. DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için herhangi bir katta alt ve üst kesitlerinin ikisinde birden Minimum Hasar Sınırı aşılmış olan kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetinin, o kattaki tüm kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine oranının %30 u aşmaması gerekir. Doğrusal Elastik Yöntem kullanıldığı için, alt ve üst düğüm noktalarının ikisinde birden DBYBHY Denklem (3.3) ün sağlandığı kolonlar bu hesaba dahil edilmemiştir. Çizelge 6.14 ve Çizelge 6.15 de görüldüğü gibi X ve Y Yönünün ikisinde birden her katta kolonlarda kesme kuvvetinin %30 undan fazlası Minimum Hasar Sınırını aşan kolonlar tarafından taşınmaktadır. Çizelge 6.14 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH+IH+GB MH BH+IH+GB 3 8,2 91,8 11,3 88,7 2 11,5 88,5 10,6 89,4 1 14,3 85,7 17,9 82,1 Max. 14,3 91,8 17,9 89,4 Çizelge 6.15 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH+IH+GB MH BH+IH+GB 3 28,6 71,4 46,1 53,9 2 35,7 64,3 37,3 62,7 1 46,5 53,5 41,4 58,6 Max. 46,5 71,4 46,1 62,7 105

127 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 6.16 da Can Güvenliği (CG) bakımından yetersiz olan kolon ve kiriş bilgileri görülmektedir. Eleman Sayısı sütununda rakamlardan birincisi yetersiz olan eleman sayısını, ikincisi ise kattaki tüm eleman sayısını göstermektedir. Görüldüğü gibi tüm katlarda güçlendirilmesi gereken eleman mevcuttur. Çizelge 6.16 Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı KAT NO X YÖNÜ Y YÖNÜ KİRİŞ KOLON KİRİŞ KOLON Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % 3 0/27 0,0 29/30 96,7 0/10 0,0 22/30 73,3 2 12/27 44,4 30/30 100,0 7/10 70,0 30/30 100,0 1 22/26 84,6 30/30 100,0 12/14 85,7 30/30 100, Can Güvenliği Performans Düzeyi için Güçlendirme Projesinin Gerekliliğinin İrdelenmesi Çizelge 6.9 da verilen bilgiler sonucunda; binaya etkiyen eşdeğer deprem yükünün binanın taşıyabileceği sınırların çok üzerinde olduğu, neredeyse katlardaki tüm kolon ve kirişlerin belirtilen hasar sınırlarını aştığı, kolonlar için katlardaki kesme kuvvetinin %30 undan fazlasının Minimum Hasar Sınırını aşan kolonlar tarafından taşındığı ve binanın Can Güvenliği (CG) Performans Düzeyini sağlamadığı görülmektedir. Bu veriler ışığında DBYBHY Bölüm 7 ye göre güçlendirmenin gerekli olduğu görülmektedir. 106

128 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Yılda Aşılma Olasılığı %10 Olan Deprem Durumu için Hemen Kullanım Performans Hedefinin İrdelenmesi Sta4-Cad yapı analiz programı ile Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak ve mevcut bina bilgileri girilerek hesaplanan okul binası; DBYBHY Bölüm 7 Tablo 7.7 ye göre, bina kullanım amacı ve türü İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar kısmına girdiğinden, 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan deprem durumu için Hemen Kullanım koşuluna göre performans hedefinin yeterli olup olmadığı tespit edilmiştir Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Sta4-Cad programı ile yapılan deprem analizinde Eşdeğer Deprem Yüklerinin hesabı için Yeni Deprem Yönetmeliğine göre belirlenen parametre değerleri Çizelge de görülmektedir. Çizelge 6.17 Hemen Kullanım Durumu İçin Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri Parametre Değerleri Birim Toplam Bina Ağırlığı ton X Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1x sn Y Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1y sn Spektrum Karakteristik Peryotları sn T A = 0.15 ; T B = 0.60 X Yönü Spektrum Katsayısı - S(T x ) Y Yönü Spektrum Katsayısı - S(T y ) Deprem Yükü Azaltma Katsayısı - Ra(T x ) = 1 ; Ra(T y ) = 1 X Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1x ) Y Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1y ) X Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V tx ton Y Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V ty ton

129 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge de sunulan değerlere bağlı olarak her kat için hesaplanan Eşdeğer deprem yükleri Çizelge de görülmektedir. Çizelge 6.18 Hemen Kullanım Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Kat No F x F y Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri DBYBHY e göre sünek elemanlar için kesit düzeyinde üç sınır durum tanımlanmıştır. Bunlar Minimum Hasar Sınırı (MN), Güvenlik Sınırı (GV) ve Göçme Sınırı (GÇ) dır. Bu hasar sınırları arasında kalan bölgeler isimlendirilmiş ve DBYBHY Şekil 7.1.de gösterilmiştir. Buna göre, kritik kesitlerinin hasarı MN ye ulaşmayan elemanlar Minimum Hasar Bölgesinde, MN ile GV arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GV ile GÇ arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GÇ yi aşan elemanlar ise Göçme Bölgesinde yer alırlar. Minimum Hasar Bölgesinde kalan elemanlar MH, Belirgin Hasar Bölgesinde kalan elemanlar BH, Göçme Bölgesinde kalan elemanlar ise IH olarak adlandırılacaktır. Analiz sonuçlarına göre yapı elemanlarının hangi hasar sınırları ve hasar bölgelerinde kaldığı; elemanların ilk önce Etki/Kapasite oranları DBYBHY Bilgilendirme Eki 7A ya göre belirlendikten sonra, DBYBHY Çizelge 7.2, Çizelge 7.3 ve Çizelge 7.4 kullanılarak belirlenecektir Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Göreli Kat Ötelemesi oranına göre, hasar sınırlarını tanımlayan değerler Çizelge 6.19 da verilmiştir. Buna göre, Sta4-Cad yapı analiz programının analiz sonuçlarına göre göreli kat ötelemeleri ve hasar sınırları Çizelge 6.20 deki gibidir. 108

130 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.19 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Göreli Kat Ötelemesi Oranı Hasar Sınırı MN GV GÇ (δ i ) max /h i Buna göre katlarda oluşan hasar değerleri aşağıdaki gibidir. MH<0.01<BH<0.03<IH<0.04<GB Çizelge 6.20 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Kat No h i X Yönü R x. x/h Y Yönü R y. y/h 3 3,30 0, (MH) 0, (BH) 2 3,30 0, (BH) 0, (BH) 1 3,00 0, (BH) 0, (BH) Çizelge 6.20 de görülen değerler binanın kütle merkezindeki rölatif deplasman değerleri olup, o kata ait elemanların hasar sınırları hakkında ön fikir vermektedir Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Mevcut bina için deprem etkisi altında hesaplanan kat kesme kuvvetleri ve taşıma kapasitesi değerleri Çizelge 6.21 de görülmektedir. Çizelge 6.21 Hemen Kullanım Durumu İçin Mevcut Durumda Kat Kesme Kuvvetleri X Yönü Y yönü Kat No Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Ve/Vr Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Ve/Vr

131 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 6.21 in incelenmesinden görüleceği gibi mevcut yapının, yapıya etkiyen deprem yüklerini güvenle taşıyamadığı görülmektedir. Örneğin X yönü 1. katın taşıma kapasitesi ton iken mevcut yapıya etkiyen deprem yükü 194,12 ton olup, taşıma kapasitesinin 2,45 katı kadar deprem yükü etki etmektedir Hasar Yüzdeleri Hemen Kullanım performans düzeyi için kirişlerdeki hasar yüzdeleri Çizelge 6.22 ve 6.23 de, kolonlardaki hasar düzeyleri Çizelge 6.24 ve 6.25 de verilmektedir. DBYBHY e göre Hemen Kullanım (HK) Performans düzeyi için herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda kirişlerin en fazla %10 u Belirgin Hasar Bölgesi ne geçebilir Çizelge 6.22 ve Çizelge 6.23 incelendiğinde, tüm katlardaki kirişlerin %10 undan fazlasının Belirgin Hasar Bölgesi ne geçtiği görülmektedir. Çizelge 6.22 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 96,3 3,7 0,0 0,0 96,3 3,7 0,0 0,0 2 37,0 51,9 7,4 3,7 29,6 55,6 7,4 7,4 1 3,8 65,4 23,1 7,7 7,7 57,7 15,4 19,2 Max. 96,3 65,4 23,1 7,7 96,3 57,7 15,4 19,2 Çizelge 6.23 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 80,0 20,0 0,0 0,0 80,0 20,0 0,0 0,0 2 0,0 90,0 0,0 10,0 0,0 70,0 30,0 0,0 1 0,0 78,6 14,3 7,1 0,0 57,1 35,7 7,1 Max. 80,0 90,0 14,3 10,0 80,0 70,0 35,7 7,1 110

132 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN DBYBHY e göre Hemen Kullanım (HK) Performans Düzeyi için kolonların tümünün Minimum Hasar Bölgesi nde olması gerekmektedir. Çizelge 6.24 ve Çizelge 6.25 incelendiğinde, tüm katlarda kolonların tümünün Minimum Hasar Bölgesi ni geçtiği görülmektedir. Çizelge 6.24 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 0,0 7,4 30,2 62,5 0,0 4,6 33,7 61,6 2 0,0 2,3 1,7 96,1 0,0 0,0 2,0 98,0 1 0,0 0,0 1,8 98,2 0,0 0,0 1,7 98,3 Max. 0,0 7,4 30,2 98,2 0,0 4,6 33,7 98,3 Çizelge 6.25 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 0,0 20,9 21,2 58,0 0,0 21,3 23,4 55,3 2 0,0 4,6 4,6 92,2 0,0 3,6 3,1 93,3 1 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 Max. 0,0 20,9 21,2 100,0 0,0 21,3 23,4 100, Hemen Kullanım Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 6.26 da Hemen Kullanım (HK) bakımından yetersiz olan kolon ve kiriş bilgileri görülmektedir. Eleman Sayısı sütununda rakamlardan birincisi yetersiz olan eleman sayısını, ikincisi ise kattaki tüm eleman sayısını göstermektedir. Görüldüğü gibi tüm katlarda güçlendirilmesi gereken eleman mevcuttur. Çizelge 6.26 Hemen Kullanımı Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı KAT NO X YÖNÜ Y YÖNÜ KİRİŞ KOLON KİRİŞ KOLON 111

133 6. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ DEĞERLENDİRİLMESİ Engin Emre GÜLTEKİN Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % 3 0/27 0,0 28/30 93,3 0/10 0,0 17/30 56,7 2 4/27 14,8 30/30 100,0 3/10 30,0 25/30 83,3 1 9/26 34,6 30/30 100,0 6/14 42,9 30/30 100, Hemen Kullanım Performans Düzeyi için Güçlendirme Projesinin Gerekliliğinin İrdelenmesi Çizelge 6.21 de verilen bilgiler sonucunda; binaya etkiyen eşdeğer deprem yükünün binanın taşıyabileceği sınırların çok üzerinde olduğu, neredeyse katlardaki tüm kolon ve kirişlerin belirtilen hasar sınırlarını aştığı ve binanın Hemen Kullanım (HK) Performans Düzeyini sağlamadığı görülmektedir. Bu veriler ışığında DBYBHY Bölüm 7 ye göre güçlendirmenin gerekli olduğu görülmektedir Genel Değerlendirme Okul binasının analiz sonuçları incelendiğinde, 50 yılda aşılma olasılığı %2 olan deprem durumu için Can Güvenliği Performans Düzeyi ve 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan deprem durumu için Hemen Kullanım Performans Düzeyi koşullarının her ikisinin de sağlanmadığı görülmektedir. Bu veriler ışığında DBYBHY Bölüm 7 ye göre güçlendirmenin gerekli olduğu görülmektedir. 112

134 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME PROJESİNİN HAZIRLANMASI Adana ili Ceyhan Özel Güven Varlı Okulu binasının mevcut durumunun analiz sonuçlarına bakılarak; sistemde bulunan tüm kolonların mantolanması ve sisteme yeni perdeler eklenmesi şeklinde bir güçlendirme yolu tercih edilmiştir. Güçlendirilmiş yapıya ait 3 boyutlu görünüş Şekil 7.1 de sunulmaktadır. Yapı, okul binası olduğu için; güçlendirme yapıldıktan sonra, Hemen Kullanım (HK) ve Can Güvenliği (CG) Performans Düzeylerini sağlayacak şekilde güçlendirme projesi hazırlanmış ve proje sonunda elde edilen analiz sonuçları aşağıda özetlenmiştir. Kullanılan bütün programlara ait data dosyaları Ekli CD de yer almaktadır Güçlendirilmiş Bina Bilgileri Sisteme yeni eklenecek olan elemanlara ait bilgiler aşağıda verilmiştir. Mevcut elemanlara ait bilgiler ise 6.1.de olduğu gibidir Yeni Eklenecek Elemanların Yapı Malzeme Bilgileri Sisteme yeni eklenecek olan kolon ve perdelerin malzeme bilgileri verilmiştir. Yeni yapılacak olan bu elemanlarda aşağıda verilen malzemeler kullanılacaktır. Beton Sınıfı : BS30 Çelik Sınıfı : S420 Elastisite Modülü : kg/cm 2 113

135 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Şekil 7.1 Güçlendirilmiş Yapıya Ait 3 Boyutlu Görünüş Güçlendirilmiş Yapı Elemanlarının Boyut Bilgileri Kolon Boyutları Kiriş Boyutları Döşeme kalınlığı : Ek-4 kalıp planında verilmiştir. : Ek-4 kalıp planında verilmiştir. : 15 cm (Plak Döşeme) Güçlendirilmiş Bina Kat Ağırlıklarının Hesabı Denklem 7.1 e göre hesaplanan kat ağırlıkları Çizelge 7.1 de görülmektedir. W k = W g + n x W q (Denklem 7.1) W g W q n W k : Kata Etkiyen Ölü Yük : Kata Etkiyen Hareketli Yük : Hareketli Yük Katılım Katsayısı : Toplam Kat Ağırlığı 114

136 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.1 Sta4-Cad Kat Ağırlıkları Kat No H (m) W g (t) W q (t) W k (t) ,54 129,08 339, ,58 129,35 464, ,68 129,31 478,263 Wk 1282, Yılda Aşılma Olasılığı %2 Olan Deprem Durumu için Can Güvenliği Performans Hedefinin İrdelenmesi Sta4-Cad yapı analiz programı ile Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak ve güçlendirilmiş bina bilgileri girilerek hesaplanan okul binası; DBYBHY Bölüm 7 Tablo 7.7 ye göre, bina kullanım amacı ve türü İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar kısmına girdiğinden, 50 yılda aşılma olasılığı %2 olan deprem durumu için Can Güvenliği (CG) koşuluna göre performans hedefinin yeterli olup olmadığı tespit edilmiştir Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Sta4-Cad programı ile yapılan deprem analizinde Eşdeğer Deprem Yüklerinin hesabı için Yeni Deprem Yönetmeliğine göre belirlenen parametre değerleri Çizelge 7.2 de görülmektedir. Çizelge 7.2 Can Güvenliği Durumu İçin Deprem Yükü Parametreleri Parametre Değerleri Birim Toplam Bina Ağırlığı ton 1282,437 X Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1x sn 0,2261 Y Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1y sn 0,2516 Spektrum Karakteristik Peryotları sn T A = 0,15 ; T B = 0,60 X Yönü Spektrum Katsayısı - S(T x ) - 2,5 115

137 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.2 nin Devamı Parametre Değerleri Birim Y Yönü Spektrum Katsayısı - S(T y ) - 2,5 Deprem Yükü Azaltma Katsayısı - Ra(T x ) = 1 ; Ra(T y ) = 1 X Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1x ) Y Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1y ) - 1,125 X Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V tx ton 360,685 Y Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V ty ton 360,685 Çizelge 7.2 de sunulan değerlere bağlı olarak her kat için hesaplanan Eşdeğer deprem yükleri Çizelge 7.3. de görülmektedir. Çizelge 7.3 Can Güvenliği Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Kat No F x F y 3 159, , , , ,360 66, , , Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri DBYBHY e göre sünek elemanlar için kesit düzeyinde üç sınır durum tanımlanmıştır. Bunlar Minimum Hasar Sınırı (MN), Güvenlik Sınırı (GV) ve Göçme Sınırı (GÇ) dır. Bu hasar sınırları arasında kalan bölgeler isimlendirilmiş ve DBYBHY Şekil 7.1.de gösterilmiştir. Buna göre, kritik kesitlerinin hasarı MN ye ulaşmayan elemanlar Minimum Hasar Bölgesinde, MN ile GV arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GV ile GÇ arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GÇ yi aşan elemanlar ise Göçme Bölgesinde yer alırlar. Minimum Hasar Bölgesinde kalan elemanlar MH, Belirgin Hasar Bölgesinde kalan elemanlar BH, Göçme Bölgesinde kalan elemanlar ise IH olarak adlandırılacaktır. Analiz sonuçlarına göre yapı elemanlarının hangi hasar sınırları ve hasar bölgelerinde kaldığı; elemanların ilk önce Etki/Kapasite oranları DBYBHY Bilgilendirme Eki 116

138 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN 7A ya göre belirlendikten sonra, DBYBHY Çizelge 7.2, Çizelge 7.3 ve Çizelge 7.4 kullanılarak belirlenecektir Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Göreli Kat Ötelemesi oranına göre, hasar sınırlarını tanımlayan değerler Çizelge 7.4 de verilmiştir. Buna göre, Sta4-Cad yapı analiz programının analiz sonuçlarına göre göreli kat ötelemeleri ve hasar sınırları Çizelge 7.5 deki gibidir. Çizelge 7.4 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Göreli Kat Ötelemesi Hasar Sınırı Oranı MN GV GÇ (δ i ) max /h i Buna göre katlarda oluşan hasar değerleri aşağıdaki gibidir. MH<0.01<BH<0.03<IH<0.04<GB Çizelge 7.5 Can Güvenliği Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Kat No h i X Yönü R x. x/h Y Yönü R y. y/h 3 3,30 0, (MH) 0, (MH) 2 3,30 0, (MH) 0, (MH) 1 3,00 0, (MH) 0, (MH) Çizelge 7.5 de görülen değerler binanın kütle merkezindeki rölatif deplasman değerleri olup, o kata ait elemanların hasar sınırları hakkında ön fikir vermektedir Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Güçlendirilmiş bina için deprem etkisi altında hesaplanan kat kesme kuvvetleri ve taşıma kapasitesi değerleri Çizelge 7.6 da görülmektedir. 117

139 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.6 Can Güvenliği Durumu İçin Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetleri X Yönü Y yönü Kat No Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Vr/Ve Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Vr/Ve Çizelge 7.6 nın incelenmesinden görüleceği gibi güçlendirilmiş yapının, yapıya etkiyen deprem yüklerini güvenle taşıdığı görülmektedir. Örneğin X yönü 1. katın taşıma kapasitesi 887,23 ton iken mevcut yapıya etkiyen deprem yükü 360,69 ton olup, etki eden deprem yükünün 2.46 katı taşıma kapasitesine sahiptir Hasar Yüzdeleri Can Güvenliği performans düzeyi için kirişlerdeki hasar yüzdeleri Çizelge 7.7 ve 7,8 de, kolonlardaki hasar düzeyleri Çizelge 7.9 ve 7.10 da verilmektedir. DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda, ikincil (yatay yük taşıyıcı sisteminde yer almayan) kirişler hariç olmak üzere kirişlerin en fazla % 30 u İleri Hasar Bölgesi ne geçebilmektedir. Okul binasının kirişlerinin Can Güvenliği Performans Düzeyini sağladığı Çizelge 7.7 ve Çizelge 7.8 de görülmektedir. Çizelge 7.7 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 70,4 29,6 0,0 0,0 63,0 37,0 0,0 0,0 2 59,3 40,7 0,0 0,0 55,6 44,4 0,0 0,0 1 38,5 61,5 0,0 0,0 19,2 80,8 0,0 0,0 Max. 70,4 61,5 0,0 0,0 63,0 80,8 0,0 0,0 118

140 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.8 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 62,5 37,5 0,0 0,0 75,0 25,0 0,0 0,0 2 37,5 62,5 0,0 0,0 50,0 50,0 0,0 0,0 1 33,3 66,7 0,0 0,0 33,0 66,7 0,0 0,0 Max. 62,5 66,7 0,0 0,0 75,0 66,7 0,0 0,0 DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların, her bir katta kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine toplam katkısı %20 nin altında olmalıdır. En üst katta İleri Hasar Bölgesi ndeki kolonların kesme kuvvetleri toplamının, o kattaki tüm kolonların kesme kuvvetlerinin toplamına oranı en fazla %40 olabilir. Okul binasının kolonlarının tüm katlarda Can Güvenliği Performans Düzeyini sağladığı Çizelge 7.9 ve Çizelge 7.10 da görülmektedir. Çizelge 7.9 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 99,8 0,2 0,0 0,0 99,3 0,7 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Max. 100,0 0,2 0,0 0,0 100,0 0,7 0,0 0,0 Çizelge 7.10 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 100,0 0,0 0,0 0,0 99,9 0,1 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Max. 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,1 0,0 0,0 119

141 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı Alt ve üst kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini aşan kolonların kesme kuvveti dağılımı sırasıyla Çizelge 7.11 ve Çizelge 7.12 de verilmektedir. DBYBHY e göre Can Güvenliği (CG) Performans düzeyi için herhangi bir katta alt ve üst kesitlerinin ikisinde birden Minimum Hasar Sınırı aşılmış olan kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetinin, o kattaki tüm kolonlar tarafından taşınan kesme kuvvetine oranının %30 u aşmaması gerekir. Doğrusal Elastik Yöntem kullanıldığı için, alt ve üst düğüm noktalarının ikisinde birden DBYBHY Denklem (3.3) ün sağlandığı kolonlar bu hesaba dahil edilmemiştir. Çizelge 7.11 ve Çizelge 7.12 de görüldüğü gibi katlardaki tüm kolonlar Can Güvenliği Performans Düzeyini sağlamaktadır. Çizelge 7.11 Can Güvenliği Durumu İçin X Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH+IH+GB MH BH+IH+GB 3 100,0 0,0 100,0 0, ,0 0,0 100,0 0, ,0 0,0 100,0 0,0 Max. 100,0 0,0 100,0 0,0 Çizelge 7.12 Can Güvenliği Durumu İçin Y Yönü Alt Ve Üst Kesitlerinde Minimum Hasar Bölgesini Aşan Kolonların Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH+IH+GB MH BH+IH+GB 3 100,0 0,0 100,0 0, ,0 0,0 100,0 0, ,0 0,0 100,0 0,0 Max. 100,0 0,0 100,0 0,0 120

142 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 7.13 de Can Güvenliği (CG) bakımından yetersiz olan kolonlar ve kirişler görülmektedir. Eleman Sayısı sütununda rakamlardan birincisi yetersiz olan eleman sayısını, ikincisi ise kattaki tüm eleman sayısını göstermektedir. Çizelge 7.13 ün incelenmesinden görüleceği gibi okul binasında yetersiz kolon ve kiriş bulunmamaktadır. Çizelge 7.13 Can Güvenliğini Sağlamayan Eleman Dağılımı KAT NO X YÖNÜ Y YÖNÜ KİRİŞ KOLON KİRİŞ KOLON Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % 3 0/27 0,0 0/70 0,0 0/8 0,0 0/70 0,0 2 0/27 0,0 0/74 0,0 0/8 0,0 0/74 0,0 1 0/26 0,0 0/74 0,0 0/12 0,0 0/74 0,0 Analiz sonuçları incelendiğinde okul binasının Can Güvenliği Performans Düzeyi için güçlendirmesinin yeterli olduğu görülmektedir Yılda Aşılma Olasılığı %10 Olan Deprem Durumu için Hemen Kullanım Performans Hedefinin İrdelenmesi Sta4-Cad yapı analiz programı ile Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi kullanılarak ve güçlendirilmiş bina bilgileri girilerek hesaplanan okul binası; DBYBHY Bölüm 7 Tablo 7.7 ye göre, bina kullanım amacı ve türü İnsanların Uzun Süreli ve Yoğun Olarak Bulunduğu Binalar kısmına girdiğinden, 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan deprem durumu için Hemen Kullanım koşuluna göre performans hedefinin yeterli olup olmadığı tespit edilmiştir. 121

143 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Kat Hizalarına Etkiyen Eşdeğer Deprem Kuvvetlerinin Hesabı Sta4-Cad programı ile yapılan deprem analizinde Eşdeğer Deprem Yüklerinin hesabı için Yeni Deprem Yönetmeliğine göre belirlenen parametre değerleri Çizelge 7.14 de görülmektedir. Çizelge 7.14 Hemen Kullanım Durumu İçin Sta4-Cad için Deprem Yükü Parametreleri Parametre Değerleri Birim Toplam Bina Ağırlığı ton 1282,437 X Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1x sn 0,2261 Y Yönü 1. Doğal Titreşim Periyotu - T 1y sn 0,2516 Spektrum Karakteristik Peryotları sn T A = 0.15 ; T B = 0.60 X Yönü Spektrum Katsayısı - S(T x ) Y Yönü Spektrum Katsayısı - S(T y ) - 2,5 Deprem Yükü Azaltma Katsayısı - Ra(T x ) = 1 ; Ra(T y ) = 1 X Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1x ) Y Yönü Spektral İvme Katsayısı - A(T 1y ) - 1,125 X Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V tx ton 240,46 Y Yönü Toplam Eşdeğer Deprem Yükü - V ty ton 240,46 Çizelge 7.14 de sunulan değerlere bağlı olarak her kat için hesaplanan Eşdeğer deprem yükleri Çizelge 7.15 de görülmektedir. Çizelge 7.15 Hemen Kullanım Durumu İçin Eşdeğer Kat Deprem Yükleri (ton) Kat No F x F y 3 106, , ,169 90, ,240 44, , ,

144 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Yapı Elemanlarında Hasar Sınırları ve Hasar Bölgeleri DBYBHY e göre sünek elemanlar için kesit düzeyinde üç sınır durum tanımlanmıştır. Bunlar Minimum Hasar Sınırı (MN), Güvenlik Sınırı (GV) ve Göçme Sınırı (GÇ) dır. Bu hasar sınırları arasında kalan bölgeler isimlendirilmiş ve DBYBHY Şekil 7.1.de gösterilmiştir. Buna göre, kritik kesitlerinin hasarı MN ye ulaşmayan elemanlar Minimum Hasar Bölgesinde, MN ile GV arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GV ile GÇ arasında kalan elemanlar Belirgin Hasar Bölgesinde, GÇ yi aşan elemanlar ise Göçme Bölgesinde yer alırlar. Minimum Hasar Bölgesinde kalan elemanlar MH, Belirgin Hasar Bölgesinde kalan elemanlar BH, Göçme Bölgesinde kalan elemanlar ise IH olarak adlandırılacaktır. Analiz sonuçlarına göre yapı elemanlarının hangi hasar sınırları ve hasar bölgelerinde kaldığı; elemanların ilk önce Etki/Kapasite oranları DBYBHY Bilgilendirme Eki 7A ya göre belirlendikten sonra, DBYBHY Çizelge 7.2, Çizelge 7.3 ve Çizelge 7.4 kullanılarak belirlenecektir Analiz Sonuçlarının Değerlendirilmesi Göreli Kat Ötelemeleri Kontrolü Göreli Kat Ötelemesi oranına göre, hasar sınırlarını tanımlayan değerler Çizelge 7.16 da verilmiştir. Buna göre, Sta4-Cad yapı analiz programının analiz sonuçlarına göre göreli kat ötelemeleri ve hasar sınırları Çizelge 7.17 deki gibidir. Çizelge 7.16 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemesi Sınırları Göreli Kat Ötelemesi Hasar Sınırı Oranı MN GV GÇ (δ i ) max /h i Buna göre katlarda oluşan hasar değerleri aşağıdaki gibidir. MH<0.01<BH<0.03<IH<0.04<GB 123

145 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.17 Hemen Kullanım Durumu İçin Göreli Kat Ötelemeleri Kat No h i X Yönü R x. x/h Y Yönü R y. y/h 3 3,30 0, (MH) 0, (MH) 2 3,30 0, (MH) 0, (MH) 1 3,00 0, (MH) 0, (MH) Çizelge 7.17 de görülen değerler binanın kütle merkezindeki rölatif deplasman değerleri olup, o kata ait elemanların hasar sınırları hakkında ön fikir vermektedir Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetlerinin İrdelenmesi Güçlendirilmiş bina için deprem etkisi altında hesaplanan kat kesme kuvvetleri ve taşıma kapasitesi değerleri Çizelge 7.18 de görülmektedir. Çizelge 7.18 Hemen Kullanım Durumu İçin Güçlendirilmiş Durumdaki Kat Kesme Kuvvetleri X Yönü Y yönü Kat No Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Vr/Ve Deprem Etkisi (V e ) Taşıma Kapasitesi (V r ) Vr/Ve Çizelge 7.18 in incelenmesinden görüleceği gibi mevcut yapının, yapıya etkiyen deprem yüklerini güvenle taşıdığı görülmektedir. Örneğin X yönü 1. katın taşıma kapasitesi 860,97 ton iken mevcut yapıya etkiyen deprem yükü 240,46 ton olup, etki eden deprem yükünün 3.58 katı taşıma kapasitesine sahiptir. 124

146 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Hasar Yüzdeleri Hemen Kullanım performans düzeyi için kirişlerdeki hasar yüzdeleri Çizelge 7.19 ve 7.20 de, kolonlardaki hasar düzeyleri Çizelge 7.21 ve 7.22 de verilmektedir. DBYBHY e göre Hemen Kullanım (HK) Performans düzeyi için herhangi bir katta, uygulanan her bir deprem doğrultusu için yapılan hesap sonucunda kirişlerin en fazla %10 u Belirgin Hasar Bölgesi ne geçebilir. Okul binasının kirişlerinin Can Güvenliği Performans Düzeyini sağladığı Çizelge 7.19 ve Çizelge 7.20 de görülmektedir. Çizelge 7.19 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 92,6 7,4 0,0 0,0 92,6 7,4 0,0 0,0 2 92,6 7,4 0,0 0,0 96,3 3,7 0,0 0,0 1 96,2 3,8 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Max. 96,2 7,4 0,0 0,0 100,0 7,4 0,0 0,0 Çizelge 7.20 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kiriş Hasar Yüzdeleri (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 1 91,7 8,3 0,0 0,0 91,7 8,3 0,0 0,0 Max. 100,0 8,3 0,0 0,0 100,0 8,3 0,0 0,0 DBYBHY e göre Hemen Kullanım (HK) Performans Düzeyi için kolonların tümünün Minimum Hasar Bölgesi nde olması gerekmektedir. Çizelge 7.21 ve Çizelge 7.22 incelendiğinde, tüm katlarda kolonların tümünün Minimum Hasar Bölgesi nde olduğu görülmektedir. 125

147 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Çizelge 7.21 Hemen Kullanım Durumu İçin X Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-X) (%) (+X) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Max. 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Çizelge 7.22 Hemen Kullanım Durumu İçin Y Yönü Kolon Kesme Kuvveti Dağılımı (-Y) (%) (+Y) (%) Kat No MH BH IH GB MH BH IH GB 3 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, ,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0,0 Max. 100,0 0,0 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0 0, Hemen Kullanım Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı Çizelge 7.23 de Hemen Kullanım (HK) bakımından yetersiz olan kolon ve kiriş bilgileri görülmektedir. Eleman Sayısı sütununda rakamlardan birincisi yetersiz olan eleman sayısını, ikincisi ise kattaki tüm eleman sayısını göstermektedir. Çizelge 7.23 ün incelenmesinden görüleceği gibi kesiti yetersiz eleman yoktur. Çizelge 7.23 Hemen Kullanım Performans Düzeyini Sağlamayan Eleman Dağılımı KAT NO X YÖNÜ Y YÖNÜ KİRİŞ KOLON KİRİŞ KOLON Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % Eleman Sayısı % 3 0/27 0,0 0/70 0,0 0/8 0,0 0/70 0,0 2 0/27 0,0 0/74 0,0 0/8 0,0 0/74 0,0 1 0/26 0,0 0/74 0,0 0/12 0,0 0/74 0,0 126

148 7. CEYHAN ÖZEL GÜVEN VARLI OKULU BİNASININ GÜÇLENDİRME _ PROJESİNİN HAZIRLANMASI Engin Emre GÜLTEKİN Analiz sonuçları incelendiğinde okul binasının Hemen Kullanım Performans Düzeyi için güçlendirmesinin yeterli olduğu görülmektedir Okul Binasının Performans Hedefinin İrdelenmesi Okul binasının analiz sonuçları incelendiğinde, depremin 50 yılda aşılma olasılığı %2 durumu için Can Güvenliği Performans Düzeyi ve depremin 50 yılda aşılma olasılığı %10 durumu için Hemen Kullanım Performans Düzeyi koşullarının sağlandığı görülmektedir. Bu veriler ışığında güçlendirmenin yeterli olduğu anlaşılmaktadır. Güçlendirme projesi incelendiğinde; yapıya etkiyen eşdeğer deprem yükünün, taşıma kapasitesine oranla çok daha az olduğu görülmektedir. Bu nedenle güçlendirme projesinin ekonomik boyutlarda yapılmadığı düşünülebilir. Ancak okul türü yapılarda 50 yılda aşılma olasılığı %10 deprem durumu için Hemen Kullanım Performans Düzeyi hedeflendiğinden kolonların tümünün Minimum Hasar düzeyinde olması öngörülmektedir. Okul binasında bulunan kolonların neredeyse tamamının bu hasar düzeyinin üzerinde olmasından dolayı mantolanması yoluyla güçlendirilmesi gerekmiştir. 127

149 8. SONUÇLAR VE ÖNERİLER Engin Emre GÜLTEKİN 8. SONUÇLAR VE ÖNERİLER Bu tez çalışmasında, 2007 yılında yürürlüğe giren DBYBHY 2007 ye uygun olarak mevcut bir binanın depreme dayanıklılığının değerlendirilmesi ve gerekli olması halinde güçlendirme projelerinin hazırlanması hedeflenmiştir. Bu amaçla öncelikle proje mühendislerince yaygın olarak kullanılan Sta4-Cad ve IdeStatik yapı analiz programları yardımıyla basit çerçeveli 5 katlı bir bina üzerinde Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ve Mod Birleştirme Yöntemi kullanılarak analizler yapılmış ve elde edilen sonuçlar uluslararası çevrelerce kabul gören Etabs yapı analiz programının sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma sonucunda, Etabs ile büyük ölçüde uyumlu olduğu anlaşılan Sta4-Cad programı ile Adana ili Ceyhan ilçesinde bulunan bir okul binası herhangi bir deprem durumunda yeterli olup olmadığını görmek için analiz edilmiş ve gerekli görülmesi üzerine güçlendirme projesi yapılmıştır. Bu kapsamda çıkarılan sonuçlar aşağıda sıralanmaktadır. Sta4-Cad yapı analiz programı ile Eşdeğer Deprem Yükü ve Mod Birleştirme Yöntemi kullanılarak yapılan analizlerde; Etabs programı ile büyük ölçüde uyumlu sonuçlar elde edildiği görülmüştür. Değerlerin hepsinin aynı çıkmasının beklenemeyeceği aşikârdır. Bu nedenle, Sta4-Cad yapı analiz programının sonuçlarının güvenilir olduğu sonucuna varılmıştır. IdeStatik yapı analiz programında Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile analiz imkanı bulunmaması önemli bir eksikliktir. DBYBHY Tablo 2.6.da verilen şartlar sağlanarak Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ile bina tasarlayabilmek mümkündür. Ayrıca sistemin genel davranışını görebilmek, hem taşıyıcı hem de ekonomik olacak bir yapı tasarlayabilmek adına bu yöntemle bir ön analiz yapmanın gerekliliği unutulmamalıdır. Aynı program ile Mod Birleştirme Yöntemi kullanılarak yapılan analizde elde edilen sonuçların, Etabs programının sonuçlarından çok farklı olduğu görülmüştür. Bu nedenle, IdeStatik programının analiz sonuçlarının yeterince güvenilir olmadığı sonucuna varılmıştır. Türk Deprem Yönetmeliği ne 2007 yılında ilk kez güçlendirme adı altında bir bölüm eklenmiştir. Programların kendisini bu yeni yönetmeliğe adapte etmesinin zaman alacağı çıkan sonuçlardan anlaşılmıştır. Bunun neticesinde Etabs gibi 128

150 8. SONUÇLAR VE ÖNERİLER Engin Emre GÜLTEKİN programlar kullanarak diğer yapı analiz programlarının doğruluğunu teyit etmek daha güvenilir olacaktır. Bina performansının değerlendirilmesinde önemli bir faktör olan Etki/Kapasite Oranlarının doğruya en yakın biçimde hesaplanabilmesi gerekmektedir. Bu nedenle hesapların alternatif yazılım ve yöntemler ile gerçekleştirilmesi ve sonuçlarının doğruluğunun teyit edilmesi büyük önem arz etmektedir. Mevcut durum analizlerinde yapının mevcut malzeme dayanımları kullanıldığı için, saha çalışmasının önemi ortaya çıkmaktadır. Binalardan bilgi toplanması konusuna yeni yönetmelikte geniş yer verilmiştir. Yapılacak güçlendirme projesinin sonunda; öngörülen deprem etkisine karşı koyabilecek bir taşıyıcı sistem oluşturulması ve ekonomik çözümler sunulmasının bir arada sağlanması gerektiği unutulmamalıdır. Bunun için de, yapının mevcut durumunun yerinde görülmesi ve gerekli tetkiklerin yapılması gerekmektedir. Mevcut yapılara etkiyen deprem yüklerinin hesaplanması için kullanılan denklemlerde R a değeri 1 olarak alınmaktadır. Bu da hesap edilen deprem yüklerinin binanın deprem anında alacağı yüklerden daha fazla hesaplandığı anlamına gelmektedir. Güçlendirmenin yapıya ekonomik olarak bir külfet getirdiği unutulmamalıdır ve güçlendirmeden sonraki analiz sonuçları çok iyi incelenmeli, yönetmeliğin vermiş olduğu sınır değerlerin üzerinde bir yapı tasarlanmamasına ekonomik bir yapı tasarımı açısından dikkat edilmelidir. İnşaat mühendislerimizin de bu yeni yönetmeliğe adapte olabilmeleri için bu konuda daha fazla seminerler yapılmalı ve açılan seminerlerin sonucunda yeterlilik sınavları yapılarak mevcut yapıların değerlendirilme ve güçlendirilmelerinin, bu konuda eğitilmiş kişilerce yapılması sağlanmalıdır. 129

151 KAYNAKLAR CELEP Z., KUMBASAR N., 2004, Deprem Mühendisliğine Giriş ve Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı, İstanbul ÇAMLIBEL N., 2000, Yapıların Taşıma Gücünün İyileştirilmesi, Birsen Yayınevi Computers and Structures Berkeley CA, ETABS User s Manual DBYBHY, 2007, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik DEMİR H., 1999 Depremden Hasar Görmüş Betonarme Yapıların Onarım ve Güçlendirilmesi İMO Adana Şubesi Semineri, 2007, Sucuoğlu H., Mevcut Binaların Değerlendirilmesi ve Güçlendirilmesi İMO İstanbul Şubesi, 2003, Yapıların Onarım ve Güçlendirmesi Alanında Gelişmeler Bildiriler Kitabı, Prof. Dr. Kemal ÖZDEN i Anma Semineri TS 498, 1997, Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri TS 500, 2001, Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları ÖZMEN G.,.ORAKDÖĞEN E., DARILMAZ K., 2005, Örneklerle Etabs, İstanbul, 347s. Yapısal Onarım ve Güçlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Demir F., Türkmen M., Korkmaz K.A., Tekeli H. ve Çırak İ.,2006, Betonarme Perdelerle Yapılan Güçlendirme Uygulamalarının Deprem Güvenliği Açısından Değerlendirilmesi Yapısal Onarım ve Güçlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitabı, İrtem E., Türker K. ve Hasgül U.,2006, Mevcut Betonarme Binaların Deprem Performanslarının Belirlenmesi ve Türk Deprem Yönetmeliği nin Performans Hedeflerinin İrdelenmesi Yapısal Onarım ve Güçlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Korkmaz A., Demir F., Türkmen M., Tekeli H. ve Çırak İ.,2006, Mevcut Yapıların Deprem Performanslarının Belirlenmesinde Kullanılan Yöntemlerin Değerlendirilmesi 130

152 Yapısal Onarım ve Güçlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitabı, Kutanis M.,2006, Statik İtme Analizi Yöntemlerinin Performanslarının Değerlendirilmesi Yapısal Onarım ve Güçlendirme Sempozyumu Bildiriler Kitabı, N.K. Öztorun.,2006, Düzgün Aks Sistemine Sahip Betonarme Binaların Güçlendirilmesi İle İlgili Bir Yöntem 6. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı Bildiriler Kitabı, İnel M., Bilgin H. Ve Özmen. H.B.,2007, Okul Binalarının Yeni Deprem Yönetmeliğine Göre Değerlendirilmesi 6. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı Bildiriler Kitabı, Sezer F., Gençoğlu M.ve Celep Z.,2007, Deprem Yönetmeliği (2007) Kuralları ile Betonarme Binaların Deprem Güvenliğinin Değerlendirilmesine Kıyaslamalı Bir Bakış 131

153 ÖZGEÇMİŞ 1978 yılında Kayseri ilinde doğdum. İlkokulu Muğla ilinde, ortaokulu Ağrı ilinde bitirdikten sonra, 1996 yılında Adana Borsa lisesinden mezun oldum yılında Mustafa Kemal Üniversitesi İnşaat Mühendisliği fakültesine başladım. 3. sınıfta Çukurova Üniversitesi İnşaat Mühendisliği bölümüne yatay geçiş yaptım yılında mezun oldum. Öğrencilik dönemimde Ceyhan depreminde hasar gören yığma yapıların güçlendirilmeleri çalışmalarında görev aldım. Ayrıca yaz stajı akabinde özel bir firmada 4 ay süreyle saha mühendisi olarak çalıştım yılları arasında Asteğmen olarak askerlik vazifemi tamamladım yılında Bingöl depreminde hasar gören yapıların güçlendirme ve onarımı konusunda özel bir firmada şantiye şefliği yaptım yılında Adana da, 4D Müh.Mim.İnş.Ltd.Şti. nin ortağı olarak görev aldım yılında ProDec Yapı Mim.Müh.İnş.Ltd.Şti. nin ortağı olarak görev aldım. Halen ProDeC Yapı Mim.Müh.İnş.Ltd.Şti. nde çalışmaktayım. 132

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

206

207

208

209

210

211

212

213

214

215

216

217

218

219

220

221

222

223

224

225