Dolgu duvar geometrisi ve malzeme özelliklerinin betonarmeyapısal sistemlerin sismik performansı üzerindeki etkisi
Influence of infill wall geometry and material properties onthe seismic performance of reinforced concrete structuralsystems
- Tez No: 1011283
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUHAMMET FETHİ GÜLLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dolgu duvarlar, Betonarme çerçeveler, Parametrik analiz, Sismik performan, Sonlu elemanlar, Infill walls, Reinforced concrete frames, Parametric analysis, Seismic performance, Finite elements
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Türkiye'deki konut türü yapılarda tuğla duvarlarla doldurulmuş betonarme çerçeveler yaygın olarak tercih edilmektedir. Bu duvarlar, iç mekanları ayırmak ve ısı ve ses yalıtımı sağlamak gibi mimari amaçlarla kullanılır. Ancak, son zamanlarda yapılan çalışmalar, bu duvarların geleneksel olarak yapısal olmayan elemanlar olarak sınıflandırılmalarına rağmen, bir yapının sismik davranışında belirleyici bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Deneysel ve sayısal araştırmalar, dolgu duvarlarının çerçeve sistem rjitliğini artırabildiğini, katlar arası yerdeğiştirme taleplerini azaltabildiğini ve plastik mafsal oluşumunu değiştirebileceğini göstermiştir. Bu, yanal yükler altında performansı artırabilir veya bazı durumlarda gevrek hasar modlarını tetikleyebilir. Bu konunun önemi, 6 Şubat 2023'teki depremden sonra daha da belirgin hale gelmiştir. Saha gözlemleri, dolgu duvarlarının belirli özelliklerinin, özellikle kullanılan tuğla türü ve mekanik özelliklerinin, birçok binada kaydedilen hasarın şiddetinde önemli bir rol oynadığını göstermiştir. Buna dayanarak, bu duvarların malzeme ve geometrik parametrelerinin etkileri bu çalışma kapsamında değerlendirilmiştir. SAP2000 yazılımı kullanılarak tuğla dolgulu duvarlı betonarme yapı sistemlerinin sayısal modelleri geliştirilmiştir. Duvarlar, literatürde yaygın olarak kullanılan bir yaklaşım olan diyagonal basınç çubukları yöntemi kullanılarak modellenmiştir. Doğrusal olmayan statik analizler (Pushover Analizi) gerçekleştirilmiştir. Malzeme özellikleri (tuğla türü, basınç dayanımı ve elastik modül), duvar kalınlığı, açıklık yüksekliği ve açıklık genişliği gibi temel parametrik değişkenlerin etkisi değerlendirilmiştir. Çalışma, duvar özellikleri değiştiğinde çerçevenin rijitliği ve yanal yük taşıma kapasitesinin nasıl değiştiğini anlamayı amaçlamaktadır. Ayrıca, plastik mafsal oluşumunu ve katlar arası yerdeğiştirme davranışının gelişimini incelemektedir. Ayrıca, çalışma, dolgu duvarının düzensiz veya gevrek davranış modlarına katkıda bulunmak yerine, yanal yük taşıma kapasitesini artıran bir eleman olarak işlev gördüğü koşulları belirlemeye çalışmaktadır. Sonuçların, sayısal analizlerde dolgu duvarlarının modellenmesini iyileştirmesi ve Türkiye'deki binaların daha güvenli ve daha ekonomik sismik tasarımı için mühendislik önerileri geliştirmesi beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
In Turkey, residential buildings commonly use reinforced concrete frames filled with brick walls. These walls serve architectural purposes by separating interior spaces and providing thermal and acoustic insulation. However, recent studies have revealed that, despite being traditionally classified as nonstructural elements, these walls significantly influence a building's seismic behavior. Experimental and numerical research indicates that infill walls can enhance the rigidity of the frame system, reduce displacement demands, and impact the formation of plastic hinges. This improved performance under lateral loads can sometimes lead to brittle failure modes. The importance of this issue became even more evident following the earthquake on February 6, 2023. Field observations demonstrated that certain characteristics of infill walls, particularly the type of brick used and its mechanical properties, significantly contributed to the extent of damage observed in many buildings. Consequently, this study evaluates the effects of the material and geometric parameters of these walls. To achieve this, numerical models of reinforced concrete structures with brick infill walls were developed using SAP2000 software. The walls were modelled using the diagonal pressure bar method, a widely accepted approach in the literature. The models underwent a nonlinear static pushover analysis to assess the impact of key parametric variables, including material properties (brick type, compressive strength, and modulus of elasticity), wall thickness, floor height, and bay spans. The study aims to investigate how variations in wall properties influence the rigidity, ductility, and lateral load-carrying capacity of the structural system. Additionally, it examines the development of plastic hinge behavior. Ultimately, the research seeks to establish the conditions under which infill walls enhance lateral load-carrying capacity rather than contribute to irregular or brittle behavior. The findings are expected to improve the modelling of infill walls in numerical analyses and to provide engineering recommendations for safer and more economical seismic design of buildings in Turkey.
Benzer Tezler
- Tekrarlı yükler etkisindeki bölme duvarların çimento esaslı tekstil kompozitlerle iyileştirme yöntemlerinin geliştirilmesi
Improving retrofitting methods for partition walls under lateral cyclic loading using cement based textile composites
DİDEM DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA GENÇOĞLU
- Effect of inelastic behaviour of load bearing walls on the frame-wall structural systems
Betonarme taşıyıcı duvarların elastik olmayan davranışlarının çerçeve-duvar sistemleri üzerindeki etkileri
GÖKAY GÜLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Bölümü
ÖĞR. GÖR. AFŞİN SARITAŞ
- Düzensiz betonarme yapılarda dolgu duvar etkisinin incelenmesi
The effect of masonry infill frames on the structers
İBRAHİM ERÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
İnşaat MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiYapı Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED TEKİN
- Betonarme çerçevelerin yatay yüklere göre analizinde dolgu duvar etkisinin incelenmesi
Analysis of reinforced concrete frame due to horizantal loads
ERHAN ÇAĞLAYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
İnşaat MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED TEKİN
- Betonarme binaların deprem etkileri altındaki davranışına dolgu duvarların etkisinin incelenmesi
Effects of infill walls on seismic behaviour of reinforced concrete buildings
RIDVAN DAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKAİ CELEP