Orta yükseklikteki binalar için tbdy 2018 yönetmeliğinde verilen taşıyıcı sistem tiplerinin doğrusal analiz yöntemi ile karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, ülkemizde yapılabilecek 14 katlı betonarme bir konut binası için deprem yönetmeliğinde verilen tasarıma esas olabilecek taşıyıcı sistem türleri karşılaştırmalı olarak irdelenmiştir. Süneklik düzeyi yüksek olan salt çerçeveli, salt perdeli ve plandaki perde oranı düşük ve yüksek olan iki adet çerçeveli-perdeli model tasarlanmıştır. Bunlara ilaveten beşinci model olarak süneklik düzeyi karma çerçeveli-perdeli bir taşıyıcı sistem modeli tasarlanmıştır. Deprem yönetmeliğimizde belirtildiği şekilde dayanıma göre tasarım yaklaşımı ile doğrusal analizler yapılmıştır. Modeller arasında taban kesme kuvveti ve tepe deplasmanı dağılımları karşılaştırılmıştır. Her iki büyüklük için de dağılımların çok büyük oranda 1/R ilişkisine benzer şekilde gerçekleştiği görülmüştür. Çalışma kapsamındaki modeller arasında perde oranı arttıkça maksimum deprem deplasmanları artış göstermiştir. Zemin katlardaki hasar durumuna göre, en fazla hasar salt çerçeveli modelde, en az hasar ise salt perdeli modelde gözlenmiştir. En düşük maliyet salt perdeli model için hesaplanmış olup bu model salt çerçeveli modelin kaba yapı maliyetinden yaklaşık olarak %5 daha ekonomiktir.

In this study, the types of structural systems that can be the basis for the design given in the earthquake code for a 14-story reinforced concrete residential building that can be built in our country are examined comparatively. A high ductility level of models is designed, which comprised of frames only, of walls only, and combinations of frames and walls one with a low wall ratio and the other with a high wall ratio in the plan. In addition, a fifth structural model -with a mixed ductility level- with the combinations of frames and walls is designed. Linear analyzes are carried out with the strength-based design approach as specified in our earthquake code. The base shear force and peak displacement distributions among the models are compared. It has been seen that the distributions for both parameters are very similar to the 1/R relationship. Maximum seismic displacements increased as the wall ratio in the plan increased, within the scope of the study. According to the damage status of ground floors, the maximum damage is observed for the model comprised of frames only, and the least damage is for the model comprised of walls only. The lowest cost is obtained for the model comprised of walls only, which is approximately 5% more economical than the construction cost of the model comprised of frames only.