Betonarme yapılarda yumuşak kat düzensizliğinin araştırılması
Investigation of soft storey irregularity in reinforced concrete structures
Yazar: ABDULLİLAH YİLMAZ
Danışman: DOÇ. DR. AHMET BUDAK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Amaç: Bu çalışmada hem Türkiye'de hem de dünyanın birçok yerinde yapıların zemin kat bölümlerinin mağaza, restoran, galeri, banka gibi ticari amaçlarla kullanılmasından dolayı dolgu duvarların inşa edilmemesi durumu ile oldukça sık karşılaşılmaktadır. Bu nedenden ötürü ortaya çıkan yumuşak kat düzensizliği oluşumunun betonarme çerçeve performansı üzerine etkisinin araştırılması amaçlanmıştır.
Yöntem: Çalışma kapsamında 4 katlı 3 açıklıklı 2 boyutlu giriş katında dolgu duvar olmamasından dolayı yumuşak kat düzensizliği bulunan çerçeve, yapısal analiz programı Sap2000 kullanılarak Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018)'ne göre modellenmiştir. Modellerde kullanılan dolgu duvarlar sanal basınç çubuğu metodu kullanılarak modellenmiştir. Yapıların deprem performansları TBDY-2018'e uygun olarak sabit tek modlu itme analizi kullanılarak belirlenmiştir. Taşıyıcı elemanlara ait plastik mafsal özellikleri Response2000 programından faydalanılarak belirlenmiştir.
Bulgular: Giriş katında dolgu duvar olmaması sebebi ile yumuşak kat düzensizliği bulunan bir çerçevenin giriş katında kolonlarının etriye aralıklarının belli oranlarda düşürülmesine bağlı olarak çerçevenin performansında iyileşmeler gözlemlenmiştir. Çerçevenin giriş kat kolonlarının boyutlarının artırılması, yapının performansı üzerine istenilen seviyede bir olumlu etkisi olmamıştır. Çerçevenin sadece giriş katına perde duvarın ilave edilmesiyle yapının taban kesme kuvvetinde artışa yol açmış olup, çerçevenin taşıyıcı elemanlarında oluşacak hasar seviyelerine olumlu bir katkısı olmamıştır. Çerçevenin tamamına betonarme perde eklenmesi, çerçevenin rijitliğini artırmıştır ve çerçevenin taşıyıcı elemanlardaki hasar seviyelerinde ciddi iyileşmelere yol açmıştır.
Sonuç: Zemin kat bölümünde dolgu duvarların olmaması sebebi ile yumuşak kat düzensizliği bulunan betonarme bir çerçevenin tüm katlarına perde duvar eklenmesinin çerçeve performansını olumlu yönde etkilediği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Yumuşak Kat, Statik İtme Analizi, Dolgu Duvarlar, Performans Analizi
Nisan 2023, 91 sayfa

Abstract:
Purpose: In many parts of the world, since the ground floor sections of the buildings are used for commercial purposes such as shops, restaurants, galleries and banks, it is quite common that infill walls are not constructed. In this study, it is aimed to investigate the effect of soft storey irregularity formation, which occurs due to these reasons, on the performance of reinforced concrete frames.
Method: Within the scope of the study, the 4-storey, 3-span, 2-dimensional ground floor frame without infill walls and with soft storey irregularities was modeled using the structural analysis Sap2000 program according to the Turkish Building Earthquake Code (TEC 2018). The infill walls used in the models are modeled using the single equivalent compression strut approach. The earthquake performances of the buildings were determined using a constant single-mode pushover analysis method in accordance with TEC-2018. The plastic hinge properties of the bearing elements were determined by using the Response-2000 program.  
Findings: Improvements were observed in the performance of the frame due to the reduction of the stirrup spacing of the columns on the ground floor of a frame with soft storey irregularities due to the absence of infill walls on the ground floor. Increasing the dimensions of the ground floor columns of the frame did not have a positive effect on the performance of the frame at the desired level. The addition of the shear wall only to the ground floor of the frame caused an increase in the base shear force of the frame and did not have a positive contribution to the damage levels of the t load-bearing elements of the frame. The addition of the shear wall to the entire frame increased the rigidity of the frame and led to serious improvements in the damage levels of the load-bearing elements of the frame.
Results: It has been observed that adding shear walls to all floors of a reinforced concrete frame with soft storey irregularities due to the absence of infill walls in the ground floor section has a positive effect on the performance of the frame.

Keywords: Soft Storey, Pushover   Analysis, İnfill Walls, Performance Analysis
April 2023, 91 pages