Betonarme bir yapıda değişen zemin sınıfının deprem kuvvetleri üzerindeki etkisinin doğrusal analiz yöntemleri ile karşılaştırılması
Comparison of the effect of changing soil class on earthquake force in a reinforced concrete structure with linear analysis methods
Yazar: SEÇİL KÜÇÜKYEŞİL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FEHMİ ÇİVİCİ
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Betonarme = Reinforced concrete ; Deprem = Earthquake ; Deprem yükü = Earthquake load ; Doğrusal analiz = Linear analysis ; Eşdeğer = Equivalent ; Mod birleştirme yöntemi = Mod merge method

Özet:
Yapıların güvenli tarafta olması ve tehlike arz etmemesi, yapının üzerine gelen tüm
kuvvetleri karşılaması ile açıklanabilir. Yapıya etki eden bu yükler hareketli, zati, rüzgâr,
deprem, su, toprak yükü gibi başlıklarda toplanabilir. Deprem yükü hariç diğer tüm
yüklerin tek bir değeri varken deprem yükü çözümde uygulanan analiz yöntemine göre
farklılıklar gösterebilmektedir. Ayrıca deprem yükünü, binanın inşa edileceği
koordinatlar, bina yüksekliği, yerel zemin sınıfı, bina önem katsayısı, taşıyıcı sistem
katsayısı da etkilemektedir.
Binaların değerlendirme ve tasarımında kullanılacak yöntemler, TBDY 2018'de iki
başlıkta verilmiştir. Bunlar doğrusal analiz yöntemleri ve doğrusal olmayan analiz
yöntemleridir. Doğrusal analiz yöntemleri kendi içinde eşdeğer deprem yükü yöntemi ve
modal hesap yöntemleri olarak ikiye ayrılırken, doğrusal olmayan analiz yöntemleri,
zaman tanım alanında ve itme hesap yöntemleri olarak iki başlığa ayrılmıştır.
Bu çalışmada bina yüksekliği ve değişen zemin sınıflarının taban kesme kuvvetine
etkisini incelemek hedeflenmiştir. Bu amaçla aynı taşıyıcı sisteme sahip 5 katlı ve 10 katlı
iki ayrı yapı modellenmiştir. Modellenen yapıların tabanına etkiyen taban kesme
kuvvetinin hesabında eşdeğer deprem yükü analizi ve mod birleştirme analizi
kullanılmıştır. Yapı analizleri SAP2000 analiz programı ile yapılmış, analiz sonucunda
ZA, ZB, ZC, ZD ve ZE zemin sınıflarında yapıya etkiyen taban kesme kuvvetinin
değişimi raporlanmıştır. Analizler sonucunda 5 katlı yapıda ZA, ZB, ZC zemin
sınıflarında eşdeğer taban kesme kuvvetlerinin, mod birleştirme kuvvetlerinden %10-
%20 oranında daha büyük olduğu gözlemlenirken ZD ve ZE zemin sınıflarında bu değer
yaklaşık %20-%25 oranına ulaşmıştır. 10 katlı yapıda ise eşdeğer taban kesme kuvvetleri
her zemin sınıfında, mod birleştirme kuvvetlerinden %25 oranında daha büyük sonuçlar
vermiştir.

Abstract:
The fact that the structures are on the safe side and do not pose a danger can be explained
by the fact that the structure meets all the forces on it. These loads affecting the structure
can be grouped under headings such as live, dead, wind, earthquake, water, ground load.
Except for the earth quake load, all other loads have a single value, while the earthquake
load may differ according to the analysis method applied in the solution. In addition, the
earthquake load is affected by the coordinates in which the building will be constructed,
the height of the building, the local ground class, the building importance factor, response
reduction factors.
The purpose of the evaluation and design of the buildings is given under two headings in
TBEC 2018. These are linear analysis methods and nonlinear analysis methods.While
linear analysis methods are divided into two as Equivalent Earthquake Load Method and
Modal Analysis Methods, nonlinear analysis methods are divided into two titles as time
history and Pushover Methods.
In this study, it is aimed to examine the effect of building height and changing ground
classes on the base shear force. For this purpose, two separate 5-storey and 10-storey
buildings with the same structural systems were modeled. Equivalent earthquake load
analysis and mod combination analysis were used to calculate the base shear force acting
on the base of the modeled structures.
Structural Analyzes were made with the SAP2000 analysis program, and as a result of the
analysis, the change in the base shear force acting on the structure in ZA, ZB, ZC, ZD and
ZE ground classes was reported. As a result of the analyzes, it was observed that the
equivalent base shear forces in the ZA, ZB, ZC ground classes in the 5-storey building
were 10%-20% larger than the mode combination forces, while this value reached
approximately 20%-25% in the ZD and ZE ground classes. On the other hand, in a 10-
storey building, equivalent base shear forces yielded 25% greater results than the mode
combination forces in each ground class.