Gerçek deprem kayıtlarının TBDY 2018'e göre seçilmesi ve dönüştürülmesi
Selecting and converting of real eartquake records according to Tbec 2018
Yazar: ALİ USLU
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET EMİN ÖNCÜ
Dicle Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Yapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Deprem Mühendisliği = Earthquake Engineering
Dizin: Deprem kayıtları = Earthquake records ; Tepki = Response ; İvme = Acceleration

Özet:
Yapıların sismik analizinde en önemli unsurlardan biri de ivme kayıtlarıdır. Analizlerde kullanılacak ivme kayıtlarının doğru seçimi, yapıların deprem etkisi altında göstereceği tepki ile ilgili daha gerçekçi bilgiler elde edilmesini sağlamaktadır. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğinde (TBDY 2018), yapıların tasarım spektrumuyla uyumlu ivme kayıtlarının kullanılması istenmektedir. Tasarım spektrumuyla aynı ivme kayıtlarının seçilmesi neredeyse imkânsızdır. Bu yüzden ivme kayıtlarının ölçeklendirilmesi veya dönüştürülmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, literatürde yaygın tercih edilen basit ölçeklendirme yönteminin aksine deprem kayıtlarının spektral dönüşüm sağlanacak şekilde dönüştürülmesi ele alınmıştır. Tezin amacı, spektral uyuşum sağlanacak şekilde dönüştürülmüş gerçek deprem kayıtları arasından orijinalliğinin mümkün oldukça korunduğu ve hedef tepki spektrumuyla uyuşumun maksimum olduğu kayıtların bulunarak analizlerde kullanılabilecek ivme kaydı setlerinin oluşturulmasıdır. Diyarbakır/ Merkez özelinde fay tipi, deprem büyüklüğü, istasyona olan uzaklık gibi parametreler dikkate alınarak Pasifik Deprem Mühendisliği Araştırma Merkezi (PEER) veri tabanından 200 ivme kaydı alınmıştır. DD-2 deprem düzeyi ile birlikte ZB, ZC ve ZD zemin sınıfına sahip her bir lokasyonun tasarım spektrumu SeismoMatch programında hedef tepki spektrumu olarak tanımlanmış, veri tabanından alınan ivme kayıtları programa girilmiş ve bu kayıtlar spektrumla uyumlu olacak şekilde dönüştürülmüştür. Dönüştürülmüş ivme kayıtlarına ait spektrumların hedef spektrumla olan ortalama uyuşmazlık ve maksimum uyuşmazlık verileri ile birlikte, dönüştürülmede kullanılan iterasyon sayısı SeismoMatch programında analiz edilerek seçilecek ivme kayıtları için farklı bir strateji uygulanmıştır. TBDY 2018'de ivme kaydı setlerinde üçten fazla kayıt olmaması koşulu da dikkate alınarak üç lokasyon için katalogdaki kayıtlardan oluşan bir ve iki boyutlu analizlerde kullanılabilecek en uygun ivme kaydı setleri oluşturulmuştur. Oluşturulan ivme kaydı setlerinde kullanılan iterasyon sayısı ve uyuşmazlık yüzdeleri dikkate alındığında kabul edilebilir sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca, her üç set için dönüştürülen ivme kayıtları spektrumlarının ortalamaları tasarım spektrumu ordinatlarından küçük çıkmamıştır. Bu şekilde TBDY 2018'de istenilen koşula da uyulmuştur.

Abstract:
One of the most important elements in seismic analysis of structures is using acceleration records. The correct selection of acceleration records to be used in the analyses provides more realistic information about the reaction of the structures under the influence of earthquakes. Turkish Building Earthquake Code (TBEC 2018) requires to use of acceleration records compatible with the design spectrum of the structures in time history analysis. It is almost impossible to select the same acceleration records as the design spectrum. Therefore, acceleration records need to be scaled or converted. In this study, it is evaluated to convert earthquake records to provide spectral transformation instead of the simple scaling method widely preferred in the literature. The thesis aims to create acceleration recording sets that can be used in the analysis by finding records whose authenticity is preserved as much as possible and where the match with the target response spectrum is maximum among the actual earthquake records. Two hundred acceleration records were obtained from the Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) database taking into account parameters such as fault type, earthquake magnitude, and distance to the fault for Diyarbakır city. For the DD-2 earthquake ground motion level, the design spectrum of each location with ZB, ZC, and ZD ground class was defined as the target response spectrum in the SeismoMatch, the acceleration records from the database were converted to be compatible with the spectrum. In combination with the average mismatch and maximum mismatch data of the spectrums belonging to the converted acceleration records, a different strategy was applied for the acceleration records to be selected by analyzing the number of iterations used in the converting in the SeismoMatch. In TBEC 2018, the most suitable acceleration recording sets were created for three locations that can be used in one- and two-dimensional analyses of the records in the catalog, taking into account the fact that there are no more than three records in the acceleration recording sets. Acceptable results were obtained when the number of iterations and mismatch percentages used in the acceleration recording sets were taken into account. In addition, the averages of the acceleration records spectrum converted for all three sets did not outage the design spectrum ordinates. In this way, the desired condition was observed in TBEC 2018.