RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 7-Örnekler 2 Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Alt Yapı ve Kentsel Dönüşüm Hizmetleri Genel Müdürlüğü
Amaç Mevcut Yapılar için RBTE yönteminin farklı taşıyıcı sistem özelliklerine sahip binalara uygulanması ve sonuçların DBYBHY 27 ile karşılaştırılması RBTE ile tasarım yönetmeliklerinin uyumunun irdelenmesi
Kapsam Geçmiş depremlerden etkilenmiş 4 adet bina DBYBHY doğrusal elastik yöntem DBYBHY doğrusal elastik olmayan yöntem RBTE Yeni tasarlanan 3 adet bina Binalar DBYBHY 27 ye göre tasarlanmıştır. DBYBHY doğrusal olan ve olmayan yöntemler RBTE Mevcut 3 bina DBYBHY doğrusal ve doğrusal olmayan yöntemler RBTE
Hedeflenen Kriterler Yeni tasarlanmış binaların RBTE ye göre riskli olmaması Geçmiş depremlerde hasar görmüş binalara uygulandığında RBTE nin daha emniyetli tarafta kalması RBTE sonuçlarının DBYBHY sonuçları ile genel olarak uyumlu olması
Gerilme (MPa) Gerilme (MPa) DBYBY 7 Çözümlemelerinde Yapılan Kabulleri Doğrusal olmayan artımsal itme yöntemi ile değerlendirme Kullanılan Beton ve Çelik Modeli 3 25 2 15 1 25 2 15 1 5.5.1.15 Şekildeğiştirme Kolonlar 5.5.1.15.2 Şekildeğiştirme Tüm kolonlar fiber yaklaşımı ile modellenmiştir.
DBYBY 7 Çözümlemelerinde Yapılan Kabulleri Doğrusal olmayan artımsal itme yöntemi ile değerlendirme Kirişler Tüm kirişler moment plastik dönme ilişkileri ile modellenmiştir. Lp Kolonlar Etkin Rijitlikler Kirişler I gross Lp Çatlamış Kesit özellikleri Moment- Eğrilik İlişkisinden alınıyor Kirişlerde çatlamış kesit oranı 27 Deprem Yönetmeliği ile uyumlu olarak.4 alınmıştır. Tüm Elemanlarda Plastik Mafsal Boyu = L p =.5H
DBYBY 7 Çözümlemelerinde Yapılan Kabulleri Doğrusal elastik yöntem ile değerlendirme Çatlamış kesit rijitlik oranları, tüm katlarda kat bazında katın ortalama eksenel yük seviyesine göre uygulanmıştır. Kirişler.4 değeri kullanılmıştır. 6 5 4 3 2 4 noktalı Moment-Normal Kuvvet İlişkisi 1-6 -4-2 2 4 6-1 -2
İncelenen Binalara Ait Genel Sonuçlar Doğrusal Olmayan Yöntem Doğrusal Elastik Yöntem Riskli Bina Tespiti Bina Durum Yapım Tarihi Kat Sayısı Beton Dayanımı f cm (MPa) Çelik Sınıfı f ym (Mpa) Taşıyıcı sistemi Deprem Bölgesi Zemin Maks. Göreli Kat Öteleme Performans Maks. Göreli Kat Öteleme Performans Maks. Göreli Kat Öteleme Performans Riskli Kolonların Taşıma Gücüne Katkısı 1 Ağır Hasarlı 199 3 16 22 Çerçeve 2 Z3.23 Göçme.16 Göçme.16 Riskli 1% 2 Yıkılma 1995 6 25 22 Çerçeve 2 Z3.24 Göçme.23 Göçme.25 Riskli 1% 3 Hafif Hasar 1998 4 15 42 Perde+Çerçeve 1 Z2.1 Göçme.11 Göçme.16 Riskli >3% 4 Ağır Hasarlı 1999 4 1 42 Çerçeve 1 Z3.12 5 6 7 Yeni Tasarım Yeni Tasarım Yeni Tasarım 3 25 42 Çerçeve 1 Z3.1 5 25 42 Perde+Çerçeve 1 Z2.6 7 25 42 Perde+Çerçeve 1 Z3.96 8 Mevcut bina 1994 5 1 22 Çerçeve 2 Z2.12 9 Mevcut bina 1 Mevcut bina 197 öncesi 197 öncesi Can Güvenliği Can Güvenliği Can Güvenliği Can Güvenliği Göçme Öncesi.25.1.9 Can Güvenliği Göçme Öncesi Can Güvenliği.31 Riskli >3%.16 Riskli 36%.95 Risksiz %.1 Göçme.14 Risksiz 2%.95 Göçme Öncesi.98 Riskli %32 6 1 22 Çerçeve 2 Z3.43 Göçme.21 Göçme.23 Riskli 1% 6 12 22 Çerçeve 1 Z2.2 Göçme.14 Göçme.15 Riskli >3% ile verilen binalar detaylandırılmıştır.
Bina 1 Kritik Kat Taşıyıcı Sistemi Kat Sayısı=Z+2N Kiriş Boyutları= 3x45 cmxcm
Bina 1 211 Van Depreminde Ağır Hasar Görmüştür.
Bina 1 Malzeme Özellikleri: Mevcut Beton Dayanımı: 16 MPa Mevcut Donatı Dayanımı: 22 MPa 2. Derece Deprem Bölgesi Zemin Z3 Tüm Yöntemlerde Uygulanan Yükleme Kombinasyonları G+nQ+E x G+nQ-E x G+nQ+E y G+nQ-E y
Bina 1 Çözümleme Sonuçları Yöntem Artımsal İtme (DBYBHY 27) Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) RBTY Performans Göçme Göçme Riskli
Kat Kat Kat Bina 1 3 3 2 1..1.2.3.4.5 Göreli Kat Öteleme Oranı Artımsal İtme (DBYBHY 27) Drift-X Drift-Y MN GV 2 1..1.2.3.4.5 Göreli Kat Öteleme Oranı Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) X-drift Y-drift GV MN 3 2 1 X-drift Y drift.1.2.3.4.5 Göreli Kat Öteleme Oranı RBTE
Bina 1 Kritik Kat X yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc= Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 1 (Doğrusal Olmayan Yöntem).25.2 Beton Epsilon Beton Epsilon GC.15.1.5.1.9.8.7.6.5.4.3.2.1 Çelik Epsilon Çelik Epsilon GC
Bina 1 (Doğrusal Yöntem) 12. 1. 8. r r_gc 6. 4. 2..
Bina 1 (Riskli Bina Tespiti) 14 12 1 8 6 4 m m_sınır 2.16.14.12.1.8.6.4 KOO δ/h KOO_sınır (δ/h) sınır.2.
Bina 1 Kritik Kat Y yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc = Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 1 (Doğrusal Olmayan Yöntem).25.2 Beton Epsilon Beton Epsilon GC.15.1.5.1.9.8.7.6.5.4.3.2.1 Çelik Epsilon Çelik Epsilon GC
Bina 1 (Doğrusal Yöntem) 6. 5. 4. r r_gc 3. 2. 1..
Bina 1 (Riskli Bina Tespiti) 6 5 4 3 2 m m_sınır 1.16.14.12.1.8.6.4 KOO (δ/h) KOO_sınır (δ/h) sınır.2.
Bina 1 Değerlendirme Bina her üç yönteme göre de yetersiz bulunmuştur. Bu sonuçlar binanın deprem performansı ile uyumludur. RBTE ye göre m/m sınır değerleri 2.-3. arasında, (δ/h)/(δ/h) sınır değerleri ise.8-1.5 arasındadır. DBYBHY doğrusal olmayan yöntem sonuçları RBTE sonuçlarına yakındır.
Bina 6 (5 Katlı Yeni Tasarım Bina) Kritik Kat Taşıyıcı Sistemi Kat Sayısı=Z+4N Kiriş Boyutları= 25x5 cmxcm
Bina 6 Malzeme Özellikleri: Mevcut Beton Dayanımı: 25 MPa Mevcut Donatı Dayanımı: 42 MPa 2. Derece Deprem Bölgesi Zemin Z2 Tüm Yöntemlerde Uygulanan Yükleme Kombinasyonları G+nQ+E x G+nQ-E x G+nQ+E y G+nQ-E y
Bina 6 Çözümleme Sonuçları Yöntem Artımsal İtme (DBYBHY 27) Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) RBTY Performans Can Güvenliği Can Güvenliği Risksiz
Kat Kat Bina 6 5 4 3 2 1.5.1.15.2 Göreli Kat Öteleme Oranı X-Drift Y-Drift MN Artımsal İtme (DBYBHY 27) Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) 5 4 3 2 1 X-Drift Y-Drift.5.1.15.2 Göreli Kat Öteleme Oranı RBTE
Bina 6 Kritik Kat X yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc= Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 6 (Doğrusal Olmayan Yöntem).4.35.3.25.2.15.1.5 Beton Epsilon Beton Epsilon GC.1.9.8.7.6.5.4.3.2.1 Celik Epsilon Celik Epsilon GC
Bina 6 (Doğrusal Yöntem) 7 6 5 4 3 2 r r_gc 1
Bina 6 (Riskli Binaların Tespiti) 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1.5 m m_sınır.25.2.15.1.5 KOO (δ/h) KOO_Sınır (δ/h) sınır
Bina 6 Kritik Kat Y yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc = Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 6 (Doğrusal Olmayan Yöntem).4.35.3.25 Beton Epsilon Beton Epsilon GC.2.15.1.5.1.9.8.7.6.5.4.3.2.1 Celik Epsilon Celik Epsilon GC
Bina 6 (Doğrusal Yöntem) 7 6 5 4 3 2 r r_gc 1
Bina 6 (Riskli Bina Tespiti) 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1.5 m m_sınır.25.2.15.1.5 KOO (δ/h) KOO_Sınır (δ/h) sınır
Bina 6 Değerlendirme Bina her üç yönteme göre de yeterli bulunmuştur. RBTE ye göre m/m sınır değerleri.25-.5 arasında, (δ/h)/(δ/h) sınır değerleri ise.5-.7 arasındadır. DBYBHY doğrusal elastik yöntem sonuçları RBTE sonuçlarına yakındır. DBYBHY doğrusal elastik olmayan yöntemdeki talep kapasite oranları RBTE ye göre daha düşüktür.
Bina 1 (197 Öncesi İnşa Edilmiş) Kritik Kat Taşıyıcı Sistemi Kat Sayısı=B+Z+3N Kiriş Boyutları= 2x5 ve 12x5 cmxcm
Bina 1 Malzeme Özellikleri: Mevcut Beton Dayanımı: 12 MPa Mevcut Donatı Dayanımı: 22 MPa 1. Derece Deprem Bölgesi Zemin Z2 Tüm Yöntemlerde Uygulanan Yükleme Kombinasyonları G+nQ+E x G+nQ-E x G+nQ+E y G+nQ-E y
Bina1 Çözümleme Sonuçları Yöntem Artımsal İtme (DBYBHY 27) Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) RBTY Performans Göçme Göçme Riskli
Kat Kat 5 Bina 1 5 4 4 3 2 1 X-Drift Y-Drift MN GV 3 2 1 X-Drift Y-Drift MN GV.1.2.3.4 Göreli Kat Öteleme Oranı.1.2.3.4 Göreli Kat Öteleme Oranı Artımsal İtme (DBYBHY 27) Doğrusal Hesap (DBYBHY 27) RBTE
Bina 1 Kritik Kat X yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC = Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc = Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 1 (Doğrusal Olmayan Yöntem).1.2.3.4.5.6.7 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 55-3-1 55-3-2 Beton Epsilon Beton Epsilon_GC.1.2.3.4.5.6.7.8.9.1 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 55-3-1 55-3-2 Celik Epsilon Celik Epsilon_GC
Bina 1 (Doğrusal Yöntem) 1 2 3 4 5 6 7 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 5-3-3 5-3-4 5-3-5 5-3-6 5-3-7 5-3-8 5-3-9 5-3-1 5-3-11 5-3-12 55-3-1 55-3-2 r r_gc
Bina 1 (Riskli Bina Tespiti) 1 2 3 4 5 6 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 55-3-1 55-3-2 m m_sınır.5.1.15.2.25 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 55-3-1 55-3-2 KOO KOO_sınır (δ/h) sınır (δ/h)
Bina1 Kritik Kat Y yönü Eleman Değerlendirmeleri Beton_Epsilon_GC= Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen beton şekildeğiştirme limiti Çelik_Epsilon_GC= Doğrusal olmayan yöntemde Göçme limitine karşı gelen çelik şekildeğiştirme limiti r_gc= Doğrusal yöntemde Göçme durumuna karşı gelen r katsayısı
Bina 1 (Doğrusal Olmayan Yöntem).5.1.15.2.25.3 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 55-3-1 55-3-2 Beton Epsilon Beton Epsilon_GC.1.2.3.4.5.6.7.8.9.1 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 55-3-1 55-3-2 Celik Epsilon Celik Epsilon_GC
Bina 1 (Doğrusal Yöntem) 1 2 3 4 5 6 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 5-3-1 5-3-2 5-3-3 5-3-4 5-3-5 5-3-6 5-3-7 5-3-8 5-3-9 5-3-1 5-3-11 5-3-12 55-3-1 55-3-2 r r_gc
Bina1 (Riskli Bina Tespiti).5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 55-3-1 55-3-2 m m_sınır.2.4.6.8.1.12.14.16.18 25-45-1 25-45-2 25-45-3 25-45-4 25-45-5 25-45-6 25-45-7 25-45-8 25-5-1 25-5-2 25-5-3 25-5-4 25-5-5 3-5-1 3-5-2 3-5-3 3-5-4 3-5-5 3-5-6 3-5-7 3-5-8 3-5-9 3-5-1 3-5-11 3-5-12 3-55-1 3-55-2 3-55-3 35-2-1 35-2-2 35-2-3 35-2-4 5-25-1 5-25-2 5-25-3 5-25-4 5-25-5 5-25-6 5-25-7 5-25-8 5-25-9 5-25-1 55-3-1 55-3-2 KOO KOO_sınır (δ/h) sınır (δ/h)
Bina 1 Değerlendirme Bina her üç yönteme göre de yetersiz bulunmuştur. RBTE ye göre m/m sınır değerleri 1.-2. arasında, (δ/h)/(δ/h) sınır değerleri ise.8-1.4 arasındadır. DBYBHY doğrusal elastik yöntem sonuçları RBTE sonuçlarına yakındır.