Comparative seismic analysis of reinforced concrete buildings with varied geometry of structural members
Farklı taşıyıcı eleman geometrilerine sahip betonarme binaların karşılaştırmalı sismik analizi
- Tez No: 958428
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMAD RESHAD NOORI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Gelişim Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 159
Özet
Bu tez, kiriş, kolon, döşeme ve perde duvar gibi temel taşıyıcı elemanların farklı geometrik düzenlemeleriyle tasarlanmış betonarme (BA) binaların karşılaştırmalı deprem analizini sunmaktadır. Çalışmanın temel amacı, bu yapısal elemanların boyutlaradde değişikliklerin, binaların depreme karşı gösterdiği genel davranış üzerindeki etkilerini incelemektir. Bu kapsamda, SAP2000 yazılımı kullanılarak toplam sekiz farklı bina modeli oluşturulmuştur. Modellerin tümü aynı mimari plana sahip olacak şekilde tasarlanmış; ancak her birinde yalnızca kiriş, kolon, döşeme veya perde duvar gibi yapısal elemanlardan biri veya birkaçı farklılaştırılmıştır. Tüm modellere, 2018 Türkiye Deprem Yönetmeliği'ne göre belirlenmiş aynı deprem yükleri uygulanarak analizler gerçekleştirilmiştir. Yapıların davranışı dinamik analizler ve ayrıntılı sonlu eleman modelleri aracılığıyla değerlendirilmiş; yer değiştirme profilleri, taban kesme kuvvetleri, doğal titreşim periyotları ve kat öteleme oranları gibi kritik parametreler analiz edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, taşıyıcı sistem geometrisinin sismik performans üzerinde belirleyici bir rol oynadığını göstermektedir. Örneğin, belirli perde duvar yerleşimlerinin yatay rijitliği artırdığı ve kat ötelenmelerini önemli ölçüde azalttığı gözlemlenmiştir. Benzer şekilde, döşeme düzenlemelerinin yük aktarımı üzerinde olumlu etkiler yarattığı, kolon ve kiriş boyutlarındaki değişikliklerin ise süneklik ve yapısal bütünlük açısından fark yarattığı görülmüştür. Bu çalışma, yalnızca yönetmeliklere uygunluk sağlamanın ötesine geçerek, yapı tasarımında bilinçli ve stratejik kararların depreme dayanıklılık üzerindeki etkisini vurgulamaktadır. Gerçek mühendislik uygulamalarına doğrudan katkı sağlayacak nitelikte olan bu tez, deprem riski yüksek bölgelerde daha güvenli ve dayanıklı betonarme yapıların tasarlanmasına yönelik kapsamlı ve uygulanabilir öneriler sunmaktadır. Analizlerin hem yaygın kullanılan bir mühendislik yazılımı ile yapılmış olması hem de güncel bir ulusal yönetmeliğe dayanması, çalışmanın gerçek hayattaki geçerliliğini artırmaktadır. Günümüzde kentleşmenin hızla arttığı ve sismik risklerin giderek daha fazla gündeme geldiği düşünüldüğünde, bu tür araştırmaların önemi daha da artmaktadır. Güvenli ve akıllı yapıların tasarımı artık yalnızca teknik bir zorunluluk değil, aynı zamanda mesleki bir sorumluluktur. Bu çalışmada kullanılan metodoloji, gelecekte farklı taşıyıcı sistemlere veya deprem bölgelerine uyarlanabilecek esnekliktedir. Ayrıca maliyet, güvenlik ve performans arasındaki dengeyi optimize etmeye yönelik yeni araştırmalara da kapı aralamaktadır. Bu tez, modern inşaat mühendisliğinde depreme dayanıklı tasarım stratejilerinin gelişimine anlamlı bir katkı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a comparative seismic analysis of reinforced concrete (RC) buildings designed with varying configurations of key structural elements, including beams, columns, slabs, and shear walls. The study focuses on how changes in the geometric dimensions of these components impact the overall earthquake response of RC structures. A total of eight distinct building models are developed using SAP2000, each sharing the same basic floor layout but differing in the design of one or more structural elements. To ensure a consistent basis for comparison, all models are analyzed under identical seismic loading conditions defined by the Turkish Earthquake Code of 2018. The findings show that structural geometry plays a significant role in how buildings perform during seismic events. For instance, certain shear wall placements contributed to higher stiffness and better Driftt control, while optimized slab configurations improved force distribution across floors. Likewise, adjustments to beam and column dimensions has notable effects on ductility and overall structural integrity. Rather than focusing solely on code compliance, this research emphasizes the importance of strategic design choices in enhancing seismic resilience. The study provides practical insights for engineers and designers, highlighting how thoughtful changes to individual elements can collectively improve a building's capacity to withstand earthquakes. By grounding the analysis in a widely used structural software and aligning it with a current national standard, the results offer both relevance and applicability to real-world engineering practice. Ultimately, the thesis supports a more holistic approach to structural design—one that values the relationship between geometry, performance, and safety in earthquake-prone regions. These insights are especially valuable in today's world, where urban density and seismic risk often intersect. As cities continue to grow, designing safer, smarter buildings becomes not just a challenge, but a responsibility. The methodology used in this study can also be adapted to different structural systems or seismic zones in future research. Moreover, it opens the door to optimization studies aimed at balancing cost, safety, and performance. This work contributes meaningfully to the ongoing development of earthquake-resistant design strategies in modern civil engineering.
Benzer Tezler
- Comparative design of high rise RC building according to eurocode and ASCE 7-10/ ACI 318-11/ IBC 2012
Eurocode ve ASCE 7-10 / ACI 318-11 / IBC 2012 yönetmeliklerine göre çok katlı betonarme binaların karşılaştırmalı tasarımı
RAFAL WZİATEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUTLU DARILMAZ
- Deprem etkisinde taban yalıtımlı bina tasarımı ve makine öğrenmesi algoritmalarıyla deplasman doğruluklarının tespiti
Base isolated building design under the effect of earthquake, and the calculation of displacement accuracy with machine learning algorithms
AHMET KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- Strategies for seismic risk mitigation by considering economic criteria on a regional basis
Bölge bazında ekonomik kriterler göz önünde tutularak deprem risklerinin azaltılmasına yönelik stratejiler
HASAN HÜSEYİN AYDOĞDU
Doktora
İngilizce
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALPER İLKİ
- Deprem yalıtımlı ve ek sönümleyicili olarak tasarlanan iki yapının genel yapı parametreleri üzerinden karşılaştırılması
Comparison of two structures designed as seismically isolated and with supplementary damping system in terms of global structural response parameters
RAMAZAN ÖZGÜR İRİDERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUTLU DARILMAZ
- Küçük titreşim ölçümleri ve dolgu duvarlarının mekanik modele yansıtılması
Başlık çevirisi yok
UMUT DEVRİM ERSİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. FARUK KARADOĞAN