FARKLI RİJİTLEŞTİRİCİ ELEMANLARA SAHİP BİNALARIN DEPREME GÖRE MALİYETLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Yerleşim bölgelerinin büyük bir kısmı aktif deprem kuşağında bulunan Türkiyede meydana gelmiş olan son depremlerde diğer yapılar gibi betonarme binalarda da kabul sınırlarının ötesinde hasarların meydana geldiği görülmüştür. Bu binaların maruz kaldıkları depremlerde yeterli performansı gösterememelerini kendilerinde bulunması gereken rijitlik, süneklik, stabilite, dayanım ve dayanıklılık niteliklerinden birinin ya da bir kaçının eksikliğine bağlamak mümkün olmaktadır. Diğer taraftan, depreme dayanıklı tasarım için seçilen düşey taşıyıcı elemanların söz konusu hasarlar üzerinde önemli olacağı açıktır. Durum böyle olunca bu çalışmada, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelikte önerilen farklı zemin türleri de dikkate alınarak, depreme göre geleneksel betonarme çerçeve sistem ve farklı rijitleştirici elemanlara sahip çerçeve sistemlerin kaba inşaat maliyetleri ve deprem performansları karşılaştırmalı olarak incelenmektedir. Bu amaçla örnek olarak seçilen farklı rijitleştirici elemanlara sahip betonarme binaların söz konusu maliyetleri (beton ve demir metrajları) ve deprem performansları Sta4-CAD programı yardımıyla elde edilmiştir. Çalışmada dikkate alınan her bir sistemin yapısal çözümlemesinden elde edilen bulgular irdelendiğinde, beklenenin aksine farklı rijitleştirici elemanların kullanılması durumda söz konusu binaların kaba inşaat maliyetlerinin geleneksel çerçeve sisteme göre daha düşük olduğu görülmüştür.

COMPARISON OF COSTS ACCORDING TO EARTHQUAKE OF BUILDINGS HAVING DIFFERENT STIFFENING MEMBERS

The recent earthquakes occurred in Turkey that located in an active seismic zone of a large part of the residential settlements are seen of damages beyond the limits of the acceptable at reinforced concrete buildings as other structures. Not show the enough performance in earthquakes exposed of these buildings are possible to connect to a lack of one or more of stiffness, ductility, stability, strength and durability characteristics having in themselves. On the other hand, vertical structural elements selected for earthquake-resistant design is obvious to be significant on that damages. In this study in the circumstances, the rough construction costs and performances earthquake of frame systems that having different stiffener members and the conventional reinforced concrete frame system according to earthquake considered different soil types the proposed Regulation about Buildings to be Built in Seismic Zones are comparatively examined. With this purpose, the earthquake performances and mentioned costs (concrete and steel quantities) of reinforced concrete buildings having different stiffeners elements selected as the example were obtained with the help of Sta4-CAD program. The findings obtained from structural analysis of each system taken into account in study are examined, contrary to expectations, of the rough construction costs of buildings mentioned in case use of the different stiffness elements were observed lower than the traditional frameworks.

PDF

___

1. Çelebi, M., The Adana-Ceyhan Earthquake of June 27, EERI Special Earthquake Report, Earthquake Engineering Research Institute Newsletter, 32 (9), 1998.
2. Sezen, H., Whittaker, A.S., Elwood, K. J., Mosalam, K. M., Performance of Reinforced Concrete Buildings during the August 17, 1999 Kocaeli, Turkey Earthquake, and Seismic Design and Construction Practise in Turkey, Engineering Structures, v 25, 103-114, 2003.
3. Gülkan, P., Özcebe, G., Sucuoğlu, H., Bakır, S., Çetin, Ö., Tankut, T., Akyüz, U., Yılmaz, T., Peköz, A., Bayılı, S., Aydoğan, V., Baran, M., Yazgan, U., 3 Şubat 2002 Sultandağı ve Çay Depremleri Mühendislik Raporu, ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü Deprem Mühendisliği Araştırma Merkezi, Ankara, 2002.
4. Erdik M., Report on 1999 Kocaeli and Düzce (Turkey) earthquakes, Kandilli Observatory and Earthquake Research Institute/TURKEY, available at http://www.koeri.boun.edu.tr/ depremmuh/eqspecials/kocaeli/Kocaelireport.pdf, 2004.
5. Spence, R., Bommer, J., Del Re, D., Bird, J., Aydınoğlu, N., Tabuchi, S., Comparing Loss Estimation with Observed Damage: A Study of the 1999 Kocaeli Earthquake in Turkey, Bulletin of Earthquake Engineering, v 1, 83-113, 2003.
6. Arslan, M. H., Korkmaz, H. H. What Is to Be Learned From Damage And Failure of Reinforced Concrete Structures During Recent Earthquakes in Turkey?, Engineering Failure Analysis, v 14, 1- 22, 2007.
7. Doğangün, A., Performance of Reinforced Concrete Buildings during the May 1, 2003 Bingöl Earthquake in Turkey,Engineering Structures, v26, 841856, 2004.
8. Durmuş, A., Yapıların Erzincan (1992) Depreminde Kullanım Dışı Kalma Nedenleri, Prof. Dr. Rıfat Yarar Sempozyumu, İTÜ Türk Deprem Vakfı, İstanbul, 531-544, 10 Aralık 1997.
9. Celep, Z., Erken, A., Taşkın, B., İlki, A., Failures of Masonry and Concrete Buildings during the March 8, 2010 Kovancılar and Palu (Elazığ) Earthquakes in Turkey, Engineering Failure Analysis, v 18, 868-889, 2011.
10. Tekeli, H., Demir, F., Atımtay, E., Çerçeveli ve Perdeli-Çerçeveli Betonarme Binaların Ötelenmesi: Analitik Çözümler, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, v 23(1), 9-19, 2008.
11. Lee, S.L., Basu, P.K., Bracing Requirements of Plane Frames, Journal of Structural Engineering, v 118 (6), 1527-1545, 1992.
12. Özdemir, Y. I., Ayvaz, Y., Earthquake Behavior of Stiffened RC Frame Structures With/Without Subsoil, Structural Engineering and Mechanics, v 28(5), 571-585, 2008.
13. Gürsoy, Ş., Doğangün, A., Comparative Study of Earthquake Behaviour of 3D Frame Structures with Different Stiffening Members, 8 thInternational Congress on Advances in Civil Engineering (ACE2008), Eastern MediterraneanUniversity, Famagusta/North Cyprus, 151-158, 15-17 September2008.
14. Popov, E. P., Seismic Behavior of Reinforced Concrete Moment/Resisting Frames, Proc. 7 thWCEE, İstanbul, v 6, 355-361, 8-13 September1980.
15. Durucan, C., Dicleli, M., Analytical Study on Seismic Retrofitting of Reinforced Concrete Buildings Using Steel Braces with Shear Link, Engineering Structures, v 32, 2995-3010, 2010.
16. Ayvaz Y., Doğangün, A., Durmuş, A. Farklı Rijitleştirici Elemanlara Sahip Yapıların Deprem Yüklerine Göre Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi, Türkiye İnşaat Mühendisleri 14. Teknik Kongresi, İzmir, 905-916, 1997.
17. Arısoy, B., Arel, H. Ş., Yapısal Özellikleri Farklı BA Binaların Performansa Dayalı Analizi, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, v 25(3), 431- 439, 2010.
18. Amil, A. P., Betonarme Yapılarda Kullanılan Başlıca Taşıyıcı Sistemler ve Dolgu Duvarlarının Olumlu Etkilerini Arttıran Köşegen Elemanların Betonarme Perdelerle Karşılaştırmalı Olarak İncelenmesi, Doktora Tezi, KTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, 1999.
19. Sta4-CAD, ver.13.1, Structural Analysis for Computer Aided Design, www.sta.com.tr
20. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, Bayındırlık ve İskan Bakanlığı, Ankara, 2007.
21. TS-500,Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 2000.
22. TS-498,Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınacak Yüklerin Hesap Değerleri, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, 1997.