Yapısal parametrelerin mevcut binalar üzerindeki hasar etkilerinin değerlendirilmesi ve ölçülendirilebilmesi

Abstract

Ülkemizde meydana gelen son depremlerin yapılar üzerindeki olumsuz etkileri mevcut yapı stoğunu sorgulamaya yönelik çalışmalara öncülük etmiştir. Özellikle 1998 öncesi projelendirilmiş yapıların sismik güvenliğinin incelenmesi gerekli olmuştur. Bu çalışmada, 1998 öncesi projelendirilmiş ve uygulanmış yapılara örnek teşkil etmek amacıyla Afyonkarahisar ve Eskişehir Büyükşehir ile Odunpazarı Belediyesinden farklı kat adedine sahip mevcut 20 adet betonarme binanın projelerine ulaşılmıştır. Bu binalar mevcut haliyle yeniden detaylı biçimde tetkik edilerek, sismik performansla ilişkili parametre etkilerinin incelenen binalardaki değişimleri belirlenmeye çalışılmıştır. İncelenen binaların mevcut taşıyıcı sistem özellikleri korunarak betonarme projeleri, birinci olarak deprem etkilerini dikkate almadan sadece düşey yük etkileri altında, ikinci olarak inşa edildiği tarihte geçerli olan TDY 75’e göre tasarım deprem yükleri altında yeniden hesaplanmıştır. Farklı yük durumlarına göre bulunan betonarme tasarım sonuçlarının mevcut uygulama projeleri ile karşılaştırmaları yapılmıştır. Hesaplama sonrasında 1980-1990 yapımı yapıların sadece düşey yüklere göre, 1991-1998 arasındakilerin ise TDY 75’e göre hesaplarının yapıldığı ortaya çıkmıştır. Bu verilerden yararlanarak incelenen 20 proje içerisinden 10 adet betonarme bina referans olarak seçilmiştir. Seçilen binalar üzerinde geçmiş depremlerde binaların sismik performanslarını etkileyen ve hasar görebilirliği üzerinde etkili olan yapısal parametrelerin etkileri incelenmiştir. İncelemede, mevcut uygulama projeleri ile sadece düşey yükler altında yeniden hesaplanan betonarme projeleri Structural Analysis Programı ile modellenerek performans noktaları ve betonarme elemanların hasar oranları bulunmuştur. Beton sınıfı, donatı sınıfı, zemin kat yüksekliği, zemin sınıfı, bölme duvarların yerleşiminin değişimleri ile kısa kolon etkisinin incelenen binalar üzerinde yapısal güvenliğe etkileri referans binalar için ayrı ayrı değerlendirilmiştir. Bu değişimlerin incelenen binalar üzerinde farklı performans noktası ve elemanların hasar görebilirliği üzerinde anlamlı sonuçlar verdiği görülmüştür.

In our country, the negative effects of the recent earthquakes on buildings have pioneered studies to question the existing building stock. Examination of the seismic safety of the buildings designed in particular before 1998 has been necessary. In this study, the projects of 20 existing reinforced concrete building having different number of floors from Afyonkarahisar Municipality, Eskişehir Metropolitan Municipality and Odunpazarı Municipality were reached in order to set an example for buildings designed and applied before 1998. These buildings were re-examined in detail in its current form and an attempt was made to determine the changes of the effects of parameters related with the seismic performance on the examined buildings. Maintaining the existing structural system features of the examined buildings, reinforced concrete projects were re-calculated firstly without taking into account the effects of the earthquake and under the effects of vertical loads only and secondly under the design earthquake loads based on TDY 75 which is valid from the date of building. The results of the reinforced concrete design according to different load conditions were compared with the projects in current application. After the calculation, it was found that structures made of 1980-1990 were calculated according to only vertical loads while those made between 1991 and 1998 were calculated according to TDY 75. Making use of this data, 10 reinforced concrete buildings were selected as a reference among 20 examined projects. The effects of structural parameters which affected the seismic performance of buildings in the past earthquakes and which was influential in vulnerability were examined. In the examination, the projects in current application and reinforced concrete projects re-calculated only under the vertical loads were modelled with Structural Analysis Programme and loss ratio of reinforced concrete frames was found. Concrete class, steel grade, ground-floor height, site class, changes in the placement of wall and the effect of short column on structural safety on examined buildings were evaluated separately for the reference buildings. It was seen that these changes gave significant results on different performance point on the examined building and the vulnerability of the frames.