Türkiye sahip olduğu konum nedeniyle depremsellik açısından dünyada çok kritik bir bölgede bulunmaktadır. Topraklarının hemen hemen hepsinden geçen aktif faylar ve bunlara bağlı olarak oluşan depremler, deprem mühendisliğinin ve depreme dayanıklı yapı tasarımının önemini açıkça ortaya koymaktadır. Oluşan depremler sonucunda hasar gören binaların fazlalığı ve yapısal elemanlarda oluşan hasar türleri hem söz konusu depremin büyüklüğü hem de binaların inşasıyla ilgili önemli bilgiler vermektedir. Günümüzde artan maliyetler depremlerde hasar gören yapıların güçlendirilmesini ve onarılmasını daha uygun kılmaktadır. Bunun yanı sıra depremlere karşı dayanıklı olarak tasarlanan yapılarda zamanla yapısal kusurlar oluşabilmekte ve/veya yeni deprem yönetmeliği koşullarını sağlayamamaktadır. Bu hususta mevcut yapıların statik açıdan uygunluğunu kontrol etmemizi ve gerekli durumlarda güçlendirilmesini gerektirmektedir. Bu makalede Karabük ilinde bulunan betonarme bir okul binasının mevcut ve güçlendirilmiş durumları Sta4Cad programıyla yapısal analizleri yapılarak DBYBHY ve TBDY yönetmeliklerine göre performans sonuçları karşılaştırılmaktadır. Sonuç olarak binalara güçlendirme kararı verilirken; binanın yaşının, kaba inşaat maliyetinin toplam güçlendirme maliyetine oranının, yapı yaklaşık maliyeti oranının ve güçlendirme maliyetlerinin dikkate alınması önerilmektedir.
Betonarme binalarda yeterli dayanım için gerekli kaba inşaat maliyetleri farklı deprem tasarım sınıfları dikkate alınarak araştırılmıştır. Mevcut yapı stokunu temsil etmesi amacı ile belirlenen bina modelleri, dikkate alınan parametreler doğrultusunda dört farklı taban devrilme momenti oranı baz alınarak analiz edilmiştir. Bina modellerinin taşıyıcı sistemleri çerçeve sistem ve perde duvar + çerçeve sistem olmak üzere iki grup halinde dikkate alınmış, perde duvar etkilerinin bina maliyetine etkileri incelenmiştir. Perde duvar + çerçeve taşıyıcı sistemlerin tercih edilmesi durumunda kaba bina maliyetinde önemli bir artışın olmadığı görülmüştür. DTS2-DTS3-DTS4 de tasarlanan binalarda hesaplanan kaba bina maliyetleri benzer sonuçlar vermiştir. Ancak DTS1 de maliyet artışı ortalama %10 mertebesinde gerçekleşmiştir. Perde duvar + çerçeve taşıyıcı sistemlerin tercih edilmesi ile sağlanacak ciddi dayanım artışı avantajının yanında ortaya çıkan önemsiz maliyet artışlarının göz ardı edilebileceği kanaatine ulaşılmıştır. Bu nedenle tüm deprem tasarım sınıflarında perde duvar + çerçeve sistemlerin tercih edilmesi önerilmiştir.
Köprülerde kullanılan, çelik kompozit kirişler gerek kesit kayıplarından, gerekse artan trafik yüklerinden dolayı mevcut kesitleri yetersiz kalabilmektedir. Çözüm olarak kesitin yenisi ile değiştirilmesi ya da güçlendirilmesi tavsiye edilmektedir. Günümüzdeki teknolojik gelişmeler sayesinde karbon fiberlerin içinde yüksek rijitliğe sahip High moduluscarbon fiber-reinforced polimer(HM-CFRP) gibi güçlendirme malzemeleri üretilmekte ve bu malzemeler yine yüksek elastik modüle sahip çelik yapı elemanlarının güçlendirilmesinde kullanılmaktadır. Böylece polimer malzeme ile güçlendirilen çelik yapı elemanlarının rijitlik ve dayanımında mukavemet kazanması sağlanmaktadır. Ancak çelik, epoksi ve fiber takviyeli malzemeden oluşan güçlendirilmiş kirişlere ait deneysel çalışmalar zaman ve parasal yönden ekonomik olmamaktadır. Bu yüzden deney hazırlık aşaması zor olan durumlarda, numerik modeller hazırlanıp doğrulanarak parametrik çalışmalar yürütülebilmektedir. Bu çalışmadaki numerik model, deneysel çalışma ile doğrulanmış daha sonra parametrik çalışmalar yapılmış ve YSA ile test edilmiştir. Çalışmanın numerik modellemesinde ABAQUS sonlu eleman modeli kullanılmış gerek malzeme gerekse geometrik bakımdan doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. YSA tabanlı modelinin performansı ile ABAQUS programından elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde YSA tekniği kullanılarak I kesitli Çelik-Betonarme kompozit kirişlerin HM-CFRP ile onarım ve güçlendirilmesinde daha hızlı, güvenilir ve ekonomik sonuçlar elde edilebileceği görülmüştür.
Türkiye’de binaların zemin katları genellikle dükkân, otopark, otomobil galerisi, banka, otel lobileri, depo vb. gibi amaçlarla kullanılmaktadır. Bu durumda da zemin katların yükseklikleri, normal katlara göre daha yüksek olmakta dolayısıyla zemin katın rijitliği üst katlara göre azalmaktadır. Rijitliği zayıf olan bu katlarda depremler sırasında ağır hasarlar oluşmaktadır. Bu çalışmada üç farklı bina formuna sahip ankastre mesnetli ve kurşun çekirdekli kauçuk izolatörlü betonarme binaların zemin kat yüksekliğindeki artışın yapısal davranışlarına etkileri karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Bu makalede önce toplam kat alanları sabit tutularak üç farklı bina formuna ve farklı kat adedine sahip ankastre mesnetli betonarme bina modelleri oluşturulmuş ve söz konusu modellerin zemin kat yüksekliğinin farklı oranlardaki artışının yapısal davranışlarına etkileri araştırılmıştır. Daha sonra söz konusu bina modellerinin temeli ile kolonları arasına kurşun çekirdekli kauçuk izolatör yerleştirilerek sismik izolasyonlu bina modellerinin davranışları ankastre mesnetli bina modelleri ile karşılaştırmaktadır. Yapısal çözümlemelerden elde edilen bulgular sismik izolatörlü bina modellerinde zemin kat yüksekliğinin artması ile taban kesme kuvveti değerlerinin ve üst katlardaki göreli kat ötelenmelerinin ankastre mesnetli bina modellerine göre önemli ölçüde azaldığını ortaya koymaktadır.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.