Mevcut betonarme yapı üzerine çelik ve betonarme ek kat tasarımı ve deprem performanslarının karşılaştırılması

Abstract

Ülkemizde yaşanan depremlerin özellikle mevcut yapılar üzerindeki yıkıcı etkileri, bu yapıların deprem performansının en doğru şekilde değerlendirilmesini gerekli kılmaktadır. Yapının güçlendirilmesi veya yıkılması kararı yapısal performans değerlendirme çalışmalarını odak noktası haline getirmiştir. Bununla birlikte yapının kullanım amacında meydana gelecek farklılıklar ve ek yapılar yine mevcut yapısal performans değerlendirme analizlerini gerektirmektedir. Yapılan araştırma kapsamında öğrenci yurdu olarak tasarlanmış daha sonrasında konaklama evi olarak kullanılmaya devam etmekte olan mevcut 4 katlı betonarme bir yapıya ek 1 kat yapılması planlanmaktadır. Bu çalışmada ek kat mimari açıdan en fazla oda barındıracak şekilde tasarlanmış ve taşıyıcı sistemi çelik ve betonarme olmak üzere iki farklı şekilde oluşturulmuştur. TBDY (Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği) 2018’e göre mevcut ve ek katlı yapısal modellerin performans analizleri yapılarak, mevcut yapının deprem performansındaki değişim çelik ve betonarme ek katlı durumlar için karşılaştırmalı olarak irdelenmiştir. Yapısal modellere ait yapısal periyotlar, kat ötelemeleri, itme eğrileri, plastik mafsal oluşumları ve olası hasar mertebeleri kıyaslanarak mevcut yapı için performans ve uygunluk değerlendirmesi yapılmıştır. Yapının taşıma gücü dikkate alındığında her iki ek kat için güçlendirilmesi gereken eleman sayıları nispeten aynı olmaktadır. Diğer yandan, yapıda çelik ek kat imalatının plastik mafsal oluşumlarını %15.22‘ye kadar, kat ötelemelerini ise %37.8’e kadar azalttığı elde edilmiştir.