Betonarme yapılarda perde yerleşiminin doğrusal olmayan davranışa etkisi
Effect of shear wall location on the nonlinear behaviour of reinforced concrete buildings
Yazar: SAMET ERDEN
Danışman: PROF. DR. BİLGE DORAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Yapı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Son yıllarda, konut ve ticari türü yapıların sayılarında önemli bir artış olmuştur. Bu artış, yapıların sismik kuvvetlere karşı direncini ve deprem yüklerinin yapısal sistemler üzerindeki etkilerini göz önünde bulundurma gerekliliğini ortaya koymaktadır. Taşıyıcı sistemler sismik etkiler nedeniyle büyük yatay yer değiştirmelere maruz kalmaktadır. Birçok deprem ülkesinde tercih edilen betonarme perdeli taşıyıcı sistemler, büyük deprem yüklerine karşı direnç göstermekte ve aynı zamanda büyük yatay yer değiştirmeleri önlemektedir. Betonarme perdeler, deprem yüklerinin neden olduğu yatay yer değiştirmelere karşı efektif dayanım ve rijitlik sağlamak amacıyla yapısal sistemlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Betonarme perdeler genellikle bina planının etkili bir yerinde konumlandırıldığında deprem yüklerine karşı daha iyi tepki verir. Bu nedenle, perde elemanların konumlandırılması binanın davranışı üzerinde belirgin bir etkiye sahiptir. Bu çalışmanın temel amacı, yapısal sistem içerisinde farklı konumlandırılmış perde elemanların farklı kat adetlerine ve farklı yerel zemin sınıflarına sahip yapılarda gerçek davranışını incelemek ve her bir durum için sonuçları karşılaştırmaktır. Bu amaçla, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) esaslarına tasarlanmış betonarme perde elemanların üç farklı konumuna ait geometrilerinin 6, 8 ve 10 katlı yapılarda ZE ve ZC yerel zemin sınıflarına göre doğrusal elastik tasarımları yapılmıştır. Örnek binalar kolon, kiriş, döşeme ve betonarme perde taşıyıcı elemanlardan oluşmaktadır. Söz konusu yapıların doğrusal elastik tasarıma esas geometri ve donatı bilgilerine göre doğrusal olmayan statik analizleri gerçekleştirilmiştir. Aynı uzunluk ve genişliğe sahip betonarme perde elemanlar üç farklı duruma göre konumlandırılarak modellenmiş ve sadece betonarme perde duvarların düzeninden ve konumlandırılmasından kaynaklanan farklılıkların etkileri karşılaştırılmıştır.

Abstract:
In the past few years, there has been a notable increase in the quantity of residential and commercial buildings. This increase highlights the necessity of considering the resistance of structures against seismic forces and the effects of earthquake loads on structural systems. Structural systems are subjected to large horizontal displacements due to seismic effects. Reinforced concrete shear wall systems, which are preferred in many earthquake-prone zones, demonstrate resistance to large seismic loads while preventing significant horizontal displacements. Reinforced concrete shear walls are widely used in structural systems to provide effective strength and stiffness against the horizontal displacements induced by seismic loads. When positioned effectively in the building plan, these shear walls respond better to earthquake loads. Therefore, the location of shear wall elements has a significant impact on the behavior of the structural system. The main aim of this study is to investigate the actual behavior of shear wall elements positioned differently within the structural systems with different numbers of stories and different soil types, and to compare the results for each case. To achieve this goal, linear elastic designs were carried out for reinforced concrete shear wall elements with geometries corresponding to three different positions in 6, 8, and 10-story buildings designed according to the Turkish Seismic Code (TSC-2018) for soil types ZE and ZC. The example buildings consist of columns, beams, slabs, and reinforced concrete shear wall elements. Nonlinear static analyses were performed based on the geometry and reinforcement details obtained from linear elastic designs. Concrete shear wall elements with the same length and width were modeled in three different configurations, and only the effects arising from the arrangement and location of the concrete walls were compared.