İnşaat Yük. Müh., Deniz Alkan Mühendislik, İzmir 2. Doç. Dr., İnşaat Müh. Bölümü, İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, İzmir

Benzer belgeler
ASMOLEN BİNALARIN DEPREME KARŞI TASARIMININ İRDELENMESİ. İYTE İnşaat Mühendisliği Bölümü Asst. Prof. Dr. Cemalettin DÖNMEZ

TÜRKİYE DEKİ ASMOLEN YAPILARIN DEPREM YETERLİLİĞİ KONUSUNDA BİR İRDELEME

DEPREME DAYANIKLI YAPI İNŞAATI SORULAR

10 - BETONARME TEMELLER ( TS 500)

Binaların Deprem Dayanımları Tespiti için Yapısal Analiz

BETONARME BİNALARDA DEPREM HASARLARININ NEDEN VE SONUÇLARI

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

BETONARME-II (KOLONLAR)

Betonarme Yapıların Davranışının Zaman Tanım Alanında Hesap Yöntemi ile Belirlenmesi

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

BETONARME YAPILARDA BETON SINIFININ TAŞIYICI SİSTEM DAVRANIŞINA ETKİSİ

Yapı Elemanlarının Davranışı

Kirişsiz Döşemelerin Uygulamada Tasarım ve Detaylandırılması

. TAŞIYICI SİSTEMLER Çerçeve Perde-çerçeve (boşluklu perde) Perde (boşluksuz perde) Tüp Iç içe tüp Kafes tüp Modüler tüp

DEPREM BÖLGELERĐNDE YAPILACAK BĐNALAR HAKKINDA YÖNETMELĐK (TDY 2007) Seminerin Kapsamı

YAPAN: ESKISEHIR G TIPI LOJMAN TARİH: REVİZYON: Hakan Şahin - ideyapi Bilgisayar Destekli Tasarım

KESME BAKIMINDAN DOĞRU TASARLANMAMIŞ BETONARME PERDE DUVARLI YÜKSEK BİNALARIN DEPREM PERFORMANSI

Kirişli Döşemeli Betonarme Yapılarda Döşeme Boşluklarının Kat Deplasmanlarına Etkisi. Giriş

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

MOMENT AKTARAN BİRLEŞİMLER YAPI MERKEZİ DENEYSEL ÇALIŞMALARI

DEPREME DAVRANIŞI DEĞERLENDİRME İÇİN DOĞRUSAL OLMAYAN ANALİZ. NEJAT BAYÜLKE 19 OCAK 2017 İMO ANKARA ŞUBESİ

DEPREM HESABI. Doç. Dr. Mustafa ZORBOZAN

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

AntHill Bomonti Rezidans ve Çarşı / Sosyal Tesis Projesi

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

YAPILARIN ÜST RİJİT KAT OLUŞTURULARAK GÜÇLENDİRİLMESİ

TÜRKİYE DEKİ ORTA KATLI BİNALARIN BİNA PERFORMANSINA ETKİ EDEN PARAMETRELER

Çok Katlı Perdeli ve Tünel Kalıp Binaların Modellenmesi ve Tasarımı

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

MESLEKTE UZMANLIK KURSLARI 2017 EKİM OCAK BETONARME TASARIM BETONARME İLERİ TASARIM ÇELİK TASARIM ÇELİK İLERİ TASARIM GEOTEKNİK TASARIM

ESKİŞEHİR OSMANGAZİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ İnşaat Mühendisliği Bölümü DÖŞEMELER 1

Temeller. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

BETONARME-II ONUR ONAT HAFTA-1 VE HAFTA-II

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

MEVCUT BETONARME BİNALARIN DOĞRUSAL ELASTİK VE DOĞRUSAL ELASTİK OLMAYAN HESAP YÖNTEMLERİ İLE İNCELENMESİ ÜZERİNE BİR DEĞERLENDİRME

İZMİR İLİ BUCA İLÇESİ 8071 ADA 7 PARSEL RİSKLİ BİNA İNCELEME RAPORU

Nautilus kalıpları, yerinde döküm yapılarak, hafifletilmiş betonarme plak döşeme oluşturmak için geliştirilmiş kör kalıp sistemidir.

RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 5-Kontrol Uygulaması

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

Temel sistemi seçimi;

11/10/2013 İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ BETONARME YAPILAR BETONARME YAPILAR

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

Farklı Zemin Sınıflarının Bina Deprem Performansına Etkisi

YAPI VE DEPREM. Prof.Dr. Zekai Celep

BETONARME PERDE DUVAR ORANININ BİNALARIN SİSMİK PERFORMANSINA ETKİSİ

Orion. Depreme Güvenli Yapı Tasarımı. PROTA Mühendislik. Bina Tasarım Sistemi. Joseph Kubin Mustafa Tümer TAN

Yapı Elemanlarının Davranışı

İTÜ Mimarlık Fakültesi Mimarlık Bölümü Yapı ve Deprem Mühendisliği Çalışma Grubu BETONARME YAPILAR MIM 232. Döşemeler

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 4- Özel Konular

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

2011 Van Depremi Kısa Gözlem Raporu Yrd. Doç. Dr. Cemalettin Dönmez

d : Kirişin faydalı yüksekliği E : Deprem etkisi E : Mevcut beton elastisite modülü

YAPILARDA HASAR TESPĐTĐ-II

YARI RİJİT BİRLEŞİMLİ ÇELİK ÇERÇEVELERİN ANALİZİ

idecad Statik Programın 2007 Deprem Yönetmeliğine Uyumluluğu

Burulma Düzensizliğinin Betonarme Yapı Davranışına Etkileri

Yapı Elemanlarının Davranışı

DİNAMİK BENZERİ DENEYLERLE YETERLİ DAYANIMA SAHİP BİR BETONARME ÇERÇEVENİN BİRLEŞİM BÖLGELERİNİN PERFORMANSININ İRDELENMESİ

BETONARME-I 5. Hafta KİRİŞLER. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

Standart Lisans.

GEOMETRİK DÜZENSİZLİĞE SAHİP NURTEPE VİYADÜĞÜNÜN SİSMİK PERFORMANSININ FARKLI YÖNTEMLER KULLANILARAK BELİRLENMESİ

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

SÜNEK OLMAYAN B/A ÇERÇEVELERİN, ÇELİK ÇAPRAZLARLA, B/A DOLGU DUVARLARLA ve ÇELİK LEVHALAR ile GÜÇLENDİRİLMESİ.

İNŞ 320- Betonarme 2 Ders Notları / Prof Dr. Cengiz DÜNDAR Arş. Gör. Duygu BAŞLI

Yeni Deprem Yönetmeliği ve İstinat Yapıları Hesaplarındaki Değişiklikler

DEPREM ETKİSİNE MARUZ YIĞMA YAPILARIN DÜZLEM DIŞI DAVRANIŞI

TAŞIYICI SİSTEM TASARIMI 1 Prof. Dr. Görün Arun

DOKUZ KATLI TÜNEL KALIP BİNA SONLU ELEMAN MODELİNİN ZORLAMALI TİTREŞİM TEST VERİLERİ İLE GÜNCELLENMESİ

BETONARME YAPI TASARIMI DERSİ Kolon betonarme hesabı Güçlü kolon-zayıf kiriş prensibi Kolon-kiriş birleşim bölgelerinin kesme güvenliği M.S.

DÖŞEMELER (Plaklar) Döşeme tipleri: Kirişli döşeme Kirişsiz (mantar) döşeme Dişli (nervürlü) döşeme Asmolen döşeme Kaset (ızgara)-kiriş döşeme

BİTİRME PROJELERİ KATALOĞU

BETONARME BİNALARDA PERDELERİN DAVRANIŞA ETKİLERİ

YAPILARIN ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ DERS NOTU

İnşaat Mühendisleri İster yer üstünde olsun, ister yer altında olsun her türlü yapının(betonarme, çelik, ahşap ya da farklı malzemelerden üretilmiş)

BETONARME YAPI ELEMANLARINDA DONATI DÜZENLEME İLKELERİ

BETONARME-II ONUR ONAT HAFTA-4

BETONARME YAPI TASARIMI -KOLON ÖN BOYUTLANDIRILMASI-

1- BELGELER 2- YAPI GENEL BİLGİLERİ BAŞLIKLAR 3- YAPIDAN BİLGİ TOPLANMASI 4- RİSKLİ YAPI TESPİT ANALİZİ 5- ZEMİN ETÜD RAPORU 6- YIĞMA YAPI ANALİZİ

Taşıyıcı Sistem İlkeleri. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği Çalışma Grubu

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

BETONARME BİNALARIN FARKLI HESAP YÖNTEMLERİNE GÖRE PERFORMANS SINIRLARININ İNCELENMESİ ÜZERİNE BİR DEĞERLENDİRME

T.C PENDĠK BELEDĠYE BAġKANLIĞI ĠSTANBUL. Raporu Hazırlanan Bina Bilgileri

BİLGİLENDİRME EKİ 7E. LİFLİ POLİMER İLE SARGILANAN KOLONLARDA DAYANIM VE SÜNEKLİK ARTIŞININ HESABI

Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ve Betonarme Bina Tasarım İlkeleri PROF. DR. ERDEM CANBAY

DÖŞEMELER. Döşeme tipleri: Kirişsiz döşeme. Dişli (nervürlü) döşeme Asmolen döşeme Kaset (ızgara)-kiriş döşeme

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

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

BÖLÜM 2: DÜŞEY YÜKLERE GÖRE HESAP

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

(İnşaat Mühendisliği Bölümü) SEMİNER 1. Burcu AYAR

YAPILARDA BURULMA DÜZENSİZLİĞİ

ANTAKYA MÜZE OTEL TAŞIYICI SİSTEM PROJESİ. İnş.Yük.Müh. Bülent DEVECİ

RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 4-DBYBHY (2007)ve RBTE(2013) Karşılaştırılması

TEMEL İNŞAATI ŞERİT TEMELLER

KONU: Beton Baraj Tasarım İlkeleri, Örnek Çalışmalar SUNUM YAPAN: Altuğ Akman, ESPROJE Müh.Müş.Ltd.Şti

RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 2-Genel Açıklamalar

MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME PROJESİ HAZIRLANMASI İŞİ

KONSOLA MESNETLİ KOLONUN SÜREKSİZLİĞİNİN TAŞIYICI SİSTEMİN DEPREM DAVRANIŞINA OLAN ETKİSİ

23 Ekim 2011 Van Depremi Ön Değerlendirme Raporu

Dolgu Duvarlarının Çerçeve Yapının Deprem Davranışına ve Göçme Mekanizmasına Etkisi

Transkript:

YATIK KİRİŞLİ BETONARME ÇERÇEVELERİN DEPREM DAVRANIŞINI İYİLEŞTİRME YOLUNDA YAPISAL SİSTEME YÖNELİK BAZI MÜDAHALELERİN YAPI MALİYETİNE ETKİLERİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA Deniz Alkan 1 ve Cemalettin Dönmez 2 1 İnşaat Yük. Müh., Deniz Alkan Mühendislik, İzmir 2 Doç. Dr., İnşaat Müh. Bölümü, İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, İzmir Email: dealkan@gmail.com ÖZET: Ülkemizdeki betonarme yapıların bir alt grubu olan yatık kirişli betonarme çerçevelerle ilgili sorunlar 1967 Adapazarı depreminden itibaren kaydedilmiş olsa da Van-Erciş 2011 depremine kadar betonarme yapıların genel yetersizlikleri içerisinde fazla dikkat çekmeden günümüze kadar gelmişlerdir. Van-Erciş depreminde yapılan saha tespitleri, konu hakkındaki mevcut çalışmalar ve Türkiye ye özgü uygulamalar hakkında yapılan çalışmalar bu sistemlerin mevcut düşük rijitlikleri üzerine kiriş ve kiriş-kolon bağlantı geometrilerinden ve Türkiye ye özel bir takım eksik veya hatalı detay uygulamalardan dolayı ciddi sorunlara sahip olabileceklerini ortaya koymuştur. Konu hakkında çalışmalar sürüyor olmakla beraber bu tip yapıların en büyük zaafiyeti olan düşük rijitlik dolayısıyla yüksek yanal deplasman taleplerine maruz kalmalarının önüne geçmek için en kestirme yol olan sistemde yanal ötelenmeleri sınırlayıcı betonarme perdeler kullanımı genelde maliyet arttırıcı olması iddiasıyla uygulayıcılar arasında pek rağbet görmemektedir. Bu çalışmada yatık kirişli sistemlerde perdeler kullanılması durumunda performansa ve yapı maliyetine olan etkileri bir arada değerlendirilmiştir. ANAHTAR KELİMELER : Betonarme Yapılar, Yatık Kiriş, Asmolen Döşeme, Deprem Davranışı, Maliyet Karşılaştırması 1. Giriş Betonarme yapılarda kirişlerin döşeme dışında diş yapmasını önlemek amacıyla, bir alternatif olarak, kiriş derinlikleri döşeme kalınlığına eşit oluşturulabilir. Ancak böylesi bir seçimde yeterli eğilme kapasitesini sağlayabilmek amacıyla kirişlerin eni büyütülür. Bu tip sistemlerde normalden büyük olan kiriş-döşeme derinliğini azaltmak için döşeme içinde ana kiriş derinliğine sahip bir yöne uzanan kirişcikler (nervürler) ve aralarında görece ince bir tabliye oluşturulur. Tabliyelerin altına (kirişciklerin arasına) k alıp imalatını kolaylaştırmak amacıyla dolgu konulur. Kullanılan dolgu adına referansla bu tip yapılara asmolen döşemeli sistem veya asmolen sistem denilir. Bu sistemler tanımlanan yapılanma ile kirişsiz döşeme ile konvansiyonel döşeme sistemi arasında yapılardır ve taşıyıcı çerçeve itibariyle betonarme çerçeveli sistemlerin bir alt grubu olarak sınıflandırılabilirler. Özellikle mimari istemler sebebiyle asmolen sistemler ülkemizde yaygın olarak kullanılmaktadır. M w 7.1 2011, Van-Erciş depreminde yapılan gözlemler ve devamında yapılan çalışmalarda ( Dönmez 2015-I) yatık kirişli betonarme çerçevelerin tasarımında özen gösterilmemesi durumunda, görece düşük atalet momentleri sebebiyle, standart çerçevelere göre yüksek ötelenme taleplerinin oluşabildiği ve sistemin göçmeye gidebildiği gösterilmiştir.

Ülkemizde yatık kirişli çerçeve pratiğinde aynı aksa oturabilen kirişler ve kolonlar nadiren kullanıldığından çok yaygın bir biçimde dış merkezli birleşim uygulaması mevcuttur. Yatık kirişli çerçeveler konusunda bugüne kadar yapılmış ve ulaşılabilir olan deneysel çalışmalar ( Benevent-Climent ve diğ. 2010) eşmerkezli kiriş-kolon birleşimleri üzerinedir. Dış merkezli olarak birleşen sistemler üzerine deneysel bir veri yoktur. Mevcut verilerden yola çıkarak dış merkezli eleman bağlantılarına sahip olan sistemlerin rijitliğinin daha da düşebileceğini söylemek yanlış olmaz. Bu konuda ortaya veri koyabilmek için çalışmalar sürmektedir (Dönmez, 2015-II). Mevcut deprem şartnamesi yaklaşımında yüksek sünekliğe sahip olma şartıyla yatık kirişli bir çerçevenin sadece moment çerçevesi olarak tasarlanması mümkündür. Böylesi bir tasarımda tipik olarak yapı eşdeğer deprem yükü yöntemiyle tasarlanabilmekte ve genelde tasarım öteleme sınırları tarafından kontrol edilmektedir. Kuvvet bazlı olan bu yaklaşımda sistemdeki yumuşaklık sebebi ile ötelenme taleplerinde olan artış ortaya konulmamakta ve tasarımda dikkate alınamamaktadır. İzmir de bir grup yapıyı baz alan çalışmasında Dönmez (2015-I) yatık kirişli çerçevelerin konvansiyonel çerçevelere sahip yapılara göre ortalama %40 daha uzun periyotlara sahip olarak daha fazla ötelenme taleplerine maruz kaldıklarını göstermiştir. Aynı çalışmada sadece eş merkezli düğüm noktalarına ve düzgün yerleştirilmiş bir ızgara plana sahip yatık kirişli bir çerçevenin süneklik düzeyi yüksek olarak tasarlanmasına rağmen ötelenme taleplerini karşılayamabileceği gösterilmiştir. Sonuç olarak ülkemizdeki düzensiz aks yapısı ve dış merkezli düğüm noktaları göz önüne alındığında, bu tip sistemlerin doğrusal olmayan davranışı tam olarak ortaya çıkarılıp tasarıma yansıtılana kadar, yatık kirişli yapılarda ötelenmeyi sınırlayıcı tasarımlar yapmanın gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu bildiride yatık kirişli çerçeveye sahip dört yapının sünekliği yüksek moment çerçevesi ve betonarme perde takviyeli moment çerçevesi olarak iki ayrı şekilde tasarlanması durumunda ortaya çıkan ötelenme talepleri ve yapı maliyetleri ortaya konularak sonuçlar tartışılacaktır. Çalışmaya konu yapılar bahsedilen iki yapısal tipten birinde ruhsatları alınmış yapılardır. Bu amaçla ilk olarak deprem talepleri altında rijitliği düşük sistemlerde ötelenme taleplerinin neden arttığı, daha sonra yatık kirişlerin kolon düğüm noktasındaki davranışı ve son olarak örnek yapılarla ilgili çalışma sunulacaktır. a a a b İvme T a T b Periyot Ötelenme 2. ÖTELENME TALEBİNDEKİ ARTIŞ Yatık kirişli çerçevelerin yük talebindeki düşmeye karşılık ötelenme talebinde oluşan artışı sergileyebilmek amacıyla deprem ivme ve ötelenme tasarım spektrumlarını bir arada değerlendirmek gerekir. Bu amaçla nominal ivme ve ötelenme tasarı spektrumları Şekil 1 de sunulmuştur. Grafikten izleneceği üzere ivme spektrumu üzerinde yapı periyodu T a dan T b ye arttırıldığında ivme ve dolayısıyla yük talebi düşerken, ötelenme spektrumu üzerinde T a dan T b ye Δ b Δ a T B T a T b Periyot Şekil 1. İvme ve Ötelenme Spektrumları gidildiğinde ötelenme talebi artar. Ötelenme spektrumu kabaca şartnamedeki T B karakteristik değerinden (sabit ivmesabit hız sınır bölgesi) sonra doğrusal olduğu kabul edilebilir. Ötelenme taleplerine esas yapı periyotları deprem şartnamesinde belirtildiği şekliyle çatlamış kesit rijitlikleri esas alınarak hesaplanır.

Sadece ivme spektrumunun esas alınması durumunda periyot uzadıkça yüklerin azaldığı ve daha avantajlı bir pozisyon yakalandığı algısı oluşabilir. Ötelenme taleplerindeki artış yapı tarafından karşılanabildiği sürece bu doğrudur. Yatık kirişli çerçevelerde sorun çerçevenin ötelenme taleplerini karşılayamaz hale gelme olasılığının yüksek oluşudur. Oluşan hasarlar sonucu sistemdeki rijitlik düşmesi ile beraber sistemin periyodundaki uzama konvansiyonel sistemlerde de gerçekleşmekle beraber yatık kirişli çerçevelerdeki sorun zaten rijitliği düşük olan sistemin rijitliğinin daha da düşmesi ile ötelenme taleplerinin çok yükselmesidir. Ayrıca yukarıda değinildiği üzere yaygın bir biçimde kullanılan dış merkezli bileşimler sorunu daha ağır hale getirmektedir. 3. YATIK KİRİŞLİ SİSTEMLERİN DÜĞÜM NOKTASINDAKİ DAVRANIŞI Yatık kirişli çerçevelerin rijitliğinin düşük olması ve donatı kenetlenmesindeki sorunlar sebebiyle araştırıcıların ilgisini çekmiş ve konu üzerine çeşitli araştırmalar yapılmıştır. Benevent-Climent ve diğerlerinin (2010) makalesinde söz konusu araştırmalar hakkında detaylı özet verilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda yatık kiriş tasarımı konusunda üç kritik mekanizma tanımlanmıştır: 1) Düğüm noktasında bağlanan elemanların ve düğüm noktasının geometrisi, 2) Kolon çekirdeğinin dışında kalan kiriş donatılarının kenetlenmesi, 3) Kiriş ve kolon boyuna donatılarında düğüm bölgesinde sıyrılması. Araştırmacılar (Benavent-Climent ve diğ. 2010; Gentry ve Wight 1994; Lafave 2001) yatık kirişlerin moment direncinin birleşim bölgesinde üç ana değişkenden etkilendiği ortaya koymuştur. Bunlar kiriş ana donatısında kolon çekirdeği içerisinde yer alan miktarının toplam miktara oranı, kolon yakınında basınç çubuğu mekanizması oluşabilmesi ve kolona yatık kirişe dik yönde bağlanan kirişlerin burulma direncidir. Deney sonuçları kolon çekirdek bölgesi dışındaki boyuna donatıların moment direnci oluşturabilmelerinin, temelde dik kirişlerin burulma direnci sonucu oluştuğunu ortaya koymaktadır. Bu sebeple, tasarlanan sistemde hem dayanım hem de rijitliğin korunması öngörülüyorsa dik kirişlerin burulma çatlama dayanımının kolon çekirdeği dışındaki yatık kiriş boyuna donatılarını kapasitelerine ulaştıracak kapasitede olması, sadece eğilme dayanımı önemliyse burulma donatısı ile ulaşılabilen burulma kapasitesinin baz alınması tavsiye edilmektedir. Kolon ve kiriş boyuna donatıları için gerekli aderans boyu kiriş ve kolon derinliklerine bağlıdır. ACI 352-02 donatı sıyrılmasını engelleyebilmek amacıyla ilgili elemanın o yöndeki kalınlığının kiriş yada kolon boyuna donatı çapının en az 20 katı olmasını sağlık vermektedir. Amerikan Beton Enstitüsü ACI 352-91 komite raporunda yatık kirişli çerçevelerin yüksek sismik risk altındaki bölgelerde kullanılmamasını sağlık vermiştir. Daha sonra 2002 de tanımlı bir takım şartları sağlamak kaydıyla yatık kiriş kullanımına tekrar kapı açmıştır. Benzer şekilde Amerikan Beton Enstitüsü nün Betonarme Yapıların Yapım Kurallarını tanımlayan ACI 318-11, sismik tehlikenin yüksek olduğu bölgelerde belirli şartları sağlamak şartıyla yatık kirişli çerçeve tasarımına izin vermektedir. Sağlanması gereken şartlar; yatık kirişin her iki yöndeki kolondan taşan bölümlerinin kolonun kirişe paralel yöndeki boyutunun %75 inden veya kolonun kirişe dik yöndeki boyutundan küçük olması ve kirişin kolon çekirdek bölgesi dışındaki boyuna donatılarının enine donatılarla kuşatılmasıdır. Ayrıca ACI 352-02, deneysel tecrübenin eş merkezli kiriş-kolon bağlantılı çerçeveler kaynaklı olması sebebiyle dış merkezli yatık kiriş-kolon kullanımını tavsiye etmemektedir. 4. YATIK KİRİŞLİ ÇERÇEVELERDE SİSMİK TASARIM ALTERNATİFLERİ Yukarıdaki paragraflarda anlatıldığı üzere zaafiyet yaratan konulara özen gösterilmeden tasarlandığında yatık kirişli betonarme çerçeveler yetersiz sismik davranış gösterebilmektedir. Düşük rijitlikleri göz önüne alındığında sisteme rijitliği yüksek çerçeveler ve/veya perdeler eklenmesi durumunda, artan rijitlik sebebiyle ötelenme talepleri düşecektir. Diğer taraftan düşen ötelenme talepleri ile yatık kirişli çerçeveler talep deplasmanlarını karşılayabilecek hale gelmeleri sayesinde yapı bütünlüğünü koruyabilecektir. Böylesi bir tasarım teknik olarak mümkün olmakla birlikte uygulayıcı mühendisler tarafından özellikle yapı maliyetini arttıracağı düşüncesi ile tercih edilmemektedir. Bildirinin bu bölümünde böylesi bir senaryoda yapının ötelenme talepleri ve maliyetinde

oluşacak değişimlerin ortaya konulması amacıyla İzmir de ruhsatlandırılmış dört yapı her iki şekilde tasarlanarak sonuçlar karşılaştırılacaktır. Çalışma kapsamındaki yapılarda kullanılan perde miktarları ile yapılardaki yatay yükler kısmen perdeler tarafından karşılanmaktadır. İncelenen yapılarda ötelenmelerin hangi seviyelere çekilmesi gerektiği dış merkezli düğüm noktalarına sahip yapılarda doğrusal olmayan deprem davranışını kabul edilebilir seviyede modellemenin mümkün olmaması ve doğrusal olmayan ötelenme yöntemleriyle tasarım yapılması halen için pratik olmadığı için rijitlik kontrolü üzerinden periyot değeri baz alınarak değerlendirilmiştir. İncelenen yapıların orjinal tasarımlarında taşıyıcı sistemler büyük oranda yatık kirişli moment çerçevelerinden oluşmaktadır. Mevcut tasarımları ile yapıların tümü deprem şartnamesinin ötelenme limitlerini sağlamakla beraber, genel olarak yapılar konvansiyonel moment çerçeveleri düşünüldüğünde görece yüksek periyot değerlerine sahiptirler. Bu çalışmada yapıların analizleri ve metraj keşifleri idecad Statik hesap programı doğrusal elastik davranış kabülüyle yapılmıştır. Aşağıdaki paragraflarda yapıların temel geometrik, malzeme ve dinamik özellikleri tanıtılacaktır. İncelenen yapılarda üçüncü yapı hariç C30 Sınıfı beton ve S420 betonarme çeliği kullanılmıştır. Üç numaralı yapıda C35 sınıfı beton kullanılmıştır. İncelenen birinci yapı, 7.20mx18.00m inşaat taban alanına sahip, zemin artı dört normal katlıdır. Yapının oturduğu zeminin yerel zemin grubu D, sınıfı Z4 dür. Yapının taşıyıcı sistemi orjinal tasarımında Şekil 2a de görüldüğü üzere yatık kirişli moment çerçeveleridir. Bu halinde yapının birinci modu 0.75 saniye periyoda sahiptir. Yapının maruz kalacağı öteleme taleplerini düşürebilmek amacıyla mevcut yapıya, x-x yönünde B aksı üzerinde 5-6 aksları arasında, E aksı üzerinde 4-6 aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde iki adet betonarme perde ilavesi yapılmıştır. Aynı şekilde, y-y yönünde 5 aksı üzerinde B-C aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde betonarme bir perde ilavesi yapılmıştır. Perde takviyeli betonarme sistemin zemin kat kalıp planı Şekil 2b de sunulmuştur. Yapılan eklemeler sonucu yapının birinci modunun periyodu 0.66 saniyeye düşmüştür. İncelenen ikinci yapı, 20.00mx12.20m inşaat taban alanına sahip, bodrum artı zemin artı üç normal katlıdır. Yapının oturduğu zeminin yerel zemin grubu C, sınıfı Z3 dür. Yapının taşıyıcı sistemi orjinal tasarımında Şekil 3 de görüldüğü üzere yatık kirişli moment çerçeveleridir. Bu halinde yapının birinci modu 0.42 saniye periyoda sahiptir. Yapının maruz kalacağı öteleme taleplerini düşürebilmek amacıyla mevcut yapıya, x-x yönünde C aksı üzerinde 6-6 aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde betonarme perde ilavesi yapılmıştır. Aynı şekilde, y-y yönünde 5 aksı üzerinde D-C aksları arasında, 6 aksı üzerinde D-C aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde iki adet betonarme perde ilavesi yapılmıştır. Perde takviyeli betonarme sistemin zemin kat kalıp planı Şekil 4 de sunulmuştur. Yapılan eklemeler sonucu yapının birinci modunun periyodu 0.27 saniyeye düşmüştür. İncelenen üçüncü yapı, 23.00mx20.00m inşaat taban alanına sahip, zemin artı yedi normal katlıdır. Yapının oturduğu zeminin yerel zemin grubu C, sınıfı Z2 dir. Yapının taşıyıcı sistemi orjinal tasarımında Şekil 5 de görüldüğü üzere yatık kirişli moment çerçeveleridir. Bu halinde yapının birinci modu 0.76 saniye periyoda sahiptir. Yapının maruz kalacağı öteleme taleplerini düşürebilmek amacıyla mevcut yapıya, x-x yönünde E aksı üzerinde 10-11 aksları arasında, F aksı üzerinde 5-6 aksları arasında, J aksı üzerinde 5-6 ve 10-11 aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde toplam dört adet betonarme perde ilavesi yapılmıştır. Aynı şekilde, y- y yönünde 5 aksı üzerinde E-G ve G-I aksları arasında, 11 aksı üzerinde E-G, G-H ve H-I aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde toplam beş adet betonarme perde ilavesi yapılmıştır. Perde takviyeli betonarme sistemin zemin kat kalıp planı Şekil 6 da sunulmuştur. Yapılan eklemeler sonucu yapının birinci modunun periyodu 0.53 saniyeye düşmüştür.

a) Moment Çerçevesi b) Perde Takviyeli Çerçeve Şekil 2. Yapı 1, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planları İncelenen dördüncü yapı, 13.70mx15.84m inşaat taban alanına sahip, bodrum artı zemin artı dört normal katlıdır. Yapının oturduğu zeminin yerel zemin grubu C, sınıfı Z2 dir. Yapının taşıyıcı sistemi orjinal tasarımında Şekil 7 de görüldüğü üzere yatık kirişli moment çerçeveleridir. Bu halinde yapının birinci modu 0.85 saniye periyoda sahiptir. Yapının maruz kalacağı öteleme taleplerini düşürebilmek amacıyla mevcut yapıya, x-x yönünde C aksı üzerinde 1-2 aksları arasında iki kolon arasında kalacak şekilde betonarme perde ilavesi yapılmıştır, ayrıca mevcut sistemdeki 70cmx30cm ebatlı SZ12 isimli kolon 200cmx25cm ebatlı sistem perdesine dönüştürülmüştür. Diğer taraftan, y-y yönünde mevcut sistemde 30cmx70cm ebatlı SZ01 ve SZ03 kolonları ile 60cmx25cm ebatlı SZ14 kolonu 25cmx200cm ebatlı sistem perdesine dönüştürülmüştür. Perde takviyeli betonarme sistemin zemin kat kalıp planı Şekil 7 de sunulmuştur. Yapılan eklemeler sonucu yapının birinci modunun periyodu 0.66 saniyeye düşmüştür. Perde ilavesi ile yapılan müdahaleler sonrası yapıların periyotlarındaki ve kullanılan çelik, beton ve kalıp miktarlarındaki değişim Tablo 1 de görülmektedir.

Şekil 3. Yapı 2, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planı, Moment Çerçevesi Şekil 4. Yapı 2, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planı, Perde Takviyeli Çerçeve

Şekil 5. Yapı 3, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planı, Moment Çerçevesi Şekil 6. Yapı 3, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planı, Perde Takviyeli Çerçeve

a) Moment Çerçevesi b) Perde Takviyeli Çerçeve Şekil 2. Yapı 4, Zemin Kat Tavanı Kalıp Planları Tablo 1- Moment Çerçeveli ve Perde Takviyeli Sistemlerin Karşılaştırılmaları YAPI 4 YAPI 3 YAPI 2 YAPI 1 TAŞIYICI SİSTEM MODELİ/YÜZDELİK DEĞİŞİM KAT ADEDİ PERİYOT - Tr (s) METRAJ 1. MOD (s) DEMİR (kg) BETON (m 3 ) KALIP (m 2 ) MOMENT ÇERÇEVELİ 0.75 38653 284 2105 PERDE İLAVELİ ZEMİN + 4 0.64 38565 308 2290 NORMAL KAT DEĞİŞİM (%) -14.0% -0.2% 8.4% 8.8% MOMENT ÇERÇEVELİ BODRUM + 0.42 53615 409 3761 PERDE İLAVELİ ZEMİN + 2 0.27 53710 421 3867 DEĞİŞİM (%) NORMAL KAT -34.4% 0.2% 3.0% 2.8% MOMENT ÇERÇEVELİ 0.76 185298 1429 10375 PERDE İLAVELİ ZEMİN + 7 0.53 188040 1534 11140 NORMAL KAT DEĞİŞİM (%) -29.6% 1.5% 7.3% 7.4% MOMENT ÇERÇEVELİ BODRUM + 0.85 52368 402 3651 PERDE İLAVELİ ZEMİN + 4 0.66 55143 428 3866 DEĞİŞİM (%) NORMAL KAT -22.5% 5.3% 6.6% 5.9%

5. SONUÇLAR Çalışma kapsamında perde takviyesiyle rijitlikleri arttırılan yapıların birinci periyotları %14 ila %34 arasında olmak üzere ortalamada %25 düşüş göstermiştir. Buna karşın demir, beton ve kalıp miktarları ortalamada sırasıyla %1.8, %6 ve %6 civarında artmıştır. Yapı bazında artışlar görece değişiklikler göstermekle beraber temel gözlem yapısal maliyet artışındaki görece düşük artışa karşın, yapı periyotundaki kayda değer düşüşler şeklindedir. Yapı maliyetlerinde yapısal kısmın kabaca topam maliyetin %20 sini oluşturduğu ve demir, beton, kalıp ve dolgu duvarların kaba yapı maliyetini eşit ağırlıklarla pay aldıkları kabülleriyle gözlemlenen ortalama maliyet artışının toplam yapı maliyetinde %1 in altında olduğu kestirilebilir. Diğer taraftan deprem ötelenme taleplerinin şartnamede tarafından T B karakteristik periyodundan sonra yapı periyotu ile ilişkisinin doğrusal olarak değiştiği tanımı dikkate alındığında, periyottaki düşmenin ötelenme talebine doğrusal olarak yansıdığı gözlenebilir. Buradan sonuç olarak yapılara uygulanan takviye perdeler toplamda %1 in altında bir maliyet artışına sebep olurken deprem ötelenme taleplerini %25 civarında düşürerek yapının depremde ayakta kalabilme kabiliyetini ciddi miktarda arttırmaktadır. Ulaşılan iyileşme sadece tasarım depremi seviyelerinde değil, orta büyüklükteki depremlerde de yapı sağlığı açısından önem arz etmektedir. Ülkemizde orta şiddetteki depremlerden sonra yapısal olmayan elemanlarda ciddi miktarda hasar oluşmaktadır. Bu hasarlar sebebiyle yapılara olan güven sarsılmakta ciddi sosyal sorunlar ortaya çıkmaktadır. Yapısal olmayan hasarları düşürmenin yollarından birisi yapıda oluşan ötelenme taleplerini düşürmek olduğundan, bu çalışmada ortaya konulduğu üzere perde takviyeler kullanılması bu konuda da faydalı olacaktır. Yapılan çalışma yapıların modellenmesi, imalatı ve depremlerin oluşturduğu taleplerdeki belirsizlikler göz önüne alındığında %1 lik ilave yatırımla yatık kirişli çerçeveleri ciddi miktarda güvenli tarafa çekmenin mümkün olduğunu ortaya koymaktadır. KAYNAKLAR Benavent-Climent, A., Cahis, X., and Vico, J. M. (2010). "Interior wide beam-column connections in existing RC frames subjected to lateral earthquake loading." Bulletin of Earthquake Engineering, 8(2), 401-420. Dönmez, C. (2015-I). "Seismic Performance of Wide-Beam Infill-Joist Block RC Frames in Turkey." Journal of Performance of Constructed Facilities 29(1): 04014026. Dönmez, C. (2015-II)., "Asmolen Döşemeli Çerçevelerde Dış Merkezli Yassı Kiriş Kolon Birleşimlerinin Davranışının İncelenmesi." Ulusal Yapı Mekaniği Laboratuvarları 5. Toplantısı, 29-30 Mayıs 2015, Erciyes Üniversitesi, Kayseri Gentry, T. R., and Wight, J. K. (1994). "Wide Beam-Column Connections under Earthquake-Type Loading." Earthq Spectra, 10(4), 675-703. idecad Statik, ideyapi LTD., 2011 Lafave, J. M., Wight J.K. (2001). "Reinforced Concrete Wider-beam Construction vs. Conventional Construction: Resistance to Lateral Earthquake Loads." Earthq Spectra, 17(3), 479-505.