depreme dayanikli yapi tasarimi - hitit...

45
20.10.2017 SAYFA1 DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri ve Tasarım Depremi Bina Taşıyıcı Sistemine İlişkin Genel İlkeler 3. Hafta Yrd. Doç. Dr. Alper CUMHUR Kaynak : Sakarya Üniversitesi / İnşaat Mühendisliği Bölümü / Depreme Dayanıklı Betonarme Yapı Tasarımı Ders Notları / Profesör Adil ALTUNDAL

Upload: others

Post on 12-Oct-2019

93 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA1

DEPREME DAYANIKLI

YAPI TASARIMI

Deprem Düzeyleri ve Tasarım DepremiBina Taşıyıcı Sistemine İlişkin Genel İlkeler

3. Hafta

Yrd. Doç. Dr. Alper CUMHUR

Kaynak: Sakarya Üniversitesi / İnşaat Mühendisliği Bölümü / DepremeDayanıklı Betonarme Yapı Tasarımı Ders Notları / Profesör Adil ALTUNDAL

Page 2: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Neler Göreceğiz…

• Deprem Düzeyleri Ve Tasarım Depremi

• Tasarım Kriterleri

• Yapısal Performans

• Betonarme Yapıların Deprem Güvenliği

• Bina Taşıyıcı Sistemine İlişkin Genel İlkeler

SAYFA2

Page 3: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA3

DEPREM DÜZEYLERİ ve TASARIM DEPREMİ

2007 Yönetmeliğimiz 3 farklı düzeyde deprem tarif etmektedir.

1) Binaların servis ömürleri boyunca meydana gelme olasılığı

fazla olan şiddeti fazla olmayan sıkça meydana gelen

depremler, 50 yılda aşılma olasılığı %50 olan depremlerdir.

Bu depremlerin dönüş periyodu 72 yıldır.

2) Binaların servis ömürleri boyunca meydana gelme olasılığı

fazla olmayan seyrek olarak meydana gelen ancak şiddetli

olan depremlerdir. 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan

depremlerdir. Bu depremlerin dönüş periyodu 475 yıldır.

3) Binanın ömrü boyunca karşılaşabileceği en şiddetli

depremdir. Çok seyrek olarak meydana geleceği tahmin

edilmektedir. 50 yılda aşılma olasılığı %2 ve dönüş periyodu

2475 yıldır.

Page 4: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA4

2007 DBYBHY de Yeni yapılacak binalar için Tasarım

Depremi, Şiddetli deprem olarak tanımlanmıştır.

Yeni binaların tasarımında esas alınacak olan tasarım

depremi, 50 yıllık bir süre içinde aşılma olasılığı %10 olan

depremdir.

Şiddetli Deprem: Yeni yapılacak binalarda meydana gelen

depremde Can güvenliğinin sağlanması amacı ile Kalıcı

yapısal hasar oluşumuna izin verilmeli fakat sınırlandırılmalıdır.

DEPREM DÜZEYLERİ ve TASARIM DEPREMİ

Page 5: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

TASARIM KRİTERLERİ

Hafif Şiddette Deprem

• Yapı işlevselliği

kaybolmayacak

• Taşıyıcı olmayan

elemanlarda çok hafif

hasar oluşabilir fakat

işlevi aksamaz

• Yoğun çatlak örnekleri

olabilir ama donatıda

akma olmamalıdır

• Ve betonda ezilme

olmamalıdır

Orta Şiddette Deprem

• Yapı işlevselliği

kaybolmayacak

• Taşıyıcı olmayan

elemanlarda ciddi hasar

oluşabilir fakat işlevi

kaybolmaz

• Taşıyıcı sistemde yaygın

geniş çatlaklar oluşur ve

donatıda akma olabilir

• Ve betonda yer yer

ezilme olabilir

• Ekonomik ölçüler

içinde yapı onarılabilir

Şiddetli Deprem

• Can kaybı

olmamalıdır

• Taşıyıcı olmayan

elemanlarda çok ağır

kopmalar, büyük kitle

düşmeleri olur

• Taşıyıcı sistemde hasar

oluşur

• Hasarların onarımı

mümkün olmayabilir

ama çökmemelidir

SAYFA5

Page 6: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

YAPISAL PERFORMANS

HASAR

KRİTERLER Hafif Orta Ağır

İşlevsellik korunmalı korunmalı korunamaz

Taşıyıcı Olmayan Elemanlarda Hasar

Onarımı gerektirmeyecek kadar

olur (kılcal)

Onarılabilir seviyede olur (geniş çatlaklar)

Olur (geniş çatlaklar ve dökülmeler)

Taşıyıcı Elemanlarda Hasar

Olmaz

Onarılabilir seviyede olur ama sistem

davranışına çok az müdahale

gerektirebilecek seviye

Onarılamayacak seviyede olur ve yapı

davranışında iyileştirme maliyeti

fizable değildir

Çatlak Dağılımı ve Türü

Tek tük ve kılcalDüşük yoğunlukta;

kılcal ve geniş çatlaklar

Çok yoğun patenler oluşmuş; geniş yarıklar

ve dökülmeler

Donatıda Akma Olmaz Bir kaç noktada olabilir

Bir çok noktada aktığında mafsallaşma hakim bir tablo olarak

görülür

Betonda Ezilme Olmaz Yer yer ezilebilirSayısız yerde beton ezilir(-) ve açılır (+)

Onarımın Ekonomiye Maliyeti

0.0001*Maliyet (0.1~0.4)*Maliyet 1*Maliyet

Çökme ihtimali Olmaz Olmaz Olmaz

Can Kaybı Olmaz Olmaz OlmazSAYFA6

Page 7: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Betonarme Yapıların Deprem Güvenliği

TAŞIYICI SİSTEM

Düşey yükler + Rüzgar

Hesaplarda daha

az risk alınır

Bu yüklemeye yapı

daha sık maruz kalır

Hesaplarda çok büyük risk öngörülür

hasar oluşur

Yapısal taşıyıcıda

ağır hasar yok

Elastik davranış

Küçük şiddette

deprem

Çökme olasılığı

1/10000

Düşey yükler + Deprem

Toptan çökme

ve can kaybı yok

Çökme olasılığı

1/100

Tasarım depremi

Şiddetli deprem

Az hasar

Orta şiddette

deprem

Yapısal taşıyıcıda

hasar var

SAYFA7

Page 8: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA8

GÖZLEMLER

Page 9: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA9

Page 10: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA10

Sonuç:

GÖZLEMLER

Page 11: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA11

GÖZLEMLER

Page 12: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA12

GÖZLEMLER

Page 13: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA13

GÖZLEMLER

Page 14: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA14

GÖZLEMLER

Page 15: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA15

GÖZLEMLER

Page 16: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA16

GÖZLEMLER

Page 17: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA17

GÖZLEMLER

Page 18: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Deprem ve

Oluşturduğu Etkiler

SAYFA18

GÖZLEMLER

Page 19: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Deprem ve

Oluşturduğu Etkiler

SAYFA19

GÖZLEMLER

Page 20: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

P

Amax (cm/sn2)

SBüyük periyodlu Yüzey dalgaları (Rayleigh ve Love)

SH

SVPSAYFA20

GÖZLEMLER

Page 21: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA21

GÖZLEMLER

Page 22: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Bölüm 5 : Yığma binalar için kurallar verilmiştir.

Bölüm 6 : Bina temellerinin ve istinat duvarlarının yapımına ilişkin

kurallar verilmiştir.

Bölüm 7 : Mevcut binaların deprem performanslarının

değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi için uygulanacak

hesap kuralları verilmiştir.

T D Y 2007

Bölüm 1 : Genel Kurallar

Bölüm 3 : Betonarme binalar için tasarım kurallar verilmiştir.

Bölüm 4 : Çelik binalar için tasarım kurallar verilmiştir.

Bölüm 2 : Betonarme binalar için hesap kurallar verilmiştir.

SAYFA22

Bina Taşıyıcı Sistemine İlişkin İlkeler

Page 23: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

GENEL İLKE:

Yeni yapılacak binalar için ana ilke:

Binada yapısal olan veya olmayan elemanlar:

Hafif şiddetli depremde ; herhangi bir hasar görmemeli,(Yapı Hasarsız veya Az Hasarlı olmalı)

Orta Şiddetli Depremde ; oluşabilecek hasar sınırlı ve onarılabilecek olmalı, (Yapı Az Hasarlı olmalı)

Şiddetli Depremde ; Can güvenliğinin sağlanması amacı ile, kalıcı yapısal hasarlar sınırlandırılmalı, binanın göçmesinin önlenmelidir. (Yapı Orta Hasarlı olmalı)

SAYFA23

Page 24: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

TASARIM KRİTERLERİ

Hafif Şiddetli Deprem

(Hasarsız veya Az

Hasarlı)

Yapı işlevselliği

kaybolmayacak

Taşıyıcı olmayan elemanlarda çok hafif hasar oluşabilir fakat

işlevi aksamaz

Yoğun çatlak örnekleri olabilir ama donatıda

akma olmamalıdır

Ve betonda ezilme olmamalıdır

MAKYAJ YAPILIR.

Orta Şiddetli Deprem

(Az Hasarlı)

Yapı işlevselliği kaybolmayacak

Taşıyıcı olmayan elemanlarda ciddi hasar

oluşabilir fakat işlevi kaybolmaz

Taşıyıcı sistemde yaygın geniş çatlaklar oluşur ve donatıda akma olabilir

Ve betonda yer yer ezilme olabilir

Ekonomik ölçüler içinde yapı onarılabilir

ONARMA YAPILMALIDIR

Şiddetli Deprem

(Orta Hasarlı)

Can kaybı olmamalıdır

Taşıyıcı olmayan elemanlarda çok ağır kopmalar, büyük kitle

düşmeleri olur

Taşıyıcı sistemde hasar oluşur

Hasarların onarımı mümkün olmayabilir ama çökmemelidir

GÜÇLENDİRME

YAPILMALIDIR

SAYFA24

Page 25: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA25

Depreme Dayanıklı Yapılar için Hesap Kurallar

Kapsam, Genel İlke ve Kurallar

Page 26: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA26

Kapsam, Genel İlke ve Kurallar

Page 27: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA27

BİNA TÜRÜNDE OLMAYAN YAPILAR

Page 28: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA28

• Köprüler, barajlar, kıyı ve liman yapıları, tüneller, boru hatları, enerji

nakil hatları, nükleer santraller, doğal gaz depolama tesisleri gibi yapılar,

• Tamamı yer altında bulunan yapılar ,

• Binalardan farklı hesap ve güvenlik esaslarına göre projelendirilen diğer

yapılar (yalıtım araçlı sistemler, aktif ve pasif kontrol sistemleri)

bu Yönetmeliğin kapsamı dışındadır.

Bu Yönetmeliğin kapsamı dışındaki yapılara

uygulanacak koşul ve kurallar,

kendi özel yönetmelikleri yapılıncaya dek, ilgili Bakanlıklar tarafından

çağdaş uluslararası standartlar göz önünde tutularak saptanacak

ve projeleri bu esaslara göre düzenlenecektir.

Page 29: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA29

Page 30: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

.

DY2007’nin amacı: hafif, orta ve şiddetli depremler altında yapıda değişik

ve öngörülen yerde ve düzeyde hasarın oluşmasıdır.

TEMEL İLKE:

Proje depremi altında yapının çökmemesi ve can kaybı olmamasıdır.

SAYFA30

Kapsam, Genel İlke ve Kurallar

.

Depreme Dayanıklı YapıHer şiddete deprem etkisi altında bile

hasar görmeyecek yapı demek değildir

Aksi durumda, ekonomik olmayan yapılar ortaya çıkar

Page 31: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Betonarme Yapıların Güvenliği

SAYFA31

Hesaplarda çok büyük

risk öngörülürYapıda hasar oluşabilir

Taşıyıcı sistem

ayakta kalmalı

Yapıda Elastik davranış olabilir.Küçük şiddette depremlerde

Düşey yükler + Deprem

Toptan çökme

ve can kaybı yok

Çökme olasılığı

1/100Şiddetli Deprem

(Tasarım Depremi)

T.S.de hasar oluşabilir.

(Oluşan hasar onarılabilmeli)Orta şiddette depremlerde

Taşıyıcı sistemde

hasar olabilir

Düşey yükler + RüzgarHesaplarda

az risk alınır

Yapı bu yüke daha

sık maruz kalırÇökme olasılığı

1/10.000

Page 32: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

2007 TDY göre yeni binaların tasarımında esas alınacak deprem

ŞİDDETLİ DEPREM

Can güvenliğinin sağlanması amacı ile

Kalıcı hasar oluşumu sınırlandırılmalıdır.

Şiddetli deprem: Bina önem katsayısı I=1 olan binalar için

tasarım depremi

50 yıllık bir süre içinde aşılma olasılığı %10 olan depremdir.

Şiddetli bir depremde binanın çökmesi ancak bir istisna olmalıdır.

SAYFA32

Betonarme Yapıların Güvenliği

Page 33: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA33

Bina Taşıyıcı Sistemlerine İlişkin Genel İlkeler

Taşıyıcı sistem ve elemanları Deprem yüklerini

temel zeminine kadar sürekli ve güvenli bir şekilde aktarılmasını

sağlayacak yeterli rijitlikte, kararlılıkta ve dayanımda olmalıdır.

Döşeme sistemleri deprem kuvvetlerini taşıyıcı sistem elemanlarına

aktarılmasını sağlayacak düzeyde rijitlik ve dayanıma sahip olmalıdır.

Page 34: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA34

Yatay yük hesabında dolgu duvarlar dikkate alınmaz yok kabul edilir.

Depremden oluşan tesirler Kolon Kiriş ve Perdeler tarafından karşılanır.

Yatay Yük Hesabında döşemeler hesaba girmez !

Ancak, gerçek durum böyle değildir.

Deprem kuvvetleri büyük bölümüyle döşeme içinde oluşur,

döşeme vasıtasıyla bu yükler düşey elemanlara aktarılır.

Döşemenin bu yük aktarma işi diyafram görevi olarak tanımlanır.

Bina Taşıyıcı Sistemlerine İlişkin Genel İlkeler

Page 35: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA35

Kat Döşemeleri, Düşey taşıyıcı olan kolon ve Perdeleri kat Düzleminde birbirine bağlar.

Döşemeler kendi düzlemi içinde sonsuz rijit kabul edilir.

Döşeme sonsuz rijit kabul edilince kat düzeyindeki düşey taşıyıcılar eşit öteleme yapacaklardır.

Döşemeler, Depremde oluşan kuvvetleri düşey taşıyıcılara dağıtır.

Rijitlikleri farklı olan düşey taşıyıcıların deprem kuvveti altında eşit öteleme yapabilmesi için, Ötelenme rijitliği ile ilgili olarak deprem kuvvetinden pay almalıdır

Döşeme içinde büyük boşluklar ve deliklerin olması dağıtma işinde aksama meydana getirir.

DÖŞEMENİN RİJİT DİYAFRAM OLARAK ÇALIŞMASI

Page 36: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Döşeme rijit diyafam olarak çalışmasa şekildeki her üç aksta farklı

ötemeler meydana gelecekti.

Döşeme rijit diyafram olarak çalıştığından her üç aksta da aynı

ötelenmeler olacaktır.

Her düşey taşıyıcı ötelenme rijitliği ile orantılı olarak deprem

kuvvetinden pay alır ve diğer taşıyıcılarla aynı öteleme yapar.

SAYFA36

∆2

DÖŞEMENİN RİJİT DİYAFRAM OLARAK ÇALIŞMASI

∆2

Page 37: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA37

TAŞIYICI SİSTEMLERİN SINIFLANDIRILMASI

Çerçeveli

Sistemler:Kolon ,Kiriş

Ve Döşeme

Tüm Yükler Kolon ve

Kiriş ve Döşeme

tarafından taşınır.

Düğüm Noktaları rijittir.

Kuvvetli Kolon Zayıf kiriş olmalı

Yeterli yanal ötelenme rijitliği olmalı

Kırılma Sünek olmalı

Plastik Mafsal kirişlerde olmalı

Perdeli

Sistemler:

Perdeler ve

Döşeme

Tüm Yükler Perdeler

ve Döşeme

tarafından taşınır.

Düşey yükleri taşıyan kolonlar

olabilir.

Yatay yüklerin tamamı perdeler

tarafından taşınmalıdır. αs= 1

Perdeli

Çerçeveli

Sistemler:

Kolon ,Kiriş

Perde ve

Döşeme

Tüm Yükler Perdeler

Perde, Çerçeve ve

Döşeme tarafından

ortak taşınır.

Perde ve Çerçevenin birlikte

kullanılabilmesi için 2007 de

verilen şartlara uyulmalıdır.(SDY

perde ile SDY çerçevenin birlikte

kullanılabilmesi için αs≤ 0,75

olmalıdır.)

Page 38: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

SAYFA38

Örnek: Deprem kuvvetine maruz, tek katlı, tek açıklıklı çerçeveli bir yapıya gelen

yatay yükün bileşkesinin 10ton olduğunu kabul edelim. Döşeme kalınlığı 12cm ve

Döşeme Rijit Diyafram olarak çalışıyor.

Page 39: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

a) Sonsuz rijit diyafram kabulünün sonuçları

b) Yatay yükler altında kuvvetler dengesinin sağlanması

c) Kolon ve Kirişlerde şekil değişikliği, Büklüm noktalarının oluşması

d) Yatay yükten oluşan Kolon ve Kirişlerdeki kesit tesirleri araştırılacaktır.

SAYFA39

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

ÇÖZÜM: Deprem kuvvetine paralel olan ABCD çerçevesi ile EFGH

Çerçevelerinin rijitlikleri aynı olduğundan çerçeveler gelen

yatay yükü eşit paylaşacaklardır.

5t

5 m

4 m

ABCD Çerçevesi

A

B

D

C

Page 40: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Bu kuvvet kolonlar tarafından rijitlikleri ile orantılı olarak paylaşılacaktır.Kolon rijitlikleri eşit olduğundan (Kesitleri, kesit yönleri, kolon boyları, kolon istinat durumları) kuvvet eşit olarak (2,5t) dağıtılacaktır.

Bu kolon kuvvetleri kolonlara moment sıfır noktası denilen Momentin büküm noktalarında tesir edecektir.

SAYFA40

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

2,5 ton

40x40 40x40

Page 41: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Moment sıfır noktasının yeri, kolon alt ucundan itibaren bir oran olarak kolonun istinat durumuna binanın kaç katlı olduğuna ve kolonun bulunduğu kata göre tablolarda verilmiştir. Örneğimizde bu oranın 0,55 olduğunu kabul edelim.0,55*Lc = 0,55*5=2,75m kolon kesme kuvvetinin alt uçtan mesafesidir.Kolon kesme kuvvetinin üst uçtan mesafesi 2.25m olmuştur.

SAYFA41

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

Mafsalda Momentin 0 olduğu yazılır:

ΣM=0 5x2,25=4xN N=2,8125 t.

Σx=0

Σy=0 Sistem dengededir.

Page 42: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017 SAYFA42

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

Sol Kolonda Ankastre uç için

Moment yazılırsa MA bulunur.

MA – 2,5x2,75 =0

MA = 6,875 tm

Benzer işlem sağ kolon için

yapılırsa

MD = 6,875 tm

Page 43: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

Devrilme Momentinin ne kadarı kolonlar, ne kadarı kolonlarda oluşan Normal kuvvetlerin oluşturduğu kuvvet çifti tarafından karşılanmaktadır.

Devrilme momenti 5*5=25 tmKolonların aldığı moment: 2*6,875 = 13,75 tm

Devrilme momentinin % kaçını kolonlar alır; 13,75/25= 0,55

Geri kalan %45 moment kolonlarda oluşan kuvvet çifti tarafından karşılanmaktadır.4*2,8125= 11,25 tm

SAYFA43

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

5t

2,5t2,5t

6,875 tm6,875 tm

2,8125t 2,8125t

5 m

4 m

ΣA=0

5x5=2x6,875 + 4x2,8125

25=25 Sistem dengededir.

A

B

D

C

Page 44: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

KOLON UÇ MOMENTLERİ

Kolon kesme kuvveti ile mesafelerin çarpılması ile bulunur.

KİRİŞ UÇ MOMENTLERİ

Düğüm Noktasının denge şartından bulunabilir.

SAYFA44

Çerçeveli bir yapının yatay yük altında davranışının incelenmesi

5,625 tm

6,875 tm

2,75m

2,25m

5,625 tm

2,5t 2,5t

5,625 tm

6,875 tm

A

B

D

C

2m2m

5,625 tm

A

B

D

C

Page 45: DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI - Hitit Üniversitesiweb.hitit.edu.tr/dosyalar/duyurular/alpercumhur@hititedutr201020174H1T... · DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI Deprem Düzeyleri

20.10.2017

KOLON MOMENTLERİKİRİŞ MOMENTLERİ

SAYFA45

Çerçeveli bir yapının düşey yük altında kesit tesirleri

HATIRLATMA

A

B

D

C

A

B

D

C