Mevcut betonarme yapıların yeni deprem yönetmeliğine göre projelendirilmesi ve güçlendirme teknikleri
Design and strengthening methods for existing reinforced concrete structures according to new earthquake specification
Yazar: BARIŞ SAYIN
Danışman: DOÇ. DR. SEYİT ALİ KAPLAN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2003
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering
Dizin: Betonarme çerçeve = Reinforced concrete frame ; Deprem yönetmelikleri = Earthquake regulations ; Dolgu duvarlar = Fill walls

Özet:
ÖZET MEVCUT BETONARME YAPILARIN YENİ DEPREM YÖNETMELİĞİNE GÖRE PROJELENDİRİLMESİ VE GÜÇLENDİRME TEKNİKLERİ Türkiye'nin, dünyanın önemli deprem kuşaklarının üzerinde bulunması, yapıların projelendirilmesi ve inşâsı sırasında deprem etkilerinin göz önüne alınmasını kaçınılmaz kılmaktadır. Deprem etkisi önemli yüklemelerden biri olmakta ve yapı, ömrü boyunca bu etkiye en az bir kere maruz kalabilmektedir. Bu sebeple, yapı davranışına mühendislik açısından, söz konusu etkileri de içeren bir tasarım veya optimum bir yaklaşımla karar verilmelidir. Yaşanılan son depremler sonrasında Türkiye'de inşâ edilmiş betonarme binaların önemli bir kısmının gerekli mühendislik ve tasarım koşullarını sağlamadığı görülmüştür. Depreme maruz kalan ve bu riski yaşayan herkes ya hasarlı binalarını onarma yoluna gitmekte yada olası bir deprem için güvenli bulmadığı binalarını güçlendirmektedir. Perde ve kolonlarda yapılan çeşitli çalışmalar, güçlendirme uygulamalarının büyük bir kısmını oluşturmaktadır. Deprem esnasında binaların davranışında etkili olan faktörler detaylı olarak irdelenmelidir. Bu irdeleme doğru ve kapsamlı yapılmadığında, güçlendirme gayretleri,binayı depreme karşı dayanıklı hale getirmek yerine tam tersi bir etkiyle binayı daha da zayıf konumuna getirebilmekte ve ülke ekonomisine zarar vermektedir. Yapılacak doğru teşhis, binaların daha kısa zamanda ve daha basit önlemlerle istenilen performansa ulaştırılmasına yardımcı olacaktır. Bu hususların yanında, bu çalışmanın da temel konusu olan, binalarda taşıyıcı eleman olarak ele alınmayan, dolgu duvarların etkisinin göz ardı edilmemesi çok önemlidir. Bu çalışmada binalarda çerçeve arasını dolduran dolgu duvarların deprem etkisi altında yapı davranışına olan olumlu ve olumsuz etkileri ayrıntılı bir şekilde incelenmiş ve yapılmış olan deneysel ve analitik çalışmalar ışığında gerekli öneriler sunulmuştur. Dolgu duvarların yapıda bulunduğu konumlar araştırılmış ve oluşturabileceği olumlu ve olumsuz etkiler vurgulanmıştır. Çalışmada öncelikle, dolgu duvarlar ile ilgili olarak yapılan deneysel ve analitik çalışmalar ayrıntılı olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalardan, dolgu duvarların yapı modellerine nasıl yansıtılacağı saptanmış; deneysel ve analitik çalışmalarda betonarme çerçevenin ve dolgu duvarın güçlü-zayıf olduğu durumlara göre karşılaştırmaları yapılmış; göçme mekanizmaları, yatay rijitlik, enerji yutma kapasitesi gibi davranış özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlardan dolgu duvar panellerini iki ucu mafsal basınç çubuğu olarak kabul etmenin gerçekçi bir yaklaşım olduğu görülmüştür. Bu kabul kapsamında, yapı analiz programlarıyla dolgu duvar, diyagonal basınç çubuğu ve diğer yöntemlerle modellenmiştir. Örnek bina üzerinde analizler ve karşılaştırmalar yapılarak elde edilen sonuçlar ve öneriler sunulmuştur. ABYYHY (Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik- 1998) ve TS 500 (Betonarme Yapıların Hesap ve Yapım Kuralları-2000) yönetmeliklerinde, dolgu duvarların, betonarme yapıların davranış özelliklerine etkisiyle ilgili standart yöntemler yer almamaktadır. Bu çalışma, dolgu duvarların var olduğu bilinen etkilerinin önemini vurgulamak amacıyla yapılmıştır. VIII

Abstract:
SUMMARY DESIGN AND STRENGTHENING METHODS FOR EXISTING REINFORCED CONCRETE STRUCTURES ACCORDING TO NEW EARTHQUAKE SPECIFICATION Turkey is situated on the one of the dangerous earthquake zones of the world. This situation makes designers and people who implement projects in the construction areas to give extra attention to the earthquake effects related subjects of construction. Although we need to provide the construction with adequate earthquake resistance, also we need to consider that the construction we design may experience one or two earthquakes in it is long service life. This is an important point in terms of optimum usage of engineering approach. Earthquakes we experienced in our country recently proved that many buildings do not fulfill the requirements of earthquake design in Turkey. People living bitter consequences of earthquake chose either to repair their damaged buildings or to reinforce the building to achieve those earthquake design requirements. Earthquake reinforcement of the buildings with adding extra columns and concrete shear or strut walls to the existing structures is forming the majority of reinforcement works done so far. We need to scrutinize the factors that have crucial effects on the various responses of buildings during an earthquake. Those factors that are not being examined enough to reflect the most realistic response of the building, may mislead the reinforcement and repair projects of the building and cause damages not only for the structure but also for the national economy. The right diagnosis of structural damages is the answer to avoid from these bitter consequences. As a right diagnosis shortens the time frame allocated for repair work, also it enables us to implement simple project solutions to correct the structural problems caused by earthquake. While doing diagnosis of earthquake- damaged buildings, we shouldn't underestimate the importance of the filing walls in the buildings This thesis investigates the advantages and disadvantages of filing masonry walls between load carrying structures in the building from experimental and analytical perspectives and makes recommendation regarding the results of this investigation. According to the positions of filing walls in the structure, problems are emphasized and the right and simplest solutions are recommended by giving high attention to architectural and economical considerations. In this thesis experimental and analytical works are conducted to profoundly understand the realistic behavior of filing walls in the structures under earthquake forces and by the means of experimental results, the practical implementations of filing walls in building modeling are explained. By analyzing the joint behavior of structure and filing masonry walls in the building under strong and weak situations; collapse mechanism, horizontal rigidity and energy absorption capacity of this joint behavior is defined. As a result of all those experimental and analytical works, we realized that modeling masonry filing walls as a pressure strut with hinges at the two ends is a fairly realistic approach. According to this recognition, an exemplary building is modeled and its structural IX