Deprem etkisindeki binaların kolon atalet momentlerinin belirlenme kriteri üzerine çalışma
A study about criteria of determination for column moment of inertia of buildings under the effect of earthquake
Yazar: ABDULLAH ENES AVCI
Danışman: DOÇ. DR. ZAFER KÜTÜĞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Mekanik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Atalet = Inertia ; Deprem = Earthquake ; Kesme kuvveti = Cutting force ; Kolon = Colon ; Rijitlik = Stiffness

Özet:
Depremler yapıların dayanmak zorunda olduğu, nadir kuvvetlerdir. Türkiye her  sene birkaç ciddi depremin oluştuğu Kuzey ve Güney Anadolu Faylarının üzerinde bulunur. Bu sebeple depreme dayanıklı bir bina dizayn etmek ülkemiz açısından çok önemlidir. Bu yüzden yapıların majör depremlere karşı (475 yılda bir oluşan DD2 depremi, TBDY 2018) tolere edilebilir bir hasar alması beklenmektedir [1]. 
Hasar seviyesi binanın ötelenmesine göre ölçülebilir [1]. İç kuvvetler kolon rijitliği ve kat ötelenmeleri ile ilgilidir [2]. Kolon rijitliği yani kolonların atalet momenti kat ötelenmesiyle ters orantılıdır.  Bu sebeple inşaat mühendisleri yapı dizayn aşamasındayken kolonların rijitliğini arttırarak kat ötelenmesini azaltmaya çalışırlar.
Ancak sismik kuvvetler her 2 koordinat ekseninde (x ve y) uygulanır. Buna göre yapılar her 2 yönde de sismik kuvvete eşit rijitlikle karşı koymalıdır. Rijitlikleri aynı olduğu taktirde periyotları ve taban kesme kuvvetleride aynı olacaktır.
Bu yapılan çalışmada taban kesme kuvvetleri ve kat ötelemelerinin aynı olduğu optimum kolon yerleşimini bulmak amaçlanmıştır. Bu sonuçlar periyot, taban kesme kuvveti ve deplasmana göre karşılaştırılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Deprem dizaynı, kolon oryantasyonu, atalet momenti, kolon rijitliği, periyot, taban kesme kuvveti.

Abstract:
Earthquakes are exceptional forces against which the buildings must be assured to withstand. Turkiye is settled between two fault lines, North and South Anatolian Faults where several serious earthquakes occur each year. Therefore, designing earthquake resistant building, especially in our country, is significantly crucial.  So, buildings are expected to withstand to major earthquakes (that may occur in 475 years  DD2 , Turkish Seismic Design Code 2018-TSDC-2018) with tolerable damages, at least [1].  
Damage level can be measured with floor displacement (TSDC-2018) [1]. Inertia forces are related with stiffness of columns and floor displacement [2]. Stiffness of columns, i.e. inertia moment of sections of columns, are inversely proportional to floor displacement. For this reasons, structural engineers are expected to decrease storey displacement in order to cope with increasing stiffness during the design process of the construction.
As well known, in structural analysis of buildings, seismic forces are applied in both x and y perpendicular axis so that buildings must resist seismic forces in that directions with the same stiffness. If column stiffness are the same, the periods and the base shear forces of building in that directions are the same in both directions as well.
In this study, the optimum column orientation criteria , for which building has the same base shear force and the storey drift, is investigated. Results are compared with period , base shear force and storey displacement.
Keywords: Earthquake design, column orientation, moment of inertia, column stiffness, periods, base shear force.