Betonarme yüksek binaların 2018 yılı Türkiye bina deprem yönetmeliğine göre incelenmesi: 30 katlı bina örneği
Investigation of reinforced concrete high-rise buildings according to the Turkish building seismic code 2018: Example of 30 storey building
Yazar: AHMET AKİF AKÇORA
Danışman: PROF. DR. BARIŞ SEVİM
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Deprem Mühendisliği = Earthquake Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Dünyada gelişen teknolojiyle birlikte yapı malzemelerinin çeşitliliğinin ve kalitesinin artması, yüksek binaların yapımına olanak sağlamıştır. Son yıllarda büyük şehirlerde özellikle nüfusun yoğunlaştığı ticaret alanlarında yüksek binaların sayısı hızla artmıştır. Yüksek binalar gerek çok fazla oturum alanı kaplamaması gerekse ülkeler için prestij olması nedeniyle tercih edilmektedir. Bununla birlikte, bina yüksekliğinin artması, yapıya gelecek deprem kuvvetlerinin de artarak yapıda daha fazla etki oluşmasına sebep olmaktadır. Ülkemizde yüksek binaların birçoğu deprem faylarına yakın bölgelerde bulunmaktadır. Bu sebepten, meydana gelebilecek olası büyük depremlerde can kayıplarını önlemek için bu yapıların deprem performanslarının araştırılması önem arz etmektedir. Bu yüzden birçok ülkede yüksek katlı yapıların tasarımı ve değerlendirilmesi için özel şartlar istenmektedir. Ülkemizde "Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'nde (TBDY 2018)", yüksek katlı yapılar için özel tasarım ve değerlendirme kuralları yer almaktadır. TBDY 2018'e göre yüksek binaların tasarımı yapıldıktan sonra zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanılarak performans değerlendirilmesi yapılmalıdır. Bu çalışmada betonarme yüksek binaların, TBDY 2018'e göre tasarımı ve değerlendirmesi için verilen kuralların irdelenmesi sunulmuştur. Çalışmanın amacına uygun olarak 2 bodrum ve zemin kotu üstü 30 kattan oluşan betonarme bir yapı planlanmış ve 3 boyutlu sonlu eleman modelleri ETABS ve SAP2000 yazılımları kullanarak hazırlanmıştır. Modelin taşıyıcı sistemi betonarme çerçeve ve çekirdek perdelerden oluşturulmuştur. İlk olarak model Mod Birleştirme Yöntemi (MBY) ile doğrusal analiz yapılmış ve bu analizlere göre tasarlanmıştır. Daha sonra aynı model Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi (ZTADOHY) kullanılarak farklı ivme kayıtları altında analiz edilmiş ve TBDY 2018'e göre performansa dayalı tasarım yapılmıştır. Hesaplamalar sonunda model için elde edilen analiz sonuçları TBDY 2018'de verilen sınırlara göre kıyaslanmış. Analiz sonucunda elde edilen plastik şekildeğiştirme ve dönme değerleri TBDY 2018'de verilen sınırları sağladığı belirlenmiştir.

Abstract:
Developing technology in the world, the increase in the variety and quality of construction materials has enabled the construction of high-rise buildings. In recent years, the number of high-rise buildings has increased rapidly in large cities, especially in commercial areas where population is concentrated. High-rise buildings are preferred on trade centers due to both of smaller construction area and prestige for countries. But increasing the height of the building causes bigger seismic loads. For this reason, it is important to investigate earthquake performance of these structures in order to prevent loss of life in earthquakes. Therefore, in many countries there are special requirements for the design and evaluation of high-rise buildings. In Turkey, Turkish Building Seismic Code 2018 (TBSC 2018), has introduced special rules for the design and evaluation of high-rise buildings. After design of high-rise buildings according to TBSC 2018, performance evaluation should be done by using non-linear time history analysis. In this study, it is aimed to examine the rules given for the design and evaluation of high-rise reinforced concrete (RC) buildings according to TBSC 2018. In accordance with the aim of the study, a RC structure consisting of 2 basements and 30 typical floors above ground level is planned and three dimensional finite element models are created with ETABS and SAP2000 software. The structural system of the model is designed as RC frames and core walls. In the study, firstly, the model is analyzed with linear method as mode superposition and initially designed according to these analyzes. Then, nonlinear time history analyses (NLTHA) of the model are performed under different earthquake acceleration records and performance-based design is evaluated according to TBSC 2018. All linear and nonlinear analysis are performed in accordance with TBSC 2018. After that, the obtained results are compared to the limits given in the TBSC 2018. The plastic deformation and rotation values obtained as a result of the analysis provide the limits given in TBSC 2018.