Yığılı ve yayılı doğrusal olmayan kesit davranış özelliklerinin betonarme binaların performansına etkisi
The effect of distributed and concentrated nonlinear section behavior properties on the performance of reinforced concrete buildings
Yazar: HÜSEYİN CAN KARADAĞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN ENGİN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Yapı tasarımında ana amaç yapının ömrü boyunca üzerine gelmesi olası yükleri doğru bir şekilde almak, bu yükler altında oluşacak iç kuvvetlere göre yapının tasarımını yaparak gerçek bir dış etkiye maruz kalması durumunda da yapının davranışını doğru bir şekilde tahmin edebilmektir. Ülkemiz gibi deprem kuşağı üzerinde bulunan bir bölgede en önemli
dış etki çoğu zaman deprem etkisi olmaktadır. Deprem etkisini en doğru şekilde almanın yolu da yönetmelikte tanımlanan deprem spektrumlarına uygun deprem kayıtlarının alınarak analiz yapılmasıdır. Yapı davranışını doğru elde etmenin bir diğer yönü de kesit özelliklerinin yapının gerçek davranışına uygun bir şekilde tanımlanmasıdır. Bir bina için,
belirtilen tüm bu niteliklere uygun yöntem, zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz yöntemidir. Yapılacak bu çalışmada orta katlı betonarme bir yapı seçilerek zemin dalgası kayma hızı değişen (farklı zemin gruplarından) iki farklı deprem kayıt seti seçilerek bu kayıtlar bir periyot aralığında zaman tanım alanında Türk Bina Deprem Yönetmeliği 2018'de tanımlanan standart davranış spektrumuna göre ölçeklenmiştir. Çalışmada seçilen bir diğer parametre de doğrusal olmayan yapı analizinde kesit davranış özellikleridir. Burada kolon ve kirişlerde hasarın belli bir bölgede biriktiği yığılı plastisite ve hasarın tüm kesit boyunca yayılması kabulüne dayanan yayılı plastisite yaklaşımı uygulanmıştır. Ölçeklenen deprem kayıtları ve bahsedilen yapı modelleri kullanılarak yapıların doğrusal olmayan analizi gerçekleştirilmiştir. Analizler sonrasında, kritik elemanlar için kuvvet ve yer değiştirme ile ilgili talep parametreleri (eğilme momenti,
kesme kuvveti, göreli kat ötelemesi, düşey yer değiştirme, taban kesme kuvveti) sonuçları değerlendirilmiştir.

Abstract:
The main purpose in the design of the building is to correctly take the possible loads on the structure during its life, to design the structure according to the internal forces that will occur under these loads, and to accurately predict the behavior of the structure in case it is exposed to a real external effect. In a region like our country, which is located on an earthquake belt, the most important external effect is often the earthquake effect. The most accurate way to get the earthquake effect is to analyze the earthquake records according to the earthquake spectra defined in the regulation. Another aspect of getting the structure behavior right is defining the section properties in accordance with the actual behavior of the structure. For a building, the method suitable for all these qualities is the nonlinear time history analysis. In this study, a mid-rise reinforced concrete structure was selected and two different earthquake record sets were selected from the ground groups with varying (different ground shear wave velocity), and these records were scaled time domain according to the standard response spectrum defined in the Turkish Building Earthquake Code 2018. Another parameter chosen in the study is the section behavior characteristics in nonlinear structure analysis. Here, the concentrated plasticity in columns and beams where damage accumulates in a certain region and and the distrubuted
plasticity approach based on the assumption that the damage spreads across the entire section have beed applied. Nonlinear analysis of the structures was carried out by using scaled earthquake records and the aforementioned building models. After the analyses, the demand parameters (bending moment,shear force,interstory drift, vertical displacement, base shear force) related to force and displacement for critical elements were evaluated.