Binaların depreme karşı güçlendirilmesinde klasik yöntem ile sürtünmeli sarkaç sistemlerin karşılaştırılması
Comparison with classical method and friction pendulum system for structures retrofit against earthquake
Yazar: OĞUZHAN AYHAN
Danışman: PROF.DR. ZEKİ HASGÜR
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, binaları güçlendirme yöntemlerinden klasik güçlendirme ve sürtünmelisarkaç mesnetler ile güçlendirme yöntemleri, karşılaştırmalı olarak ele alınmış vebirbirlerine karşı üstünlükleri belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, kısave uzun periyotlu iki ayrı yapı ele alınmıştır. Kısa periyotlu yapı 4 katlı bir konut binasıolup 1. doğal titreşim periyodu 0,461s'dir. Uzun periyotlu yapı ise 10 katlı bir hastanebinasıdır ve 1. doğal titreşim periyodu 1,238s'dir. Bu yapılar, klasik yöntemle ve desürtünmeli sarkaç sistemle olmak üzere iki ayrı şekilde güçlendirilmişlerdir. Daha sonrabu yapılar, 8 ayrı deprem ivme izi ile zaman tanım alanında analiz edilmişlerdir. Budepremlerin yapılarda oluşturdukları yer değiştirmeler, kat öteleme açıları, tabankesme kuvvetleri ve taban devrilme momentleri belirlenmiştir. Elde edilen verilersayesinde klasik güçlendirme ile sürtünmeli sarkaç sistemle güçlendirme arasındakıyaslamalar yapılmıştır. Ayrıca yapılan güçlendirme yöntemlerini maliyet açısındankıyaslamak için, iki yapıda da uygulanan iki ayrı güçlendirme yönteminin maliyetleriçıkartılmıştır. Sonuç olarak yumuşak zeminlerde, klasik güçlendirme yöntemi tercihedilmesi gereken yöntem, sert ve orta sertlikte zeminlerde ise sürtünmeli sarkaç sistemtercih edilmesi gereken yöntem olduğu belirlenmiştir. Ayrıca Sürtünmeli Sarkaç Sistemile güçlendirme ve klasik yöntemle güçlendirme, maliyet açısından kıyas edildiğinde,Sürtünmeli Sarkaç Sistem ile güçlendirmenin maliyetinin daha fazla olduğugörülmüştür. Fakat uzun vadede bir değerlendirme yapıldığında maliyet açısındansürtünmeli sarkaç mesnetlerin daha avantajlı olduğu sonucuna varılmıştır.Anahtar Kelimeler: Sürtünmeli Sarkaç Sistem, Klasik Yöntemle Güçlendirme

Abstract:
In this study, classical retrofit method and retrofit by friction pendulum system methodhad been compared in order to determine better behavior against earthquake. Twodifferent structures that one of them has short period and another has long period, hadbeen considered. Having short period structure is four-story-residence and its naturalvibration period is 0.461 sec. Having long period structure is ten-story-hospital and itsnatural vibration period is 1.238 sec. These structures had been retrofitted by classicalmethod and friction pendulum system. After that, time history analysis with 8 distinctacceleration trace had been carried out to these structures. Displacements, story driftangles, base shear forces and base overturning moments of structures had beendetermined for these earthquakes. With getting results from analysis, classical retrofitand friction pendulum system retrofit methods had been compared. Also, cost analysiswas done for two different retrofitted buildings in order to consider comparing retrofitmethods. In conclusion, it?s determined that classical retrofit method is suitable for softsoils and retrofitting by friction pendulum system is suitable for hard and middle-hardsoils. Because, classical retrofit method decreases the natural vibration period ofstructure that closes to dominant period of hard and middle-hard soils. Retrofitting byfriction pendulum system has less cost than retrofitting by classical method if twodifferent retrofit methods compared about their cost. However, if these two retrofittingsystem evaluated in long term according to their cost, retrofitting by friction pendulumsystem is determined as more advantageous than retrofitting by classical method.Keywords: Friction Pendulum System, Retrofitting by Classical Method