Mevcut betonarme bir binanın farklı güçlendirme yöntemleri kullanılarak performansının değerlendirilmesi
Performance evaluation of an existing reinforced concrete building by using different strengthening methods
- Tez No: 959999
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RECEP TUĞRUL ERDEM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Deprem Performansı, Doğrusal Olmayan Analiz, Güçlendirme Yöntemi, Hasar Durumları, Mevcut Betonarme Bina, Seismic Performance, Nonlinear Analysis, Strengthening Method, Damage States, Existing Reinforced Concrete Building
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Manisa Celal Bayar Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mevcut kamu tipi binaların deprem performans araştırmaları, bu yapıların olası deprem senaryoları altında hedeflenen kullanım seviyelerini sağlayıp sağlayamadığını belirlemek amacıyla yapılmaktadır. Özellikle hastaneler, yurtlar, okullar ve idari binalar gibi deprem sonrası hemen hizmet vermesi gereken yapılarda, performans düzeyleri Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği-2018 (TBDY-2018) hükümlerine göre genellikle Sınırlı Hasar (SH) veya Kontrollü Hasar (KH) olarak hedeflenmektedir. Bu araştırmalarda; öncelikle yerinde yapılan donatı tespitleri, beton dayanımı ölçümleri, projelerin incelenmesi ve yapısal modelleme ile binanın mevcut durumu belirlenmektedir. Ardından doğrusal veya doğrusal olmayan analiz yöntemleri ile deprem etkisi altındaki davranış simüle edilmektedir. Elde edilen sonuçlar, göreli kat ötelemesi, kesit hasar durumları ve plastik mafsal oluşumları açısından değerlendirilerek, yapının mevcut haliyle performans hedeflerini sağlayıp sağlamadığı ortaya konmaktadır. Yetersiz kalan durumlarda ise uygun güçlendirme yöntemleri önerilmektedir. Bu tez çalışmasında, yurt tipi mevcut betonarme bir binanın deprem performansı, doğrusal olmayan statik itme analizi yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Mevcut binadaki taşıyıcı sistem elemanlarında oluşan hasar durumları belirlendikten sonra, binanın deprem performansına ulaşılmıştır. Binanın her iki deprem düzeyi için (DD1-Kontrollü Hasar ve DD3-Sınırlı Hasar) sağlaması beklenen performans seviyelerini karşılamadığı için güçlendirme ihtiyacı ortaya çıkmıştır. Mevcut bina öncelikle Karbon Lifli Polimer (FRP) kullanılarak gevrek davranış gösteren elemanların kesme ve süneklik kapasitelerinin arttırılması amaçlanmıştır. Ardından, klasik güçlendirme yöntemlerinden olan kolon mantolama ve betonarme perde eklenmesi ile binanın deprem performansının artırılması hedeflenmiştir. Bu yöntemde, mimari şartlar ve binada ek burulma düzensizliği oluşturulmamasına özen gösterilmiştir. Mevcut betonarme binanın taşıyıcı sistem güvenliğini sağlamak amacıyla uygulanan iki farklı güçlendirme yöntemi için doğrusal olmayan analizler her bir doğrultuda gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kapasite eğrileri karşılaştırmalı olarak verilmiştir. Mevcut binada ve güçlendirilmiş binalarda oluşan hasar durumları ve performans seviyeleri ayrıntılı olarak sunulmuştur. Tez çalışmasının son aşamasında, güçlendirilmiş binaların maliyet hesabı yapılarak, toplam maliyet üzerinden karşılaştırma yapılmıştır. Maliyet çalışması ile mevcut bina için hangi güçlendirme yönteminin daha avantajlı olacağına dair sonuçlar ve öneriler kısmında yorumlarda bulunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Seismic performance assessments of existing public-type buildings are conducted to determine whether these structures can meet the targeted performance levels under possible earthquake scenarios. In particular, for buildings that are required to remain operational immediately after an earthquake such as hospitals, dormitories, schools, and administrative facilities, the performance levels are generally set as Limited Damage or Controlled Damage in accordance with the provisions of the Turkish Building Earthquake Code. In these studies, the current condition of the building is first identified through on-site reinforcement surveys, concrete strength measurements, examination of design documents, and structural modeling. Subsequently, the seismic behavior of the building is simulated using either linear or nonlinear analysis methods. The results obtained are then evaluated in terms of interstory drift, section damage states, and plastic hinge formations, thereby revealing whether the structure, in its existing state, satisfies the intended performance objectives. In cases where the performance is found to be inadequate, appropriate strengthening methods are proposed. In this thesis study, the seismic performance of an existing reinforced concrete dormitory-type building was investigated using the nonlinear static pushover analysis method. After identifying the damage states of the structural system elements in the existing building, its seismic performance was evaluated. Since the building failed to meet the expected performance levels for both earthquake hazard levels (DD1 – Controlled Damage and DD3 – Limited Damage), the need for strengthening became evident. As an initial step, Fiber Reinforced Polymer was applied to increase the shear and ductility capacities of brittle structural elements. Subsequently, classical strengthening methods such as column jacketing and the addition of reinforced concrete shear walls were employed with the aim of enhancing the building's seismic performance. In this approach, particular attention was paid to architectural requirements and to preventing the introduction of additional torsional irregularities in the structure. To ensure the structural safety of the existing reinforced concrete building, nonlinear analyses were conducted in both directions for the two different strengthening methods applied. The resulting capacity curves were presented in a comparative manner. The damage states and performance levels observed in both the existing and strengthened buildings were presented in detail. In the final stage of the thesis, a cost analysis of the strengthened buildings was carried out, and a comparison was made based on total costs. Through this cost evaluation, the conclusions and recommendations section provides insights regarding which strengthening method would be more advantageous for the existing building
Benzer Tezler
- Comparative performance-based evaluation of exterior damper retrofit strategies for rc buildings using disc-anchors
Betonarme binalarda disk ankrajlarla dışarıdan bağlanan sönümleyicili güçlendirme alternatiflerinin karşılaştırmalı değerlendirilmesi
MOHIBULLAH SHAHZADA
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATİH SÜTCÜ
- Mevcut betonarme bir binanın deprem performansının zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi ile belirlenmesi, güçlendirme önerileri ve maliyet analizi
Determination of the performance analysis of an existing reinforced concrete building using time history analysis with nonlinear methods, reinforcement recommendations and cost calculation
MUSTAFA EMRE TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KONURALP GİRGİN
- Mevcut betonarme bir binanın perdelerle güçlendirilmesi ve yapısal performansının tbdy-2018'e göre değerlendirilmesi
Strenghtining of a existing reinforced concrete building by rc infill wall and to evaluate structural performance of it according to tbdy-2018
YAKUP ZOLMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEYZA TAŞKIN AKGÜL
- 2017 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'ne göre betonarme bir yapının performansının taban izolatörleri kullanılarak iyileştirilmesi
Improving the performance of a reinforced concrete building with seismic isolation according to the Building Code of Turkey - 2017
ERDAL ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Deprem Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDeprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. REŞAT ATALAY OYGUÇ
- Energy based multi-objective optimization for threedimensional buildings incorporating tuned mass dampers
Ayarlı kütle sönümleyici eklenmiş betonarme bir binanın sismik enerji bazlı çok amaclı optimizasyonu
SAHAR HADI ALI AL-OBAIDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARCAN YANIK