BASIC ISSUES IN EARTHQUAKE ENGINEERING. Earthquake Resistant Design. Haluk Sucuoğlu

Benzer belgeler
YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ FARKLI YER HAREKETLERİ ETKİSİNDEKİ SİSMİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

PERFORMANS ESASLI DEPREM MÜHENDİSLİĞİNDE TEMEL KAVRAMLAR

PRELIMINARY REPORT. 19/09/2012 KAHRAMANMARAŞ PAZARCIK EARTHQUAKE (SOUTHEAST TURKEY) Ml=5.1.

FARKLI DEPREM İVMELERİNİN BİNA YATAY YÜKLERİNE ETKİSİ

İTME ANALİZİ KULLANILARAK YÜKSEK RİSKLİ DEPREM BÖLGESİNDEKİ BİR PREFABRİK YAPININ SİSMİK KAPASİTESİNİN İNCELENMESİ

by Karin Şeşetyan BS. In C.E., Boğaziçi University, 1994

BETONARME BİR YAPIDA FARKLI ZEMİN SINIFLARININ DEPREM DAVRANIŞINA ETKİSİ YÜKSEK LİSANS TEZİ. Emre UKÇUL. İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

TC. SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MF İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ İNM 308 Depreme Dayanıklı Betonarme e Yapı Tasarımı Earthquake ELASTİK DEPREM YÜKLERİ

DOĞRUSAL ELASTİK DEPREM HESABI YÖNTEMLERİNİN TABAN KESME KUVVETİ VE GÖRELİ KAT ÖTELEMESİ AÇISINDAN KARŞILAŞTIRILMASI

Ahmet Yakut Orta Doğu u Teknik Üniversitesi (METU)

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering

COMPARATIVE STUDY OF COMMERCIAL STRUCTURAL ANALYSIS PROGRAMS IN VIEW OF SEISMIC ASSESSMENT PROCEDURES IN TURKISH EARTHQUAKE CODE 2007

DEPREM ETKİSİ ALTINDA TEK KATLI ÇELİK YAPILARIN TEMEL SİSTEMİ İÇİN MODEL ÇALIŞMASI

KAPASİTE TASARIMI İLKESİ VE TÜRK DEPREM YÖNETMELİĞİ

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

SEISMIC PERFORMANCE EVALUATION OF REINFORCED CONCRETE BUILDING IN TURKEY. Betonarme Binaların Sismik Performans Değerlendirmesi

BURULMA DÜZENSİZLİĞİ OLAN YAPILARDA ZEMİN SINIFININ KOLONLARIN DAVRANIŞLARINA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Farklı Zemin Koşullarındaki Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile İncelenmesi: 8 Katlı Çerçeve Örneği

ÇOK KATLI BETONARME BİNALARDA ZEMİN SINIFINA GÖRE DEPREM PERDESİ ORANININ TESPİTİ

Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile Belirlenmesi

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 26(1): 1-6 (2010)

1 Mayıs 2003 Bingöl Depreminde Yıkılmış Betonarme Üç Katlı Bir Okul Binasının Statik ve Dinamik Analizi

TÜRKİYE PREFABRİK BİRLİĞİ 14. SEMPOZYUMU BETON PREFABRİKASYONDA YENİ ARAYIŞLAR

A3 DÜZENSİZLİĞİ OLAN ÇOK KATLI BETONARME BİR YAPININ TÜRK, EUROCODE VE ACI 318 YÖNETMELİKLERİNE GÖRE TASARIMI YÜKSEK LİSANS TEZİ.

Perdeli-Çerçeveli Taşıyıcı Sistemli Binalarda Taşıyıcı Sistem Seçiminin Yapı Davranışı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

Mukavemet. Betonarme Yapılar. İç Kuvvet Diyagramları. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği

ABD-KANADA TASARIM SORUMLULUKLARI ABD YÖNETMELİKLERİ VE GENEL KAPSAMLARI ÖNÜRETİMLİ (PREKAST) BİNA/ÜRÜN UYGULAMA ALANLARI SİSTEM TANIMLARI

Reinforced Concrete Structures

Betonarme Perdeler ve Çelik Çaprazlarla Yapılan Güçlendirmelerin Karşılaştırılması

BETONARME BİR YAPININ EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ VE MOD BİRLEŞTİRME YÖNTEMİNE GÖRE TASARIMI YÜKSEK LİSANS TEZİ. Doğacan TURAN

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

BİNALAR İÇİN GEREKLİ PERDE DUVAR ORANININ FARKLI DEPREMLER İÇİN İNCELENMESİ

KISA KOLON TEŞKİLİNİN YAPI HASARLARINA ETKİSİ. Burak YÖN*, Erkut SAYIN

DEPREM TEHLİKE HARİTALARININ HAZIRLANMASI VE AZALIM İLİŞKİLERİ

Merkezi çaprazlı çerçevelerde dayanım farklılığı sonucu oluşan burulma etkileri

Japon Sismik Bina Şartnamesi Işığında DBYBHY-2007 nin Değerlendirilmesi

DEPREM YÖNETMELİĞİ 2007 VE TÜRKİYE BİNA DEPREM YÖNETMELİĞİ İLE UYUMLU ZAMAN TANIM ALANINDA ANALİZ SONUÇLARININ KARŞILAŞTIRILMASI

SÜREKLİLİK VE SÜREKSİZLİK DURUMLARINDA PERDE-ÇERÇEVE ETKİLEŞİMİ. İnşaat Y. Müh., Gebze Teknik Üniversitesi, Kocaeli 2

BETONARME BİNALARDA SARGI DONATISI ETKİSİNİN YAYILI PLASTİK MAFSAL MODELİYLE İNCELENMESİ

İSTANBUL DOĞALGAZ ŞEBEKESİ DEPREM RİSK AZALTIM SİSTEMİ

FATİH SULTAN MEHMET VAKIF ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DERS BİLGİLERİ

A3 Düzensizliğine Sahip Yapıların Doğrusal Olmayan Kat Kesme Kuvvetlerinin İncelenmesi

YAPI SAĞLIĞI İZLEME SİSTEMLERİ İLE BİR HASTANE BİNASININ DEPREM DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

BĠNALARIN DEPREM HESABINDA KULLANILAN DOĞRUSAL ELASTĠK HESAP YÖNTEMLERĠYLE ĠLGĠLĠ BĠR ĠRDELEME

ÇELİK UZAY ÇATI SİSTEMLİ HAL YAPILARIN DEPREM DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ. Armağan KORKMAZ *, Zeki AY **

Mevcut Betonarme Binaların Yapısal Özelliklerinin Belirlenmesi

BETONARME TAŞIYICI SİSTEMLER İÇİN 2007 DEPREM YÖNETMELİĞİNDE TANIMLANAN YAPISAL DEPREM GÜVENLİĞİ DEĞERLENDİRME YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Perdeli-Çerçeveli Taşıyıcı Sistemli Binalarda Taşıyıcı Sistem Seçiminin Yapı Davranışı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi

6 Mart 2007 SALI Resmî Gazete Sayı : 26454

MARMARA BÖLGESİNİN KUVVETLİ YER HAREKETİ AZALIM İLİŞKİSİ MODELİ STRONG GROUND MOTION ATTENUATION RELATIONSHIP MODEL FOR MARMARA REGION

YERALTI SU SEVİYESİ YÜKSEK ZEMİNLERDE TEMEL TASARIMINA DEPREMİN ETKİSİ

Burulma Düzensizliğinin Betonarme Yapı Davranışına Etkileri

21 TEMMUZ 2017 KOS ADASI - GÖKOVA KÖRFEZİ DEPREMİ İVME KAYITLARI VE ÖZELLİKLERİ

Bina Taşıyıcı Sistemlerinde Çerçeve Düzensizliklerinin Yatay Ötelemeye Etkisi

İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM)

Problemlerin İçerisinde Sõkça Geçen Pencere Alõntõlarõnõn Çevirisi

BÖLÜM 2 - DEPREME DAYANIKLI BİNALAR İÇİN HESAP KURALLARI 2.0. SİMGELER A(T) = Spektral İvme Katsayısı A o

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MÜHENDİSLİK BİLİMLERİ DERGİSİ Cilt:11 Sayı:2 Yıl: Mayıs 2009 sh

Maksimum Azaltılmış Göreli Kat Ötelemelerinin Güncel (DBYBHY2007) ve Yeni Yönetmelik Taslağına (TBDY2016) Göre Mukayesesi

Düzlem Dışı Yüklenen Yığma Yapıların Deneysel Davranışı

Döşemelerdeki Boşluk Konumunun Kayma Gerilmesine Etkisinin İncelenmesi Investigation of Effect of Slab Opening Location to the Shear Stress

BİNALARDA KISA KOLONA ETKİ EDEN PARAMETRELERİN İNCELENMESİ

DİKEY DOĞRULTUDA KÜTLE DÜZENSİZLİĞİ OLAN YAPILARIN DEPREM ALTINDAKİ DAVRANIŞI

BETONARME PERDE DUVAR ORANININ BİNALARIN SİSMİK PERFORMANSINA ETKİSİ

MEVCUT BİNALARDA DEPREM PERFORMANSLARININ AYRINTILI İNCELEME YÖNTEMLERİ İLE DEĞERLENDİRİLMESİ

Betonarme binaların deprem davranışlarının artımsal dinamik analiz yöntemiyle değerlendirilmesi

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA ESASLAR BÖLÜM 1 GENEL HÜKÜMLER

21 TEMMUZ 2017 KOS ADASI - GÖKOVA KÖRFEZİ DEPREMİ İVME KAYITLARI VE ÖZELLİKLERİ

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA YÖNETMELİK

OUTRİGGER KULLANILAN BETONARME YÜKSEK YAPILARIN DEPREM ETKİSİNDEKİ DAVRANIŞI

ANALYSIS OF PREPAREDNESS AND RESPONSE TO EARTHQUAKE RISK OF BEŞĐKTAŞ DISTRICT USING GIS

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA ESASLAR

DEPREM KUVVETİNE ESAS SPEKTRAL İVME DEĞERLERİNİN TBDY 2018 ve TDY 2007 ye GÖRE KARŞILAŞTIRILMASI

Amplified seismic loads in steel moment frames under strong ground motion

BETONARME ÇERÇEVELERİN DEPREM HESABINDA TASARIM İVME SPEKTRUMU UYUMLU DİNAMİK YÖNTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

KOLONLARI ÜSTTEN MAFSALLI BETONARME PREFABRİKE YAPILARIN DEPREM PERFORMASLARININ BELİRLENMESİ

Deprem Etkisindeki Betonarme Binalarda Yumuşak Kat Düzensizliğine Perde Duvar Etkisi

ÇELİK LEVHA PERDELİ YAPILAR

ALÇAK, ORTA VE YÜKSEK KATLI ÇELİK ÇERÇEVELERDE HİSTERETİK ENERJİ TALEPLERİ

Geçmiş depremlerde gözlenen hasarlar Güncellenen deprem yönetmelikleri Tipik bir binada depremsellik incelemesi

DÜŞEY DEPREM ETKİSİNDE TİPİK BİR BİNADA GÖZLENEN PERFORMANSIN TARTIŞILMASI

K VE DİRSEK TİPİ EĞİK ELEMANLARLA RİJİTLEŞTİRİLMİŞ DEPREM ETKİSİNDEKİ YAPILARIN LİNEER DAVRANIŞLARININ KARŞILAŞTIRMALI OLARAK İNCELENMESİ

BETONARME BİR BİNANIN DAVRANIŞININ ESKİ VE GÜNCEL TASARIM YÖNETMELİKLERİNE GÖRE İNCELENMESİ YÜKSEK LİSANS TEZİ. Mert ÜSTÜN

Merkezi Çaprazlı Çerçevelerde Dayanım Farklılığı Sonucu Oluşan Burulma Etkileri

Prefabrik yapıların tasarımı, temelde geleneksel betonarme yapıların tasarımı ile benzerdir.

FARKLI ZEMİN GRUPLARINDAKİ ENERJİ DAĞILIMLARINI İNCELEMEK İÇİN BİR NEURAL NETWORK YAKLAŞIMI

Betonarme okul binasının TDY 2007 ye göre nonlineer statik analizi

Farklı Zemin Sınıflarının Bina Deprem Performansına Etkisi

BETONARME YÜKSEK YAPILARIN DEPREM PERFORMANSINA BETONARME PERDE ORANIN ETKİSİ

BETONARME YAPILARDA TAŞIYICI SİSTEM VE YAPI YÜKSEKLİĞİNİN DAVRANIŞA ETKİSİNİN İNCELENMESİ

YÜKSEK SÖNÜM ORANLARI İÇİN ÖNERİLEN SÖNÜM AZALTMA KATSAYILARININ DEPREM ETKİME AÇISINA BAĞLI DEĞİŞİMİ

BETONARME PERDELERİN BETONARME YÜKSEK BİNALARIN DEPREM PERFORMANSINA ETKİLERİ

AFET BÖLGELERİNDE YAPILACAK YAPILAR HAKKINDA YÖNETMELİK Deprem Yönetmeliği (1998 değişiklikleri ile birlikte)

ESKİ TİP BETONARME BİNALARDA RİJİT VE RİJİT OLMAYAN DÜĞÜM NOKTASI VARSAYIMLARININ ÜÇ BOYUTLU ANALİTİK MODELLERLE İNCELENMESİ

Pratik İskele Sistemi Practical Scaffolding System

MEHMET PALANCİ ARAŞTIRMA GÖREVLİSİ

TDY 2007 de Kullanılan Farklı Zemin Sınıfları İçin Performans Değerlendirme Yöntemleri Üzerine Bir Araştırma

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 5 Sayı: 1 sh Ocak 2003

1. Giriş. 2. Model Parametreleri

Transkript:

BASIC ISSUES IN EARTHQUAKE ENGINEERING Earthquake Resistant Design Haluk Sucuoğlu

Basic steps in Earthquake Resistant Design Calculation of earthquake forces (V t ) Reduction of earthquake forces (R) Applying EQ forces to the structure Computation of internal (design) forces Design of structural members

Earthquake Design Forces V t WA( T ) = 0.0 R ( T) a A(T)=A o I S(T ) A I W o V t : Total base shear force W : Building weight A o : Effective ground acceleration (g) Seismic hazard I : Structure importance factor S : Spectrum coefficient R a : Force reduction factor inelastic seismic response

Ao: Seismic Hazard EQ Ground Motions El Centro (90) N-S component 3 YER İVMESİ - ZAMAN BAĞINTISI 2 yer ivmesi (m/s2) 0 - -2-3 2A 0-0 5 0 5 20 25 30 35 0 zaman (s) Horizontal ground accelerations recorded during 999 Kocaeli earthquake on different soil sites A 0 : Effective acceleration

A o : Seismic Hazard Probabilistic seismic hazard analysis: Calculation of a typical ground motion parameter (effective peak acceleration) that varies with earthquake magnitude and distance from the fault by considering; all seismic sources (active faults) that may affect the region, and earthquake recurrence properties (magnitude and frequency of past EQ s in the region).

Seismic hazard in Turkey is defined by Turkish Seismic Intensity Map Ministry of Reconstruction, (996)

EFFECTIVE PEAK GROUND ACCELERATION (A o ) Seismic Zone A o (g) 0.0 2 0.30 3 0.20 0.0 Design Earthquake: An earthquake intensity with a return period of 75 years, or a ground motion with an A 0 value which has %0 probability of exceedence in 50 years.

Earthqauke Spectrum.. t u Sa t Düzce NS 7/08/999 Sa 3 Sa 2 Sa u.. g t.2 0.8 Duzce NS 7/08/999 = = 5% Base shear force Sa (g) 0.6 0. 0.2 Sa Sa 3 Sa 2 Sa V W = ms a mg = S a g =A 0 0 0.5 ( T ) ( T 2 ).5 ( T 3 ) 2 ( T ) 2.5 T (sec)

3 YER İVMESİ - ZAMAN BAĞINTISI 2 yer ivmesi (m/s2) 0 - -2-3 El Centro (90) N-S = 0.05-0 5 0 5 20 25 30 35 0 zaman (s) 9 SÖZDE İVME SPEKTRUMU 0.25 YERDEĞİŞTİRME SPEKTRUMU 8 7 0.2 Spektral sözde ivme (m/s2) 6 5 3 El Centro (90) N-S = 0.05 Spektral yerdeğiştirme (m) 0.5 0. 2 0.05 El Centro (90) N-S = 0.05 0 0 0.5.5 2 2.5 3 3.5.5 Periyod (s) 0 0 0.5.5 2 2.5 3 3.5.5 Periyod (s)

Normalize edilmiş deprem spektrumları Normalize edilmiş Deprem Yönetmeliği tasarım spektrumu

Earthquake Design Spectrum S(T) 2.5 Tablo 6.2'ye göre Yerel Zemin Sınıfı T A (saniye) T B (saniye).0 S(T) = 2.5 (T B / T ) 0.8 Z 0.0 0.30 Z2 0.5 0.0 Z3 0.5 0.60 Z 0.20 0.90 T A T B T Base shear force V t WA( T ) = 0.0 R ( T) a A I W o A(T)=A o I S (T )

Vibration properties of structures (T ) Eigenvalue Analysis N u N N M K 2, M q K T u N q N M T T M K K 2 K M T 2 Simple and regular structures can be represented as single degree of freedom systems

st seismic zone : Ao=0.g ; T=(TA-TB) region: S=2.5 V t = ma=(w/g)(aos) = (W/g) V t =(0.gX2.5)=.0 W V t =W is a very high lateral force!!! Economical elastic design cannot be achieved with conventional procedures. We can reduce seismic forces by considering (permitting) inelastic behavior. However inelastic behavior comes with damage (cracking, yielding, etc)

Earthquake resistant design criteria under minor earthquakes, no damage to structural and non-structural members, under moderate earthquakes, limited and repaireable damage in structural and non-structural members, under severe earthquakes, permanent damage is acceptable provided that that life safety is ensured, i.e. no collapse risk occurs. According to 2007 Seismic Code, severe earthquake is defined with a return period of75 years, or there is a %0 probability of exceeding its intensity (Ao) in 50 years.

Capacity curves and collapse properties of different types of structural systems V u 5 V 3 3 3 V 2 2 2 V 3 2 6 5 V V V 2 V e _ 3 V e _ 2 3 5 Vy V e _ 2 3 5 6 u u u u y a) Weak column-strong beam system (weak story) b) Strong columnweak beam system c) Frame wall system

Reduction of Earthquake Forces: 30 Inelastic structural behavior 25 V e V e R= V y 20 μ= u m u y 5 0 V y V d 5 0 u y 0 5 0 5 20 25 30 35 u e u m V V e y R = Rμ Rη = = V V y d V V e d

TABLO 2.5 TAŞIYICI SİSTEM DAVRANIŞ KATSAYISI (R) BİNA TAŞIYICI SİSTEMİ () YERİNDE DÖKME BETONARME BİNALAR (.) Deprem yüklerinin tamamının çerçevelerle taşındığı binalar.... (.2) Deprem yüklerinin tamamının bağ kirişli (boşluklu) perdelerle taşındığı binalar..... (.3) Deprem yüklerinin tamamının boşluksuz perdelerle taşındığı binalar.... (.) Deprem yüklerinin çerçeveler ile boşluksuz ve/veya bağ kirişli (boşluklu) perdeler tarafından birlikte taşındığı binalar.. (2) PREFABRİKE BETONARME BİNALAR (2.) Deprem yüklerinin tamamının bağlantıları tersinir momentleri aktarabilen çerçevelerle taşındığı binalar..... (2.2) Deprem yüklerinin tamamının, üstteki bağlantıları mafsallı olan kolonlar tarafından taşındığı tek katlı binalar... (2.3) Deprem yüklerinin tamamının prefabrike veya yerinde dökme boşluksuz ve/veya bağ kirişli (boşluklu) perdelerle taşındığı, çerçeve bağlantıları mafsallı olan prefabrike binalar.. (2.) Deprem yüklerinin, bağlantıları tersinir momentleri aktarabilen prefabrike çerçeveler ile yerinde dökme boşluksuz ve/veya bağ kirişli (boşluklu) perdeler tarafından birlikte taşındığı binalar (3) ÇELİK BİNALAR (3.) Deprem yüklerinin tamamının çerçevelerle taşındığı binalar.... (3.2) Deprem yüklerinin tamamının, üstteki bağlantıları mafsallı olan kolonlar tarafından taşındığı tek katlı binalar... (3.3) Deprem yüklerinin tamamının çaprazlı perdeler veya yerinde dökme betonarme perdeler tarafından taşındığı binalar (a) Çaprazların merkezi olması durumu... (b) Çaprazların dışmerkez olması durumu.... (c) Betonarme perdelerin kullanılması durumu... (3.) Deprem yüklerinin çerçeveler ile birlikte çaprazlı çelik perdeler veya yerinde dökme betonarme perdeler tarafından birlikte taşındığı binalar (a) Çaprazların merkezi olması durumu... (b) Çaprazların dışmerkez olması durumu... (c) Betonarme perdelerin kullanılması durumu... Süneklik Düzeyi Normal Sistemler 3 3 5 5 Süneklik Düzeyi Yüksek Sistemler 8 7 6 7 7 3 5 6 8 5 7 6 6 8 7

Reduced earthquake spectra Elastic and reduced inelastic design spectra (R=8) in the Turkish Seismic Code

Action of earthquake forces to buildings w N F = ( V F ) i t N N j= wh i j i wh j F fi w i d fi H i F = 0.0075 N V N t

Capacity Design a) Flexural response is ensured in structural members (capacity shear): A frame member never fails in shear i j M pi. M ri M pj. M rj l n V dyi V dyj (M pi + M pj ) / l n Ve = Vdy ± ( Mpi + Mpj) / n

b) Strong column weak beam behavior Beams yield before columns around a joint ( M + M ). 2( M + M ) ra rü ri rj Deprem M ra M ra Deprem yönü yönü M rj M ri M rj M ri M rü M rü

c) Ductile section behavior (confinement of critical regions)

Response of safe (code conforming) buildings during earthquakes (a) T =0.9 s M =89% Acceleration (m/s2) 5 3 2 0-0 5 0 5 20-2 -3 - -5-6 Time (sec.) a) (b) Inelastic response of a 6 story building frame conforming to 2007 Code requirements under Erzincan 992 EW ground motion.

Response of unsafe buildings during earthquakes

Response of unsafe buildings during earthquakes Fotoğraf: Hakan TOPAL 6/2/20 Haluk Sucuoğlu 25