DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK YAPILAR HAKKINDA YÖNETMELİK 2007 DEPREME DAYANIKLI BETONARME YAPI TASARIMI İLKELERİ



Benzer belgeler
DBYYHY 2007 ve DEPREME KARŞI DAYANIKLI YAPI TASARIMI. Onur ONAT Tunceli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

DEPREMLER - 2 İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Deprem Nedir?

DEPREM HESABI. Doç. Dr. Mustafa ZORBOZAN

TAŞIYICI SİSTEM DÜZENSİZLİKLERİ. DERSİN SORUMLUSU: Yrd.Doç.Dr.NURHAYAT DEĞİRMENCİ

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

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

YAPI VE DEPREM. Prof.Dr. Zekai Celep

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

DEPREME DAYANIKLI YAPI İNŞAATI SORULAR

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

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

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMINDA GENEL ĐLKELER

TAŞIYICI SİSTEM TASARIMI 1 Prof. Dr. Görün Arun

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

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

Yapı Elemanlarının Davranışı

Taşıyıcı Sistem İlkeleri

Yeni (2018?)deprem yönetmeliğinde yapı performansı. NEJAT BAYÜLKE

Çelik Yapılar - INS /2016

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

Deprem Mühendisliğine Giriş. Onur ONAT

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

T.C. MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ÖN SÖZ... ix BÖLÜM 1: GİRİŞ Kaynaklar...6 BÖLÜM 2: TEMEL KAVRAMLAR... 7

idecad Statik Programın 2007 Deprem Yönetmeliğine Uyumluluğu

Data Merkezi. Tunç Tibet AKBAŞ Arup-İstanbul Hüseyin DARAMA Arup- Los Angeles. Tunç Tibet AKBAŞ

NETMELĐĞĐ. Cahit KOCAMAN Deprem Mühendisliği Şube Müdürü Deprem Araştırma Daire Başkanlığı Afet Đşleri Genel Müdürlüğü

BETONARME BİNALARDA DEPREM HASARLARININ NEDEN VE SONUÇLARI

Binaların Deprem Dayanımları Tespiti için Yapısal Analiz

Kirişli Döşemeli Betonarme Yapılarda Döşeme Boşluklarının Kat Deplasmanlarına Etkisi. Giriş

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

BÖLÜM - 2 DEPREM ETKİSİNDEKİ BİNALARIN TASARIM İLKELERİ (GENEL BAKIŞ)

Yeni Deprem Yönetmeliği ve İstinat Yapıları Hesaplarındaki Değişiklikler

YAPILARDA HASAR TESPĐTĐ-II

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

BİNAYA TEMEL SEVİYESİNDE TESİR EDEN TABAN KESME KUVVETİNİN BULUNMASI V = W A(T ) R (T ) 0,10.A.I.W

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

Gazbeton Duvar ve Döşeme Elemanları ile İnşa Edilen Az Katlı Konut Binalarının Deprem Güvenliği*

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

TÜRKİYE DEKİ ORTA KATLI BİNALARIN BİNA PERFORMANSINA ETKİ EDEN PARAMETRELER

ÇOK KATLI BİNALARIN DEPREM ANALİZİ

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

Bulanık Mantık ve DURTES Yönteminde Uygulanması İçin Bir Öneri

23 HAZİRAN 2011 ELAZIĞ-MADEN DEPREMİNDE MEYDANA GELEN YAPISAL HASARLARIN NEDENLERİ

YAPILARIN ONARIM VE GÜÇLENDİRİLMESİ DERS NOTU

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

YAPI ZEMİN ETKİLEŞİMİ. Yrd. Doç. Dr Mehmet Alpaslan KÖROĞLU

Çok Katlı Yapılarda Burulma Düzensizliği

BETONARME-II (KOLONLAR)

1.1 Yapı Dinamiğine Giriş

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

KONUYLA LGL FAYDALANILABLNECEK DOKÜMANLAR FEMA 273 FEMA 274 FEMA 356 ATC 40 DBYBHY

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA ESASLAR BÖLÜM 1 GENEL HÜKÜMLER

YIĞMA YAPI TASARIMI ÖRNEK BİR YIĞMA SİSTEMİN İNCELENMESİ

D102 d= tarihinde yapılacak olan Proje Kontrol Sınavında (2. Vize) yanınızda sadece. D104 d=120 K109 K kat. 1.

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

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

RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 5-Özel Konular

6 Mart 2007 SALI Resmî Gazete Sayı : 26454

Deprem Mühendisliğine Giriş. Yer Hareketinin Karakterizasyonu ve Temel Kavramlar

BETONARME BİNALARDA PERDELERİN DAVRANIŞA ETKİLERİ

SİSMİK PROSPEKSİYON DERS-2 DOÇ.DR.HÜSEYİN TUR

DAYANMA YAPILARININ DBYBHY VE TBDY GÖRE TASARIM KURALLARIN KARŞILAŞTIRILMASI VE TESPİTLER. Levent ÖZBERK İnş. Yük. Müh. Analiz Yapı Yazılım Ltd. Şti.

Tanım: Boyuna doğrultuda eksenel basınç kuvveti taşıyan elemanlara Basınç Çubuğu denir.

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

MEVCUT BİNALARIN DEĞERLENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME PROJESİ HAZIRLANMASI İŞİ

DEPREM YÖNETMELİĞİ NDE ÖNGÖRÜLEN TAŞIYICI SİSTEM GÜVENLİK DÜZEYİ KONUSUNDA KARŞILAŞTIRMALI SAYISAL İNCELEME

YAPILARIN DEPREME KARŞI KORUNMASINDA ETKİN BİR ÇÖZÜM

BETONARME YAPILARDA BETON SINIFININ TAŞIYICI SİSTEM DAVRANIŞINA ETKİSİ

Yapı Elemanlarının Davranışı

RİSKLİ YAPILARIN TESPİT EDİLMESİNE İLİŞKİN ESASLAR. 4- Özel Konular

ÖĞRETİM ÜYELERİ Yrd. Doç. Dr. Mürüde Çelikağ Yrd. Doç. Dr. Giray Özay Yrd. Doç. Dr. Serhan Şensoy Yrd. Doç. Dr. Masoud Negin Yarı zamanlı Prof. Dr.

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

TDY 2007 YE GÖRE DEPREM ELASTİK TASARIM İVME SPEKTRUMU

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

BETONARME YAPI ELEMANLARINDA HASAR VE ÇATLAK. NEJAT BAYÜLKE İnş. Y. Müh.

MUKAVEMET DERSİ. (Temel Kavramlar) Prof. Dr. Berna KENDİRLİ

Burkulması Önlenmiş Çelik Çaprazlı Sistemler ile Süneklik Düzeyi Yüksek Merkezi Çelik Çaprazlı Sistemlerin Yapısal Maliyet Analizi Karşılaştırması

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

YAPILARIN ÜST RİJİT KAT OLUŞTURULARAK GÜÇLENDİRİLMESİ

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

GERÇEK ZAMANLI YAPI SAĞLIĞI İZLEME SİSTEMLERİ

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

RİSKLİ BİNALARIN TESPİT EDİLMESİ HAKKINDA ESASLAR 1-Temel Kavramlar

Yeryüzünden kesit 11/6/2014 DEPREM HAREKETİ

GEOTEKNİK DEPREM MÜHENDİSLİĞİ KAYNAKLAR 1. Steven L. Kramer, Geotechnical Earthquake Engineering (Çeviri; Doç. Dr. Kamil Kayabalı) 2. Yılmaz, I.

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

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

KONSOLA MESNETLİ KOLONUN SÜREKSİZLİĞİNİN TAŞIYICI SİSTEMİN DEPREM DAVRANIŞINA OLAN ETKİSİ

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

YAPILARDA BURULMA DÜZENSİZLİĞİ

ÇOK KATLI BETONARME YAPILARIN DİNAMİK ANALİZİ

YAPAN: TARİH: REVİZYON: 6500HL-0026 Statik Net50 / K.T.Ü. İnşaat Mühendisliği Bölümü

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA YÖNETMELİK

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

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

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

Transkript:

DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK YAPILAR HAKKINDA YÖNETMELİK 2007 DEPREME DAYANIKLI BETONARME YAPI TASARIMI İLKELERİ Ali Haydar KAYHAN İnşaat Yüksek Mühendisi Pamukkale Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü inşaat kulübü, Mart 2008 NEDEN DEPREMLERLE İLGİLENİYORUZ? Depremler, milyonlarca yıldır meydana gelen, gelecekte de oluşmaya devam edecek doğa olaylarıdır. Dünyanın değişik yerlerindeki milyonlarca insanın canları ve malları büyük deprem tehdidi ile karşı karşıyadır. Milyarlarca dolar tutarındaki genel altyapı şebekeleri, çok sayıda yerel, bölgesel ve hatta ulusal ekonominin bile sağlığı tehlike altındadır. Deprem mühendisliğinin konusu, depremin insan ve onun çevresi üzerindeki etkileri belirleme ve bu etkileri azaltma yöntemleridir. Dolayısıyla depremin oluş mekanizması, yeryüzünde oluşturduğu etkiler, özellikle mühendislik yapılarına etkisi, bu etkilerin azaltılarak can ve mal kaybının azaltılması (depreme dayanıklı yapı tasarımı) inşaat mühendislerinin önemli çalışma konuları arasındadır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 2

Bir fay (fault line) boyunca iki levha bloğu ani olarak hareket ettiğinde, bu hareket sismik dalgalar (seismic waves) oluşmasına sebep olur. Sismik dalgalar, kaynaktan (focus) çıkarak tüm yönlerde yayılmaya başlar. Kaynağın yeryüzündeki izdüşümü merkezüssü (epicenter) olarak bilinir. Sismik dalgalar, cisim dalgaları ve yüzey dalgaları olarak sınıflandırılabilir. Yerin iç kısmında hareket eden P ve S dalgaları cisim dalgaları olarak billinir. P dalgaları birincil, boyuna veya basınç dalgası olarak da bilinir ve geçtikleri ortamda sıkışma ve genleşme meydana getirir. İkincil, enine ya da kesme dalgaları ise geçtikleri ortamda kayma deformasyonuna yol açar 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 3 Yüzey dalgaları ise, yer yüzeyi ve zemin katmanları ile cisim dalgaları arasındaki etkileşim sonucunda ortaya çıkar. Dalgaların oluşum mekanizmalarının karakteristiği sebebiyle, deprem kaynağından uzak mesafelerde yüzey dalgaları daha baskındır ve kaynaktan uzak mesafelerde yer hareketinin oluşmasında cisim dalgalarından çok yüzey dalgaları etkilidir. Mühendislik açısından en önemli yüzey dalgaları Rayleigh ve Love dalgalarıdır. Rayleigh dalgalarından etkilenen bir partikül hem düşey hem yatay yönde hareket edebilir. Love dalgalarında ise titreşimin düşey bileşeni yoktur. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 4

FAYLAR YATAY ATIMLI FAY (Strike Slip) EĞİM ATIMLI FAY (Dip Slip) Sağ Atımlı Normal Sol Atımlı Ters 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 5 AYNI DEPREMİN FARKLI TİTREŞİMLERİ Yüzeye ulaşan dalgalar, zemin ve dalga özelliklerine bağlı olarak farklı titreşimler meydana getirir. Yukarıdaki şekilde 6 farklı istasyonda kaydedilen 12 kayıt görülmekte. Her istasyonda birbirine dik iki bileşen yönünde kayıtlar alınmış. Bu istasyonlardan herhangi birisinin yerinde olacak bir bina bahsedilen titreşime maruz kalacaktır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 6

1962 ten bu yana yerkabuğu hareketlerine bağlı 358.214 deprem kaydedilmiş. Bu bir doğa olayı. Bu kadar deprem olmasının bir sakıncası var mı? Ay a taşınırsak yok Depremlerin oluşmasını engelleyebilir miyiz? Hayır Ne yapabiliriz? Depremi tanıyarak ve önlem alarak zararı azaltabilir miyiz? Evet 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 7 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 8

Depremin getirdiği farklı tehlikeler 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 9 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 10

? Depremlerin oluşmasını engelleyemeyiz Depreme dayanıklı yapı tasarımının her aşamasında (proje, imalat, kontrol) sorumluluk duygusu ile hareket etmeliyiz. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 11 DEPREMLER: Depremlerin büyüklüğü, ne kadar açıklanırsa açıklansın, sürekli birbirine karıştırılan iki kavram ile ifade edilir: şiddet ve magnitüd (büyüklük). Şiddet, depremlerin insanlar, yapılar ve arazideki etkilerine göre yapılmış sınıflandırmaya denir ve 1-12 arasında değişir. Örnek olarak bacaları deviren şiddet 5, arazide çatlakların oluştuğu şiddet 7 dir. Şiddet, ölçülemez, hissedilir ya da yorumlanır. Magnitüd, depremde ortaya çıkan enerjinin ölçüsüdür ve mesafeden bağımsız bir kavramdır. Bir depremin tek bir magnitüdü vardır. Ancak bir deprem farklı bölgelerde farklı şiddette hissedilir. Örneğin Denizli de yaşanacak 6.3 büyüklüğünde bir deprem, merkezüssüne yakın bölgelerde 9 şiddetinde, İzmir de ise 2 şiddetinde hissedilebilir. Sonuç olarak, herhangi bir büyüklükteki deprem, zeminin özelliklerine, deprem odağından mesafesine ve ortaya çıkan enerjiye bağlı olarak yeryüzeyinde titreşime sebep olur. Dolayısıyla yeryüzeyindeki herhangi bir bina da bu titreşimden etkilenir. log E = 11.8 + 1.5M s (Gutenberg, Richter,1956) Magnitüd de bir birimlik artış, açığa çıkan enerjide 32 kat artışa denk gelmektedir. Hiroşima da kullanılan atom bombası (20000 ton TNT) enerji açısından 6.0 büyüklüğünde bir depreme karşılık gelmektedir. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 12

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Yapıya etkiyen deprem dinamik bir etkidir ve yapı önemli bir yatay kuvvet ile zorlanır. Depreme dayanıklı yapı tasarımında, yapının şiddetli depremler karşısında elastik sınırlar içinde kalamayacağı, çeşitli deformasyonların gözlenebileceği öngörülmektedir. Ancak can güvenliğinin sağlanması için yapının kısmen veya tamamen göçmemesi yaklaşımı benimsenmektedir. O halde depremlerde yapı hasar görecektir. Bu sayede yapı enerji tüketebilecektir. Enerji tüketimini sağlayacak hasar ise istenen seviyelerde kalmalıdır. Yani enerji tüketim sürecinde yapıda göçme olmamalıdır. Düşük veya orta şiddetteki yer hareketleri daha sık meydana gelmektedir. Bu şiddetteki hareketler yapıda hasar yaratmamalı ya da oluşacak hasar hafif ve onarılabilir olmalıdır. Depreme dayanıklı yapı tasarımının temel felsefesi bu şekilde özetlenebilir. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 13 TÜRKİYE DE DEPREM YÖNETMELİKLERİ 1940 Zelzele Mıntıkaları Muvakkat Yapı Talimatnamesi 1968 Afet bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 1998 Afet bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 2007 Deprem bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 14

TÜRKİYE DE DEPREM YÖNETMELİKLERİ 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 15 Deprem Riskine Maruz Bir Bölgede Depreme Dayanıklı Yapı Tasarlamak İstiyoruz. Hangi Depreme? Depremlerden dolayı, yapıda zamana bağlı olarak değişen iç kuvvetler oluşur. Depreme dayanıklı yapı tasarımında amaç, sözü edilen bu iç kuvvetlerin etkisinde ortaya çıkması olası hasarın sınırlandırılmasıdır. Bu durumda, cevaplanması gereken iki temel soru vardır: Yapıda ortaya çıkması olası hasarın kabul edilebilir sınırı nedir? Bu kabul edilebilir hasar, hangi deprem veya depremlerin etkisinde ortaya çıkacaktır? Yani tasarım için hangi depremi kullanacağız? Sorulara verilecek cevap depreme dayanıklı yapı tasarımının da temel ilkesini ortaya koyacaktır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 16

Depreme Dayanıklı Yapı Tasarlamak? Afet Yönetmeliği 1998, Deprem Yönetmeliği 2007 Hafif şiddetteki depremlerde binalardaki yapısal ve yapısal olmayan sistem elemanlarının herhangi bir hasar görmemesi, orta şiddetteki depremlerde yapısal ve yapısal olmayan elemanlardaki hasarın onarılabilir düzeyde olması, şiddetli depremlerde ise can kaybını önlemek amacı ile binaların kısmen veya tamamen göçmesinin önlenmesi Bir yapı, Deprem Yönetmeliği nde verilmiş koşullara uyularak tasarlanmış ve inşa edilmiş ise, ve depremler etkisinde yukarıda açıklanan depreme dayanıklı yapı tasarımının temel ilkesine uygun bir performans gösteriyorsa, tasarım amacına ulaşmış demektir. Depreme dayanıklı bir yapının, yeterli dayanım (kapasite), yeterli rijitlik ve yeterli sünekliğe sahip olması gerekir. Esasen, depreme dayanıklı yapı tasarımıyla yapılan da (yapılacak olan da), yapıya bu özelliklerin kazandırılmasıdır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 17 Deprem Riskine Maruz Bir Bölgede Depreme Dayanıklı Yapı Tasarlamak İstiyoruz. Hangi Depreme? Sözü edilen şiddetli deprem, 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan tasarım depremidir. Yani, konut ve işyeri gibi binaların tasarımında kullanılacak olan depremdir. Deprem bölgeleri haritası, beklenen yer ivmesi değerlerine göre hazırlanmıştır. Halkın yoğun olarak bulunduğu sinema, tiyatro, okul, spor tesisleri gibi binalar ile depremden hemen sonra kullanılması gereken binalarda (hastaneler, itfaiye, sağlık ocakları, ulaşım istasyonları, enerji tesisleri vb.) ise bina önem katsayısı kullanılmak suretiyle, söz konusu tasarım depremi büyütülerek kullanılır. TASARIM DEPREMİ Orta hasarla karşılanabilecek deprem Ortaya çıkacak hasarı gidermek mümkün ve ekonomik 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan deprem Önemli binalarda daha büyük depremin gözönüne alınması için, yapı önem katsayısı tanımı I = 1.0, 1.2, 1.4, 1.6 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 18

TASARIM DEPREMİNİ (YAPIYA ETKİYECEĞİ VARSAYILAN ETKİYİ) NASIL TANIMLIYORUZ? (YAPI DİNAMİĞİ) Zamana bağlı olarak değişen P(t) yüküne maruz bir sistemin hareket denklemi. Denklemde m sistemin kütlesini, c sönüm katsayısını, k rijitliğini ifade eder. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 19 Kat döşemesi rijit diyafram tanımına uyan tek serbestlik dereceli yapısal sistem Yapıya etki eden P(t) kuvvetine, bu kuvvete zıt yönde üç farklı kuvvet karşı koymaktadır. Bu kuvvetlerden eylemsizlik kuvveti ivme ile orantılıdır. Sönüm kuvveti hız ile orantılıdır. Yay kuvveti ise yapının yerdeğiştirmesi ile orantılıdır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 20

Zamana bağlı değişen P(t) kuvveti yerine, yapının yer hareketine (depremi) maruz kaldığını düşünelim. Hareket denklemi çözülerek zaman bağlı olarak, yapıda oluşacak deplasmanlar ve iç kuvvetler elde edilmiş olur. Yer hareketi, yapının kütlesine ve yer ivmesine bağlı bir kuvvet ile ifade edilmekte. Bu durum ivme kayıtlarının önemini gösteriyor. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 21 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 22

Herhangi bir deprem kaydı için, tek serbestlik dereceli sistemin hareket denklemi çözülerek, yapının tepkisi elde edilir. Aynı depremler farklı özelliğe sahip yapılarda farklı etkiler oluşturur. Farklı periyotlardaki sistemler için çözümler yapılarak maksimum etkiler elde edilir. Betonarme yapılar için sönüm oranı %5 kabul edilir (DY2007 de de böyle). Farklı periyot için analiz yapmak, rijitlik ve kütleleri farklı yapıları dikkate alınmasını sağlar. Yapı tasarımında, çoğu zaman, yapıya etkiyen yüklerin zamana bağlı olarak değişimi tasarımcıyı ilgilendirmez. Tasarıma esas olan, yapıya etkiyen yüklerin alabileceği en büyük değerdir. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 23 PGA PSA Her depremin farklı bir PGA sı vardır. Her depreme her bir yapının tepkisi de (PSA) farklı olacaktır. O halde ivme spektrumu nasıl standardize edilebilir? Çözüm: Spektrumu, PSA/PGA olarak normalize etmek PGA ne olacak? S ( T ) = PSA PGA 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 24

DEPREM YÖNETMELİĞİ Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ModBirleştirme Yöntemi Zaman Tanım Alanında Analiz Yöntemi 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 25 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 26

ELASTİK DEPREM KUVVETİ Depreme dayanıklı yapı tasarımı felsefesine göre, yapılar şiddetli depremleri hasarsız atlatacak şekilde tasarlanmazlar, ekonomik değildir. Yapıların hasar görecekleri (elastik ötesi davranış, daha tasarım aşamasında öngörülür. Ancak göçme olmamalıdır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 27 DOĞRUSAL ÖTESİ DAVRANIŞ Yapı ve yapı elemanlarında süneklik bir yapı ya da yapı elemanının yapabileceği en büyük ötelenmenin, elastik limit ötelenmesine oranı olarak ifade edilir. Sünek yapı deyimi ile, depremin enerjisini kalıcı deformasyon yaparak tüketen fakat yıkılmayan yapı anlaşılmaktadır. Elastik deprem yükü, yapının rijitliğine bağlı azaltma katsayısı ile azaltılarak tasarım deprem yükü elde edilmiş olur. Sünek davranışı baştan taahhüt ediyoruz 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 28

TASARIM DEPREMİ VE TASARIM DEPREM YÜKÜ 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 29 Depreme Dayanıklı Yapı Tasarlamak? Afet Yönetmeliği 1998, Deprem Yönetmeliği 2007 Hafif şiddetteki depremlerde binalardaki yapısal ve yapısal olmayan sistem elemanlarının herhangi bir hasar görmemesi, orta şiddetteki depremlerde yapısal ve yapısal olmayan elemanlardaki hasarın onarılabilir düzeyde olması, şiddetli depremlerde ise can kaybını önlemek amacı ile binaların kısmen veya tamamen göçmesinin önlenmesi Depreme dayanıklı bir yapının, yeterli dayanım (kapasite), yeterli rijitlik ve yeterli sünekliğe sahip olması gerekir. Esasen, depreme dayanıklı yapı tasarımıyla yapılan da (yapılacak olan da), yapıya bu özelliklerin kazandırılmasıdır. Eğer tasarımda yapının elastik ötesi sünek deformasyon yapabileceği kabulu ile tasarım yükleri azaltılıyorsa, bunun karşılığı tasarım ve yapımda yerine getirilmelidir. Bu azaltmanın karşılığı, yapının esnek davranabilmesi için gerekli olan koşulların tasarıma ve uygulamaya yansıtılması, bazı özel detayların uygulanmasıdır. Tasarımcı bu özel ayrıntıları göz ardı ettiği takdirde büyük risk aldığını bilmelidir. Zaten bilinçli bir tasarımcı her zaman bunun farkındadır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 30

Depreme Dayanıklı Yapı Tasarlamak? Depreme dayanıklı bir yapının, yeterli dayanım (kapasite), yeterli rijitlik ve yeterli sünekliğe sahip olması gerekir. Esasen, depreme dayanıklı yapı tasarımıyla yapılan da (yapılacak olan da), yapıya bu özelliklerin kazandırılmasıdır. Deprem Yönetmeliği nde tasarım kuvvet esaslı olarak yapılmaktadır. * Doğrusal çözümleme yapılmakta * Doğrusal ötesi davranış, katsayılarla dikkate alınmakta * Sonuçta yapıya etkiyebilecek en büyük deprem kuvvetine karşı koyabilecek şekilde yapı tasarımı yapılmaktadır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 31 TAŞIYICI SİSTEMİN TASARIMI (TAAHÜTLERİMİZ YERİNE GETİRİLMELİ) Düşey yükler ve deprem yükleri en kısa yoldan zemine aktarılmalı İlave etkilerin meydana getirilmesinden kaçınılmalı Basit taşıyıcı sistem düzeni seçilmeli Düzensiz binaların yapımından kaçınılmalıdır. Planda simetriğe yakın taşıyıcı sistem Burulma düzensizliğinden kaçınılmalıdır. Perdeler burulma rijitliğine de katkı yapacak şekilde yerleştirilmelidir. Yapıda zayıf kat yada yumuşak kat düzensizliği oluşumuna izin verilmemelidir. Deprem enerjisinin önemli bir kısmının sünek davranış ile tüketilmesi için, sünek tasarım kurallarına uyulmalıdır. 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 32

YAPIDA HASARIN DAĞILIMI NASIL OLMALI Δ Δ θ θ θ 1 >> 1 2 θ 2 (a) (b) 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 33 PLANDA BURULMA ETKİLERİNDEN KAÇINILMALI 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 34

PLANDA BURULMA ETKİLERİNDEN KAÇINILMALI UYGUN DEĞİL UYGUN 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 35 DEPREM YÖNETMELİĞİ NDE TANIMLANMIŞ PLAN DÜZENSİZLİKLERİ a x / l x > 0.20 a y l > 0.20 / y Δ i, min Δ i, max l y a y a x deprem yönü A 3 l x düzensizliği Δ = ( Δ + Δ ) / 2 i,ort A1 i, max düzensizliği i, min η = (Δ / Δ ) > 1.2 b i i, max i, ort Ab A = boşluk alanı toplam kat alanı A 2 düzensizliği > 1/3 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 36

PLANDA TAŞIYICI SİSTEM DÜZENİ-1 UYGUN DEĞİL UYGUN a) simetriden ayrılma (planda burulma etkisi ve zorlama) simetri b) ani rijitlik değişimi düzgün rijitlik (planda değişim bölgelerinde zorlama) 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 37 PLANDA TAŞIYICI SİSTEM DÜZENİ-2 UYGUN DEĞİL UYGUN c) iki doğrultuda çok farklı rijitlik iki doğrultuda dengeli rijitlik d) rijitlik bakımında simetriden ayrılma (planda burulma etkisi) simetrik düzenleme 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 38

PLANDA TAŞIYICI SİSTEM DÜZENİ-3 UYGUN DEĞİL UYGUN f) belirsiz çerçeve davranışı (dolaylı mesnetlenme, dışmerkez mesnetlenme, bir doğrultuda yetersiz çerçeve) belirgin çerçeve davranışı g) düşük burulma rijitliği yüksek burulma rijitliği 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 39 DEPREM YÖNETMELİĞİ DÜŞEYDE DÜZENSİZ YAPILAR B1 ZAYIF KAT Σ A e =kolon+perde+ +0.15 kargir duvar kesit alanı ( Σ ) ( Σ ) n ( Σ ) / ( Σ ) < 0.80 = ci A e i A e i + 1 A e A e i i + 1 η = Δ / Δ küst i i, ort i + 1, ort > 2.0 η = Δ i, ort / Δ kalt i i - 1, ort > 2.0 B2 düzensizliği Δ Δ Δ i i-1 i + 1 B2 YUMUŞAK KAT B3 DÜŞEY ELEMAN SÜREKSİZLİĞİ B 1 düzensizliği a a d c b 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 40

YUMUŞAK KAT YA DA ZAYIF KAT HASARI 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 41 TEMEL SİSTEMİ SEÇİMİ UYGUN DEĞİL UYGUN h) bağlanmamış yüzeysel temel derin bağlı tekil, sürekli veya plak temel, rijit bodrum kat 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 42

DÜŞEY KESİTTE TAŞIYICI SİSTEM-1 UYGUN DEĞİL UYGUN a) Narin ve kütle merkezi yüksek bina bodur ve kütle merkezi aşağıda binalar c) zorlama ana birleşim mafsallı ana birleşim d) kiriş süreksizliği sürekli kirişleri b) süreksiz kolon sürekli kolonlar e) kuvvetli kiriş zayıf kolon kuvvetli kolon, zayıf kiriş 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 43 DÜŞEY KESİTTE TAŞIYICI SİSTEM-2 UYGUN DEĞİL UYGUN f) Farklı seviyede temel aynı seviyede temel h) yetersiz ara derz yeterli ara derz g) farklı rijitlikteki sistemler farklı rijitlikteki sistemlerin ayırımı i) farklı kat seviyeleri (çarpışmaya hassas) aynı kat seviyeleri j) dolgu duvarlarında ani rijitlik değişimi dolgu duvarlarında veya kolonlarda düzgün rijitlik değişimi 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 44

KUVVETLİ KOLON-ZAYIF KİRİŞ kolon kiriş (a) (b) (c) (d) 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 45 KUVVETLİ KİRİŞ ZAYIF KOLON HASARI 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 46

KISA KOLON 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 47 BİTİŞİK NİZAM YAPILARDA YETERSİZ DERZ 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 48

DEPREMİN NE ZAMAN OLACAĞINA DAİR FAL BAKMAK MODASINI TELEVİZYONLARDA GÖRÜYORUZ. ASLINDA MODA OLMASI GEREKEN DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARLAMA KONUSUNA KAFA YORMAKTIR. BU BAŞARILIRSA OLASI DEPREMLERDE HASAR VE KAYIPLAR MİNİMUMA İNDİRİLEBİLECEKTİR. BU KONUDA MESLEĞİNİZİ YAPTIĞINIZ HER YERDE BİLİNÇ OLUŞTURMANIZ UMUDUYLA HEPİNİZE BAŞARILI BİR MESLEK HAYATI DİLERİM 28 Mart 2008 Cuma ALİ HAYDAR KAYHAN 49