Üç boyutlu dolgu duvarlı betonarme çerçeve davranışının deprem simülatörü ile incelenmesi
Investigating of three dimensional infill wall reinforced concrete frame behavior with earthquake simulator
Yazar: TEKİN TEZCAN
Danışman: DOÇ. DR. MUHİDDİN BAĞCI
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Genel bir yaklaşım olarak, tasarlanacak bir binada var olan dolgu duvarlar, taşıyıcı sistemin bir parçası olarak görülmemekte, sadece yük olarak ele alınmaktadır. Yapının tasarım ve analizinde dikkate alınmayan dolgu duvarların katlar arasında ani değişimi, kat rijitliklerini değiştirmektedir. Yapıda oluşan rijitlik değişimleri, yumuşak kat düzensizliğini oluşturmaktadır. Yumuşak katın bulunduğu yapılar deprem etkisinde ciddi hasar görmekte ve yıkılabilmektedir. Yapıda oluşan ani rijitlik değişimlerinin belirlenmesi ve gerekli düzeltici önlemlerin alınması gerçekçi bir yaklaşım olacaktır.

Bu tez çalışmasında, dolgu duvar etkisiyle yapı kat aralarında oluşacak ani rijitlik değişiminin ve dolgu duvarlı yapıların deprem davranışlarının sarsma tablası deneyi ile belirlenmesi amaçlanmıştır. Deneylerde referans, sık etriyeli ve izolatörlü yapılar olmak üzere üç grup ele alınmıştır. Tüm gruplarda tek açıklıklı, iki katlı, 1/3 ölçekli betonarme yapılar kullanılmıştır. Referans yapı olarak isimlendirilen birinci grupta, katlarda hangi durumda ani rijitlik değişiminin oluştuğu gösterilmiştir. İkinci ve üçüncü grupta, katlarda oluşan ani rijitlik değişiminin önlenebilmesi için önerilen, sık etriyeli ve izolatörlü yapı ele alınmıştır. Her grup için üç deney gerçekleştirilmiştir. Birinci deneyde binanın tüm katları duvarsız, ikinci deneyde alt kat duvarsız üst kat dolgu duvarlı, sonuncu deneyde ise tüm katlar dolgu duvarlı olarak ele alınmıştır. Her grupta öncelikle benzeştirilmiş deprem yükü etkisinde göreceli ötelenmeler bulunmuştur. Göreceli ötelenmeler sayesinde, alt katı duvarsız referans yapıda ani rijitlik değişimine rastlanmış, sık etriyeli ve izolatörlü yapıların katlarda oluşan ani rijitlik değişimini azalttığı görülmüştür. Referans, sık etriyeli ve izolatörlü yapıların rijitlik, dayanım, deplasman yapma yetenekleri ve enerji yutma kapasiteleri belirlenmiştir.  

Anahtar Kelimeler: Yumuşak kat, Dolgu duvarlı çerçeve, Deprem simülatörü, Kauçuk deprem izolatörü, Deplasman yapma yeteneği, Enerji yutma kapasitesi.

Abstract:
As a general approach, the existing infill walls in a construction are seen as a part of the carrier system, and therefore taken as a weight. The sudden variations of the quantity of the infill walls among the storeys which are not taken into account in the construction design and analysis change the stiffness levels. The stiffness variations create a soft storey irregularity. A building which possess soft storey gets seriously damaged and is subject to collapse in an eartquake. Determining the sudden stiffness changes occur in the building and take the necessary corrective measures to be realistic.

In this study, we aimed to determine the shaking table test of a sudden stiffness change impacts will occur between the floor structure with infill and infill panels to determine the nature of the seismic behavior. In the experiments three groups are analyzed as reference, dense stirruped and isolated structures. One-spanning, two storeyed and 1/3 scales of reinforced concrete structures are utilized in all experiment groups. In the first group which is classified as reference structure, the situations which create sudden stiffness variations are studied. In the second and third studies, dense stirruped and isolated structures are held which are recommended to prevent sudden stiffness variations in storeys. In the first experiment all the storeys are without walls; in the second one the first storey is without walls; and in the last experiment all the storeys are bonded with bricks. First of all else, relative displacements under the sway of simulated earthquake force are found in each group. By means of relative displacement, sudden stiffness variations are discovered in lower floor reference structure without walls and it is observed that dense stirruped and isolated structures can tolerate soft storeys. Reference, dense stirruped and isolated structures' stiffness, resistance, displacement and energy dissipation capacities are analyzed in this thesis. 

Keywords: Soft storey, Infilled frame, Earthquake simulator, Seismic isolators, Displacement capacity, Energy dissipation.