türkiye bina deprem yönetmeliği ve betonarme bina tasarım
TRANSCRIPT
Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ve Betonarme Bina Tasarım İlkeleri
PROF. DR. ERDEM CANBAY
1
Deprem Yönetmelikleri• 1940 - Zelzele Mıntıkalarında Yapılacak İnşaata Ait İtalyan Yapı Talimatnamesi
• 1944 - Zelzele Mıntıkaları Muvakkat Yapı Talimatnamesi
• 1949 - Türkiye Yersarsıntısı Bölgeleri Yapı Yönetmeliği
• 1953 - Yersarsıntısı Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik
• 1962 - Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik
• 1968 - Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik
• 1975 - Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik, 63 sayfa
• 1998 - Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik, 90 sayfa
• 2007 - Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, 176 sayfa
• 2019 – Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, 416 sayfa
2
3
İçindekiler
4
BÖLÜM 1 – Genel Hükümler
BÖLÜM 2 – Deprem Yer Hareketi
BÖLÜM 3 – Deprem Etkisi Altında Binaların Değerlendirilmesi ve Tasarımı için Genel Esaslar
BÖLÜM 4 – Deprem Etkisi Altında Binaların Dayanıma Göre Tasarımı için Hesap Esasları
BÖLÜM 5 – Deprem Etkisi Altında Binaların Şekildeğiştirmeye göre Değerlendirme ve Tasarımı için Hesap Esasları
BÖLÜM 6 – Deprem Etkisi Altında Yapısal Olmayan Bina Elemanlarının Tasarım Esasları
BÖLÜM 7 – Deprem Etkisi Altında Yerinde Dökme Betonarme Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 8 – Deprem Etkisi Altında ÖnüretimliBetonarme Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 9 – Deprem Etkisi Altında Çelik Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 10 – Deprem Etkisi Altında Hafif Çelik Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 11 – Deprem Etkisi Altında Yığma Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 12 – Deprem Etkisi Altında Ahşap Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 13 – Deprem Etkisi Altında Yüksek Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 14 – Deprem Etkisi Altında Yalıtımlı Bina Taşıyıcı Sistemlerinin Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 15 – Deprem Etkisi Altında Mevcut Bina Sistemlerinin Değerlendirilmesi ve Güçlendirme Tasarımı için Özel Kurallar
BÖLÜM 16 – Deprem Etkisi Altında Temel Zemini ve Temellerin Tasarımı İçin Özel Kurallar
BÖLÜM 17 – Düzenli Yerinde Dökme Betonarme Binalar için Basitleştirilmiş Tasarım Kuralları
Kapsamo Deprem etkisinde Betonarme (BA) tasarımıo Öncelikle Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) geçerli
o Sonra diğer standart ve yönetmelikler (TS 500, TS 498…)
o BA bina yatay yük taşıyıcı sistemio Sadece çerçeve
o Sadece perde
o Çerçeve ve perde
o Çelik-BA kompozit kolon → Bölüm 9
5
BA Taşıyıcı Sistemlerin Sınıflandırılmasıo Süneklik Düzeyi Yüksek Sistemlero Çerçeve: kolon ve kirişler belli kurallara göre boyutlandır
o Perde: boşluksuz veya boşluklu (bağ kirişli) perdeler belli kurallara göre boyutlandır
o Perdeli-çerçeveli: belli kurallara göre boyutlandır
o Süneklik Düzeyi Sınırlı Sistemlero Çerçeve: kolon ve kirişler belli kurallara göre boyutlandır
o Perde: boşluksuz veya boşluklu (bağ kirişli) perdeler belli kurallara göre boyutlandır
o Perdeli-çerçeveli: belli kurallara göre boyutlandır
o Süneklik Düzeyi Karma Taşıyıcı Sistemlero Süneklik düzeyi sınırlı çerçeve + süneklik düzeyi yüksek perde
6
Deprem Yer Hareketi Düzeyleri◦ DD-1 (Deprem Yer Hareketi Düzeyi-1): spektral büyüklüklerin 50 yılda
aşılma olasılığının %2 ve buna karşı gelen tekrarlanma periyodunun 2475 yıl olduğu çok seyrek deprem yer hareketini nitelemektedir. gözönüne alınan en büyük deprem yer hareketi
◦ DD-2 (Deprem Yer Hareketi Düzeyi-2): spektral büyüklüklerin 50 yılda aşılma olasılığının %10 ve buna karşı gelen tekrarlanma periyodunun 475 yıl olduğu seyrek deprem yer hareketini nitelemektedir. standart tasarım deprem yer hareketi
◦ DD-3 (Deprem Yer Hareketi Düzeyi-3): spektral büyüklüklerin 50 yılda aşılma olasılığının %50 ve buna karşı gelen tekrarlanma periyodunun 72 yıl olduğu sık deprem yer hareketini nitelemektedir.
◦ DD-4 (Deprem Yer Hareketi Düzeyi-4): spektral büyüklüklerin 50 yılda aşılma olasılığının %68 (30 yılda aşılma olasılığı %50) ve buna karşı gelen tekrarlanma periyodunun 43 yıl olduğu çok sık deprem yer hareketini nitelemektedir. servis deprem yer hareketi
7
Deprem Yer Hareketi◦ Türkiye Deprem Tehlike Haritaları
◦ https://tdth.afad.gov.tr/
8
PGA 475:
0.295𝑔
ZC zemin için:
𝑆𝑆 = 0.694
𝑆1 = 0.184
Yerel Zemin Sınıfları
9
Standart Deprem Yer Hareketi Spektrumları
◦ Boyutsuz harita spektral ivme katsayıları◦ 𝑆𝑆: kısa periyot harita spektral ivme katsayısı (𝑆𝑆 = 0.694)
◦ 𝑆1: 1.0 saniye periyot için harita spektral ivme katsayısı (𝑆1 = 0.184)
◦ Tasarım spektral ivme katsayıları◦ 𝑆𝐷𝑆 = 𝑆𝑆𝐹𝑆 = 0.694 × 1.222 = 0.848
◦ 𝑆𝐷1 = 𝑆1𝐹1 = 0.184 × 1.5 = 0.276
10
Yerel Zemin Etki Katsayıları
11
𝑆𝑆 = 0.694 𝐹𝑆 = 1.3 −1.3−1.2
0.75−0.500.694 − 0.50 = 1.2224
Yerel Zemin Etki Katsayıları
12
𝑆1 = 0.184 𝐹1 = 1.5
13
Yatay Elastik Tasarım Spektrumu
Yatay tasarım spektrumu köşe periyotları:
𝑇𝐴 = 0.2𝑆𝐷1
𝑆𝐷𝑆= 0.2
0.276
0.848= 0.065
𝑇𝐵 =𝑆𝐷1
𝑆𝐷𝑆=
0.276
0.848= 0.325
Sabit yerdeğiştirme bölgesine geçiş periyodu:𝑇𝐿 = 6 s
𝑆𝑎𝑒 𝑇 =
0.4 + 0.6𝑇
𝑇𝐴𝑆𝐷𝑆
14
DBYBHY 2007◦ Yaklaşık olarak Z2 Yerel Zemin sınıfı
◦ 𝑇𝐴 = 0.15 s
◦ 𝑇𝐵 = 0.40 s
◦ Spektrum Katsayısı
◦ 𝑆 𝑇 = 1 + 1.5𝑇
𝑇𝐴
◦ 𝑆 𝑇 = 2.5
◦ 𝑆 𝑇 = 2.5𝑇𝐵
𝑇
0.8
◦ Spektral İvme Katsayısı◦ 𝐴 𝑇 = 𝐴𝑜𝐼𝑆 𝑇
◦ Elastik Spektral İvme◦ 𝑆𝑎𝑒 𝑇 = 𝐴 𝑇 𝑔
15
Spektral İvme Karşılaştırması
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1
Yata
y El
asti
k Ta
sarı
m S
pek
tral
İvm
eler
i, S a
e(T)
Periyot
Yatay Elastik Tasarım Spektrumu
TBDY 2019
DBYBHY 2007
16
Bina Kullanım SınıfıBina Önem Katsayısı
𝐵𝐾𝑆 = 3𝐼 = 1.0
Deprem Tasarım Sınıfı
17
𝑆𝐷𝑆 = 0.848𝐷𝑇𝑆 = 1
Bina Taşıyıcı Sistemleri
18
Bina Yükseklik Sınıfı
19
Dolgu Duvar-Çerçeve Etkileşimi
o Dolgu Duvarlar yapısal sistem içerisine bölme, ayırma, izolasyon gibi amaçlarla inşa edilen yapısal olmayan elemanlar olup tasarımda dikkate alınmaz.
o Betonarme-çerçeve etkileşimi sebebi ile yapı deprem davranışı beklenenden ciddi anlamda farklılık gösterebilir.
o Ülkemizdeki betonarme yapı stokunun hemen hemen tamamında kullanılmaktadır.
4.9.1 Etkin Göreli Kat Ötelemelerinin Hesaplanması ve Sınırlandırılması
∆𝒊𝑿= 𝒖𝒊
𝒙 − 𝒖𝒊−𝟏𝒙
𝜹𝒊𝑿 =
𝑹
𝑰∆𝒊𝑿
∆𝑖𝑋: x-yönü azaltılmış göreli kat ötelemesi
𝑢𝑖𝑋: x-yönü depremi 𝑖’nci kat azaltılmış deprem
yüklerine göre hesaplanan yatay yerdeğiştirme
𝛿𝑖𝑋: etkin göreli kat ötelemesi
𝐼: Bina önem katsayısı𝑅: Taşıyıcı sistem davranış katsayısı
Gevrek malzemeden yapılmış boşluklu veya boşluksuz dolgu duvarlarının ve cephe elemanlarının çerçeve elemanlarına, aralarında herhangi bir esnek derz veya bağlantı olmaksızın, tamamen bitişik olması durumunda:
𝝀𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙𝑿
𝒉𝒊≤ 𝟎. 𝟎𝟎𝟖𝜿
Gevrek malzemeden yapılmış dolgu duvarları ile çerçeve elemanlarının aralarında esnek derzler yapılması, cephe elemanlarının dış çerçevelere esnek bağlantılarla bağlanması veya dolgu duvar elemanının çerçeveden bağımsız olması durumunda:
𝝀𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙𝑿
𝒉𝒊≤ 𝟎. 𝟎𝟏𝟔𝜿
𝜆: binanın göz önüne alınan deprem doğrultusundaki hakim titreşim periyodu için DD-3 depreminin elastik tasarım spektral ivmesinin, DD-2 depreminin elastik tasarım spektral ivmesine oranıdır.
Betonarme binalarda 𝜅 = 1, çelik binalarda 𝜅 = 0.5 alınacaktır.
4.9.1 Etkin Göreli Kat Ötelemelerinin Hesaplanması ve Sınırlandırılması
DBYBHY 2007𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙
𝒉𝒊≤ 𝟎. 𝟎𝟐
TBDY 2018𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙𝑿
𝒉𝒊≤
𝟎.𝟎𝟎𝟖𝜿
𝝀𝜿 = 𝟏 𝝀 ≈
𝟏
𝟏.𝟓
Rijitlik farkları ≈ 1.35𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙𝑿
𝒉𝒊≤ 𝟎. 𝟎𝟎𝟖 × 𝟏. 𝟓 × 𝟎. 𝟕 = 𝟎. 𝟎𝟎𝟖𝟒
Artık aynı binayı 2.5 katı rijit yapmalısınız!
Tablo 4.2. Betonarme Taşıyıcı Sistem Elemanlarının Etkin Kesit Rijitliği Çarpanları
Ancak, bu durumda derzli dolgu duvar elemanlarının, esnek dolgu duvar elemanlarının ve esnek bağlantılı cephe elemanlarının düzlem içi yatay ötelenme
kapasitelerinin 𝝀𝜹𝒊,𝒎𝒂𝒙𝑿
𝒉𝒊≤ 𝟎. 𝟎𝟏𝟔𝜿 ile verilen sınır değeri sağladığı deneye dayalı
olarak belgelendirilecektir.
1.4 Deneye dayalı tasarım
Bu Yönetmeliğin uygulanmasında ihtiyaç duyulabilecek özel yapı bileşenlerinin testleri, kendi teknik düzenlemeleri kapsamında belgelendirme gerekmedikçe, TS EN ISO/IEC 17025 standardına göre akredite olan veya TS EN ISO/IEC 17065 standardına göre akredite olmuş bir belgelendirme kuruluşunca yapılacaktır. Yeterli hesap modellerinin bulunmadığı, çok sayıda benzer bileşenin kullanıldığı durumlarda veya tasarımda kullanılan varsayımların doğrulanması amacıyla yapılacak deneysel çalışmalarda TS EN 1990 Ek D’de verilen esaslar veya eşdeğer uluslararası yöntemler dikkate alınacaktır.
4.9.1 Etkin Göreli Kat Ötelemelerinin Hesaplanması ve Sınırlandırılması
Sıkça tekrarlanan DD-3 ve DD-4 depremleri altında yığma duvarların hasar görmesinin engellenmesi amacı ile gevrek yığma duvarlar ile bitişik olduğu kolonlar/perdeler arasında esnek derzler oluşturulur. Bu derzler, duvarın şekildeğiştirmesiniengellemeyen esnek bir malzeme ile doldurulmalıdır.
Dış cephe duvarlarında uygulanabilecek esnek derzler için örnek bir detaylandırma Şekil 4C.1’de verilmektedir. Esnek derz, kolon/perde yüksekliği boyunca kolon/perde iç yüzlerine ve üst kiriş/döşeme alt yüzüne ankraj ile bağlanan bir C-profil ile sağlanmaktadır. Bu profil aynı zamanda deprem sırasında duvarın düzlem dışı hareketini de engellemektedir. Detayın uygulanmasında yangın, ısı, ses ve su yalıtımına ilişkin önlemler ayrıca alınmalıdır.
4C.1 Dolgu Duvarları için Esnek Bağlantı Detayı Örneği
4C.1 Dolgu Duvarları için Esnek Bağlantı Detayı Örneği
Malzemeo C25 – C80 beton sınıfıo Hazır beton
o Kendiliğinden yerleşen beton
o B420C ve B500C nervürlü donatı
o S420o Eşdeğer karbon oranı %0.55
o 1.15 ≤𝑅𝑚 ç𝑒𝑘𝑚𝑒 𝑑𝑎𝑦𝑎𝑛𝚤𝑚𝚤
𝑅𝑒 𝑎𝑘𝑚𝑎 𝑑𝑎𝑦𝑎𝑛𝚤𝑚𝚤< 1.35
o Kaynak için donatı çeliği karbon eşdeğeri ≤ %0.50o Kaynaklı boyuna donatı Bölüm 8 Ek 8A’ya göre monotonik ve tekrarlı yükler altında
denenmelidir.
o Enine donatı boyuna donatıya kaynaklanamaz. Kapı, pencere kasası, makine ve teçhizat vb. boyuna ve enine donatıya kaynaklanamaz.
27
GeometriMimari tasarım aşamasında şekillenir◦ Uygun olmayan geometrinin taşıyıcı sistemle çözülmesi
çok zordur
Basit ve düzenli yapı◦ Yapımı kolay
◦ Yapımda hata yapma olasılığı az
◦ Modellemesi başarılı
◦ Deprem davranışı tahmini isabetli
28
Özel Deprem EtriyesiÖzel Deprem Çirozu
29
80mm
Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlaro Dikdörtgen kolon enkesit boyutu 300 mm
o Dairesel kolon çapı 350 mm
o Kolon alanı: 𝐴𝑐 ≥𝑁𝑑𝑚
0.40𝑓𝑐𝑘TS 498 hareketli yük azaltması→𝑁𝑑𝑚
o Boyuna donatı:
o %1 ≤ 𝜌 =𝐴𝑠𝑡
𝐴𝑐≤ %4 bindirmeli eklerde 𝜌≤%6
o 𝜙≥14 mm
o Dairesel kolon en az 6 adet boyuna donatı
o Enine donatı: 𝜙ℎ≥ 8 mm
30
Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlaro Boyuna donatı bindirmeli eki
• kolonun serbest yüksekliğinin orta üçte birlik bölgesinde
• ℓ ≥ ℓ𝑏 = 0.12𝑓𝑦𝑑
𝑓𝑐𝑡𝑑𝜙 ≥ 20𝜙
• Enine donatı aralığı sc ≤𝑏𝑚𝑖𝑛
3, 6𝜙ℓ, 150 mm
31
Süneklik Düzeyi Yüksek Perdeler
32
Simetrik Yapılar
• Düşey taşıyıcı elemanlar da simetrik olarak yerleştirilmeli
• Düzgün ve simetrik yerleştirilmeyen perdeler «Burulma Düzensizliği» yaratır
33
Simetrik Davranışlı Yapılar
34
35
Planda DüzensizlikA1 – Burulma Düzensizliği :
Birbirine dik iki deprem doğrultusunun herhangi biri için, herhangi bir katta en büyük göreli kat ötelemesinin o katta aynı doğrultudaki ortalama göreli ötelemeye oranını ifade eden Burulma Düzensizliği Katsayısı ηbi ’nin 1.2’den büyük olması durumu
[ηbi = (Δi)max / (Δi)ort > 1.2]
Göreli kat ötelemelerinin hesabı, ± %5 ek dışmerkezlik etkileri de göz önüne alınarak yapılacaktır.
36
Burulma Düzensizliği
40x4040x40
40x40 40x40
40x40
60x60
50x4050x40
50x40
40x50 40x50
40x50
40x50
40x50
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3
.5 m
3.5
m
Tüm kirişler 25x50
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KM
RM
90
20
40x4040x40
40x40 40x40
40x40
60x60
50x4050x40
50x40
40x50 40x50
40x50
40x50
40x50
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3.5
m3.5
m
Tüm kirişler 25x50
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KM
RM
90
20
35x70
25x70
35x70
Burulma Örneği 1
37
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.566𝜂𝑏,1 = 1.262
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.402𝜂𝑏,1 = 1.199
30x55
30x55
30x55
45x70
70x30
30x70 30x70
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3.5
m3.5
m
Tüm kirişler 25x50
Perde kalınlığı 25 cm
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KMRM
30x70
30x70 30x70
25x80
5.3 m
30x55
30x55
30x55
45x70
70x30
30x70 30x70
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3.5
m3.5
m
Tüm kirişler 25x50
Perde kalınlığı 25 cm
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KMRM
30x70
30x70 30x70
25x80
5.3 m
RM
3.35 m
Burulma Örneği 2
38
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.787𝜂𝑏,1 = 1.906
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.649𝜂𝑏,1 = 1.524
30x55
45x70
70x30
30x70 30x70
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3.5
m3.5
m
Tüm kirişler 25x50
Perde kalınlığı 25 cm
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KMRM
30x70
30x70 30x70
25x80
1.4 m
2 m
Burulma Örneği 3
39
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.440𝜂𝑏,1 = 1.199
30x55
45x70
70x30
30x70 30x70
5 m 5 m 5 m 5 m
3.5
m3.5
m3.5
m
Tüm kirişler 25x50
Perde kalınlığı 25 cm
10 katlı Yapı
1 x 4 m + 9 x 3 m = 31 m yükseklik
KM
RM
30x70
30x70 30x70
0.5 m2 m
30x55
30x55
Burulma Örneği 4
40
y doğrultusu𝜂𝑏,10 = 1.219𝜂𝑏,1 = 1.036
Burulma Örneği 5
41
Kirişsiz döşemeÇekirdek perdex-aksı 𝜂𝑏,1 = 1.194
y-aksı 𝜂𝑏,1 = 1.576
Çözüm önerileri:• Dış aks kolon boyutu
büyütme• Çevre kirişi kullanma• Dışa akslara perde
yerleştirme• Y-doğrultusunda perde
rijitliği azaltma• Yerdeğiştirme koşulu
5 x
7.2
m =
36 m
5 x 7.2 m = 36 m
Döşeme kalınlığı 25 cm
perde kalınlığı 25 cm
60x60
60x60 60x60
60x6060x100 60x100 60x100 60x100
60x100 60x100 60x100 60x100
100x60
100x60
100x60
100x60
100x60
100x60
100x60
100x6090x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
90x90
Burulma Örneği 6
42
Tünel kalıpx-yönünde alt ve üst kenarda rijit perde bulunmamaktadır.Perde kalınlığı 18 cm, döşeme kalınlığı 14 cm.x-aksı 𝜂𝑏 = 1.614 ve y-aksı 𝜂𝑏 = 1.374Çözüm: x-yönündeki perdenin rijitliğini azalt.
2 m3 m1 m4 m3 m
3 m
2 m
3 m
2 m
2 m
2 m 3 m 1 m 4 m
43
Planda Taşıyıcı Sistem
(planda değişim bölgelerinde zorlama)b) ani rijitlik değişimi düzgün rijitlik
simetriburulma etkisi ve zorlama)
a) simetriden ayrılma (planda
UYGUNUYGUN DEĞİL
44
Planda DüzensizlikA2 – Döşeme Süreksizlikleri :
Herhangi bir kattaki döşemede
I – Merdiven ve asansör boşlukları dahil, boşluk alanları toplamının kat brüt alanının 1/3’ünden fazla olması durumu,
II – Deprem yüklerinin düşey taşıyıcı sistem elemanlarına güvenle aktarılabilmesini güçleştiren yerel döşeme boşluklarının bulunması durumu,
III – Döşemenin düzlem içi rijitlik ve dayanımında ani azalmaların olması durumu
45
Döşeme Süreksizliği
46
Planda DüzensizlikA3 – Planda Çıkıntılar Bulunması :
Bina kat planlarında çıkıntı yapan kısımların birbirine dik iki doğrultudaki boyutlarının her ikisinin de, binanın o katının aynı doğrultulardaki toplam plan boyutlarının %20'sindendaha büyük olması durumu.
47
Planda Çıkıntılar Bulunması
48
Düşey Doğrultuda DüzensizlikB1 – Komşu Katlar Arası Dayanım Düzensizliği (Zayıf Kat):
Betonarme binalarda, birbirine dik iki deprem doğrultusunun herhangi birinde, herhangi bir kattaki etkili kesme alanı’nın, bir üst kattaki etkili kesme alanı’na oranı olarak tanımlanan Dayanım Düzensizliği Katsayısı ηci’nin0.80’den küçük olması durumu.
[ηci = (ΣAe)i / (ΣAe)i+1 < 0.80]
Herhangi bir katta etkili kesme alanının tanımı:
ΣAe = ΣAw + ΣAg + 0.15 ΣAk
49
Düşey Doğrultuda Düzensizlik
B2 – Komşu Katlar Arası Rijitlik Düzensizliği (Yumuşak Kat):
Birbirine dik iki deprem doğrultusunun herhangi biri için, herhangi bir i’inci kattaki ortalama göreli kat ötelemesi oranının bir üst veya bir alt kattaki ortalama göreli kat ötelemesi oranına bölünmesi ile tanımlanan RijitlikDüzensizliği Katsayısı ηki ’nin 2.0’den fazla olması durumu.
ηki = (Δi /hi)ort / (Δi+1 /hi+1)ort > 2.0
veya ηki = (Δi /hi)ort / (Δi-1 /hi-1)ort > 2.0
Göreli kat ötelemelerinin hesabı, ± %5 ek dışmerkezlik etkileri de göz önüne alınarak yapılacaktır.
Yumuşak Kat & Zayıf Kat
50
Zayıf Kat
51
Sonradan çıkılan üst iki kat!
52
Düşey Doğrultuda Düzensizlik
B3 – Taşıyıcı Sistemin Düşey Elemanlarının Süreksizliği :
Taşıyıcı sistemin düşey elemanlarının (kolon veya perdelerin) bazı katlarda kaldırılarak kirişlerin veya guselikolonların üstüne veya ucuna oturtulması, ya da üst kattaki perdelerin altta kolonlara oturtulması durumu.
53
Taşıyıcı Sistemin Düşey Elemanlarının Düzensizliği
izinyok
izinyok
izinyok
düşeydepremhesabı
54
Süreklilik• Kolon ve kirişler planda düzgün dağıtılmalı
• Bütün kolon ve perdeler temelden çatıya kadar sürekli olmalı
• Elemanlar birbirine dışmerkez mesnetlenmesi kısıtlanmalı
• Donatıda süreklilik
55
Düşey Kesitte Taşıyıcı Sistem
aynı seviyede temel
dolgu duvarlarında veya kolonlarda
düzgün rijitlik değişimi
j) dolgu duvarlarında
ani rijitlik değişimi
aynı kat seviyelerii) farklı kat seviyeleri
(çarpışmaya hassas)
yeterli ara derzh) yetersiz ara derz
farklı rijitlikteki sistemlerin ayırımıg) farklı rijitlikteki sistemler
UYGUN DEĞİL
f) Farklı seviyede temel
UYGUN
56
Düşey Kesitte Taşıyıcı Sistem
aynı seviyede temel
dolgu duvarlarında veya kolonlarda
düzgün rijitlik değişimi
j) dolgu duvarlarında
ani rijitlik değişimi
aynı kat seviyelerii) farklı kat seviyeleri
(çarpışmaya hassas)
yeterli ara derzh) yetersiz ara derz
farklı rijitlikteki sistemlerin ayırımıg) farklı rijitlikteki sistemler
UYGUN DEĞİL
f) Farklı seviyede temel
UYGUN
57
Düşey Kesitte Taşıyıcı Sistem
58
Düşey Kesitte Taşıyıcı Sistem
59
Yapının Plandaki Rijitliği
60
Yapının Plandaki Rijitliği
61
Yapının Plandaki Davranışı
62
Yapının Düşey Kesitteki Durumu
63
Kısa Kolon Oluşumu
Kısa Kolon
64
Yanlışlar - Doğrular
65
Yanlışlar - Doğrular
66
Yanlışlar - Doğrular
67
Yetersiz Sargı Donatısı
68
Yetersiz Sargı Donatısı
69
70
Hatalı Kiriş ÖrnekleriKolondan çıkan, içeriye doğru devamı olmayan konsollar
Kolonları tek doğrultuda bağlayan kirişler
71
Taşıyıcı Sistem Örnekleri
BİR
17AĞUSTOS
PLANIKALIPBİNANIN
YIKILANMARMARA DEPREMİNDE
72
Taşıyıcı Sistem Örnekleri
73
Taşıyıcı Sistem Örnekleri
74
Taşıyıcı Sistem Örnekleri
75
Taşıyıcı Sistem Örnekleri
UYGUN SİSTEMOLMAYAN TAŞIYICI
Deprem hasarının sebepleri TeknikYetersiz donatı detaylandırılması
◦ Seyrek etriye kullanımı
◦ Kritik bölgelerde etriye sıklaştırılması yapılmaması
◦ Sismik etriye kullanılmaması
◦ Çiroz kullanılmaması
◦ Düz donatı kullanımı
İlk katların dolgu/perde duvarsız dükkan olarak kullanılması
Yüksek yapılarda asmolen döşeme
İşçiliğin ve malzemenin kalitesizliği
Depreme karşı yanlış sistem seçimi
Yumuşak kat / çekme kat
Deprem hasarının sebepleri Büyük Ölçekİnşaat eğitiminin yetersizliği
Yetkin olmayan deprem mühendisleri
İmar yasaları
Yapı denetimi / denetimsizlik
Hukuk sistemi /cezalar
Rüşvet
Vurdum duymazlık
Etik / ahlaksızlık
…
ReferanslarUğur Ersoy, Güney Özcebe, Betonarme, 2007
E. Canbay, U. Ersoy, G. Özcebe, H. Sucuoğlu, S.T. Wasti, Binalar için Deprem Mühendisliği – Temel İlkeler, 2008
Zekai Celep, Betonarme Yapılar, 2014
Günay Özmen, Çok Katlı Yapılarda Burulma Düzensizliği, Türkiye Deprem Vakfı, 2001
78