Dış merkez çelik çapraz perdeli bir yapının DBYBHY 2007 kurallarına göre değerlendirilmesi
Design of a six story eccentrically braced frame building according to Turkish Seismic Design Code 2007
Yazar: CAVİT UTKU TURGUT
Danışman: PROF. DR. CAVİDAN YORGUN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Dış merkezlik = Eccentricity ; Çelik konstrüksiyon = Steel construction

Özet:
Yapılan çalışmanın amacı, dış merkez çelik çaprazlı perdelerin, deprem etkileri altındaki performanslarının ve tasarım detaylarının incelenerek bu konuda DBYBHY 2007'de verilen kuralların değerlendirilmesi ile birlikte moment aktaran çerçevelerden oluşan sistemin deprem etkileri altında performansının dış merkez çelik çapraz perdeli sistemin performansı ile karşılaştırılmasıdır. Bu amaçla özellikle son yıllarda yapılan çalışmalar kapsamlı olarak incelenmiştir. Daha sonra seçilen altı katlı bir çelik yapının tasarımı ile DBYBHY 2007 kuralları değerlendirilmiştir. Elemanların tasarımında TS 648 Çelik Yapılar Standardı esas alınmıştır. Hesap yöntemi olarak güvenlik dayanımına göre tasarım kullanılmıştır. ASCE 7-05'de güvenlik dayanımlarına göre tasarım için verilen yük kombinasyonları dikkate alınmıştır. Tasarımda TS 648 yönetmeliği ile AISC 360-05 (Specification for Structural Buildings) standardından faydalanılmıştır.İlk olarak dış merkez çelik çapraz perdeli sistemin üç boyutlu modeli ETABS programı ile oluşturulmuş ve çözülmüştür. Deprem yükleri eşdeğer deprem yükü yöntemi yardımıyla yapıya etkitilmiştir. Yapının döşeme sistemi yerinde dökme betonarme sistem olarak düşünülmüştür. Dış merkez çapraz sistemi olarak iki çapraz arasında çalışan bağ kirişli sistem tercih edilmiştir. Bağ kirişleri için Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007'de verilen sınırlar dikkate alınmıştır. Ayrıca yapılan deneysel çalışmalar sonucu sismik etkiler altında çok daha iyi performans sergilediği kanıtlanan kısa bağ kirişleri tercih edilmiştir.İkinci aşamada sistemin bir doğrultuda moment aktaran çerçevelerden, diğer doğrultuda dış merkez çelik çaprazlı perdelerden oluştuğu düşünülmüş ve dış merkez çelik çaprazlı sistemde kullanılan kesitler değiştirilmeden sistemin deprem etkileri altında periyot ve kat ötelemeleri değerleri tesbit edilmiştir. Ayrıca elemanların DBYBHY 2007 kuralları için kontrolleri yapılmıştır.En son olarak her iki sistemin deprem performansları karşılaştırılmış ve DBYBHY 2007'ye göre yapılan kontroller değerlendirilmiştir.

Abstract:
The aim of the project is to examine performance and design details of eccentrically braced frames, comment on the rules given in the new Turkish Seismic Design Code which published on the year 2007 and to compare performance of the eccentrically braced frames with moment frames under earthquake action. For this aim, detailed examination of especially recent studies are done. After that, a six story building is designed according to the rules given in the new Turkish Seismic design Code. For the design of frame elements, TS 648, Turkish Specification for Steel Structures, is used. As the method of calculations, allowable stress design is chosed. The structure is analized according to load combination that is given in ASCE 7-05 for allowable stress design. AISC 360-05 (Specification for Structural Buildings) is used for design along with TS 648.Firstly, 3D model of the structure is formed and solved with ETABS. Earthquake loads impacted to the structure with Equivalent Earthquake Loads Method. The floor system of the structure is thought to be reinforced concrete system applied on the construction site. As the eccentrically braced frame type, chevron brace is prefered. For the link elements, the provisions of 2007 Turkish seismic code is applied. Short link elements, which is proven with experimental researches to have a great performance when exposed to seismic effects are used.Secondly, it has been thought that, the system is consist of moment frames in one direction, and eccentrically braced frames on the perpendicular direction. Same sections are used for the columns and beams with eccentrically braced system in both direction and the period and story drifts of moment frame system is found. Also, analysis of the beams and columns are done according to Turkish Seismic Design Code.In the end, the two systems are compared for the earthquake performance and the element analysis for the two system according to Turkish Seismic Design Code are examined.