Mevcut betonarme okul binalarının güçlendirilmesi sonrasında değişen yapısal performans özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the changed post-strengthening structural performance characteristics of existing reinforced concrete school buildings
- Tez No: 946749
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSA HAKAN ARSLAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 227
Özet
Aktif deprem kuşağında olan ve yapısal stokunda yetersizlikler bulunan Türkiye'de yaşanan şiddetli depremler sonrasında özellikle yetersiz yapısal özellikler nedeniyle çok fazla can ve mal kaybı meydana gelmektedir. Yapı stokunun önemli bir kısmı betonarme olan Türkiye'de konutların haricinde toplumsal öncelikleri oldukça yüksek olan ve afetler sonrasında acil kullanılmaları gereken kamu binaları içinde aynı problem söz konusudur. İmal edilirken yeterli mühendislik hizmeti alamamış olan bazı kamu binalarının hızlı ve etkili bir şekilde güçlendirilmesi bu açıdan oldukça önemli bir konudur. Güçlendirmenin tipi yapısal özelliklere bağlı olarak değişmekle beraber her bir güçlendirme senaryosu için yapısal performansın farklı şekillerde değişeceği de aşikârdır. Tasarım aşamasında bu değişikliklerin iyi tahmin edilmesi ve yapının performansını en etkili biçimde artıracak ve buna mütekabil düşük maliyete sahip güçlendirme yöntemlerinin tercih edilmesi önemli bir mühendislik problemidir. Bu çalışma kapsamında, deprem performansının yetersiz olduğu bilinen üç farklı okul (8, 14 ve 22 derslikli) binası modeli üzerinde bir dizi analiz gerçekleştirilmiştir. Saha verileri mevcut olan binaların mevcut durumları TBDY 2018'e göre değerlendirildikten sonra yetersiz performans özellikleri değişen güçlendirme stratejileri ile (perde ilavesi, kolonların mantolanması, perde ilavesi + kolonların mantolanması) iyileştirilmiştir. Modellemelerde STA4CAD programı kullanılmıştır. Çalışmanın parametrik içeriğinde, yapıların bulunduğu iller, AFAD, Türkiye Deprem Tehlike Haritaları İnteraktif Web Uygulaması üzerinden yapı koordinatına ait en büyük yer ivmesi (PGA) değerlerine göre seçilmiştir. Bu çalışma kapsamında PGA değeri 0.295 m/s² olan Ankara/Çankaya ve PGA değeri 0.995 m/s² olan Sakarya/Adapazarı alınmıştır. Mevcut yapıların bulunduğu yerel zemin sınıfları (ZC, ZD ve ZE), yapıların mevcut donatı sınıfları (S220, S420), yapıların mevcut beton dayanımlarının (10, 15 ve 20 MPa) değişkenliği dikkate alınmıştır. Söz konusu değişkenlere göre 22 x 33 x 4 (432) adet yapı modeli üzerinden değerlendirmeler yapılmıştır. Yapılan değerlendirmelere göre perde ilavesi + mantolama tipi güçlendirmenin yapılarda periyoda en fazla etkisi olan güçlendirme türü olduğu, buna bağlı olarak spektral deplasman taleplerinde bu tür güçlendirmelerde önemli azalmalar olduğu tam tersine dayanım fazlalığı katsayısının ve güçlendirme maliyetinin de bu tür güçledirmelerde diğer güçlendirme türlerine göre daha fazla artış gösterdiği görülmüştür. Güçlendirilmiş binalar için TBDY 2018 de dayanım fazlalığı hedefinin olmaması önemli bir eksilik olduğu ve bunun yeni yönetmeliklerde dikkate alınması gereken bir faktör olacağı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
In Turkey, which is located in an active seismic zone and has structural deficiencies in its building stock, severe earthquakes have resulted in significant loss of life and property, especially due to inadequate structural features. In Turkey, where a significant portion of the building stock is reinforced concrete, the same problem is encountered not only in residential buildings but also in public buildings, which have high social priorities and must be urgently used after disasters. The rapid and effective strengthening of some public buildings, which did not receive adequate engineering services during their construction, is a very important issue from this perspective. Although the type of strengthening depends on structural characteristics, it is evident that structural performance will change in different ways for each strengthening scenario. During the design phase, predicting these changes accurately and selecting strengthening methods that will increase the building's performance most effectively and, correspondingly, have low costs is an important engineering problem. In this study, a series of analyses have been performed on three different school building models (with 8, 14, and 22 classrooms) known to have inadequate earthquake performance. After evaluating the current conditions of the buildings with available site data according to TBDY 2018, their inadequate performance characteristics have been improved using different strengthening strategies (addition of shear walls, jacketing of columns, addition of shear walls + jacketing of columns). The STA4CAD program have been used for modeling. In the parametric content of the study, the cities where the buildings are located, AFAD, and the Turkey Earthquake Hazard Map Interactive Web Application were used to select the maximum ground acceleration (PGA) values for the building coordinates. In this study, Ankara/Çankaya with a PGA value of 0.295 m/s² and Sakarya/Adapazarı with a PGA value of 0.995 m/s² were chosen. The local soil classes (ZC, ZD, and ZE) of the existing buildings, the reinforcement classes (S220, S420), and the variability of the concrete strengths of the buildings (10, 15, and 20 MPa) have been considered. Evaluations have been based on 22 x 33 x 4 (432) building models according to these variables. The evaluations indicate that the shear wall addition + jacketing -type strengthening method has the most significant effect on the structural period. Consequently, spectral displacement demands decrease considerably with this type of strengthening. However, the over strength factor and reinforcement costs are noticeably higher compared to other strengthening methods. The absence of a over strength factor target in TBDY 2018 for reinforced buildings is seen as a major deficiency, which should be considered in future regulations.
Benzer Tezler
- 8 derslikli tip okul binalarının farklı malzeme özellikleri dikkate alınarak güçlendirme maliyetlerinin araştırılması
Assessment of reinforcement costs of type school buildings with 8 classroom by considering different material properties
ESRA YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KÜRŞAT ESAT ALYAMAÇ
- M.E.B tip okul binalarının 2018 yönetmeliğine göre deprem performanslarının incelenmesi
Investigation of earthquake performance of M.E.B. type school buildings according to 2018 regulations
ONUR SARIGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiFırat Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERKUT SAYIN
- Betonarme okul binalarının deprem güvenliğini etkileyen bazı parametrelerin incelenmesi
The investigation of some parameters effecting seismic safety of reinforced concrete school buildings
ABDULLAH GÜNDOĞAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
İnşaat MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAMİDE TEKELİ
- Mevcut betonarme binaların burkulması önlenmiş çaprazlar (BÖÇ) ile davranış kontrollü güçlendirilmesi
Response control retrofit of existing RC buildings using buckling restrained braces (BRB)
AHMET BAL
Doktora
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Betonarme binaların burkulması önlenmiş çaprazlarla depreme karşı güçlendirilmesi için bir modelleme ve tasarım yönteminin geliştirilmesi
Development of a modeling and design method for the seismic retrofit of reinforced concrete buildings with buckling-restrained braces
BERKAN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH SÜTCÜ