PROTA
SİSMİK YALITIMDA TEMEL KAVRAMLAR
Halûk Sucuoğlu
İnşaat Mühendisliği Bölümü
ODTÜ
Prota 28 Yıl Sempozyumu, 28 Şubat - 1 Mart 2013, ODTÜ, Ankara PROTA
k, ξ
Sabit Mesnetli Bina Deprem Yalıtımlı Bina
k, ξ
k', ξ’
umax
Rijit kütle davranışı
Elastik ötesi deformasyon
k' << k
ξ’ >> ξ
T’ >> T
a
t
a
t
umax
PROTA
R = Sa,s
Sa,y
T
Sa
ξ ‘
ξ
T
Sa,s
T’
Sa,y
T
Sd
ξ ‘ =25%
ξ =5%
T’
Sd,y
(2 ~ 3) s.
T
Sd,s
06.03.2013 4 PROTA
Sismik yalıtımda kritik hususlar
Deprem sırasında deplasman talebinin izolatör kapasitesini
aşması (deprem yer hareketlerinin belirsizliği- sahaya özel
deprem tehlike analizi)
Deprem sırasında izolatörlerin tasarım özelliklerini
sağlamaması (laboratuvar testleri)
Sismik yalıtımın temel avantajları
Yapıda deprem sonrası hemen kullanım performansının
sağlanması (hasarsızlık)
Yapı davranışının kestiriminde mühendislik hesaplarının
güvenilirliğinin artması
06.03.2013 5 PROTA
Sismik yalıtımlı yapılarıda
geçmiş depremlerde yaşanan deneyimler - 1
1999 Marmara Depremi - Bolu Viyadüğü
06.03.2013 6 PROTA
Yalıtım sistemi: Kayar mesnetler ve enerji sönüm cihazları
(Kaynak: Roussis et al., ASCE 2003) 06.03.2013 7 PROTA
Hasar Nedenleri
• Deprem yer hareketi ve fay deplasmanının tasarım projesine doğru yansıtılmaması
• Kullanılan yalıtım sisteminin uygunsuzluğu
(Kaynak:M. Dicleli)
(Kaynak: M. Dicleli)
06.03.2013 8 PROTA
Sismik yalıtımlı yapılarıda
geçmiş depremlerde yaşanan deneyimler - 2
2011 Tohoku Depremi - Japonya
Osaki’de otel binası. Yalıtım sistemi olarak kullanılan kurşun sönümleyiciler hasar gördü ve depremden sonra değiştirildi (Kaynak: Nikkei Architecture).
06.03.2013 9 PROTA
Teknoloji Enstitüsü Ana Bina Kolon üstünde yalıtım
Tohoku Üniversitesi İkiz Deney Binaları Sol: Konvansiyonel deprem tasarımı Sağ: Deprem yalıtımı uygulanan bina
(Kaynak: Shimizu Corp.) 06.03.2013 10 PROTA
06.03.2013 11
Türkiye’de Deprem Yalıtımı Uygulamaları
1- Istanbul Sabiha Gökçen Uluslararası Havaalanı Terminali (2008)
Toplam kat alanı: 160,000 m2 Yoplam yalıtıcı sayısı: 252
(Kaynak: Arup) PROTA
06.03.2013 12
(Kaynak: Arup) PROTA
06.03.2013 13
Çatı ötelenmeleri ve çatı ivmeleri (2475 yıllık deprem)
(Kaynak: Arup) PROTA
06.03.2013 14
Yalıtım cihazlarının yerleştirilmesi
(Kaynak: Arup) PROTA
06.03.2013 15
Türkiye’de Deprem Yalıtımı Uygulamaları
2- Erzurum Sağlık Yerleşkesi– 1500 Yatak (2012)
BLOCK D BLOCK B BLOCK C
BLOCK A
BLOCK E
Blok Kat Sayısı Toplam Alan (m2) Yalıtıcı sayısı
A 6 77,116 236+94
B 13 29,481 198
C 13 29,481 198
D 13 19,248 114+4
E 2 95,248 404 5 sub blocks
Toplam 250,574 m2 1,248
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 16
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 17
BLOK – A
475 yıllık deprem altında kat arası ötelenmeleri
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 18
2475 yıllık deprem altında kat ötelenmeleri
475 yıllık deprem altında kat kesme kuvvetleri
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 19
475 yıllık deprem altında kat kesme kuvvetleri
BLOK – B
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 20
(Kaynak: Prota)
Türkiye’de Deprem Yalıtımı Uygulamaları
3- Marmara Üniversitesi Hastanesi- 750 yatak
Deprem Güçlendirmesi (2013)
Yapım: 1991, Güçlendirme 2002 (<2007 Yönetmeliği) Toplam alan: 112,440 m2 Toplam Yalıtıcı: 688+144 PROTA
06.03.2013 21
Blok Kat sayısı
A1, A2, A3 2B+2
A4, A7, B8 2B+10
A5, A6 2
B4, A8 2B+11
B1, B2, B3, B5, B6 2B+1
B7 3B+10
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 22
(Kaynak: Prota) PROTA
06.03.2013 23
(Kaynak: Prota)
Güçlendirme tasarımı • Yalıtım ara yüzü altındaki tüm bloklar birleştirilerek tek
blok haline getirildi • Yalıtım ara yüzü üstündeki 6 adet 10 ve 11 katlı blok lar
birleştirildi
475 yıllık deprem 2475 yıllık
deprem
Taban kesme kuvveti oranı
Vb / W = 0.085
2475 X 475 X 2475 Y 475 Y
PROTA
06.03.2013 24
Sonuç: Türkiye deprem yalıtımını önemsemektedir.
Sempozyumun başarılı geçmesi dileği ile,
Tüm katılımcılara, konuşmacılara ve Prota’ya
Teşekkürler.
PROTA