Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları
Yıl: 2021 Cilt: 7 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 244 - 255 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.28979/jarnas.845418 İndeks Tarihi: 15-09-2022
Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları
Öz: Betonarme perde duvarların deprem performansının belirlenmesi için doğrusal olmayan davranışları ile şekildeğiştirme esaslı hasar sınırları araştırılmıştır. Bu amaçla yapılan çalışmada on adet farklı parametreye sahip süneklik düzeyi yüksek perde duvar modelleri tasarlanarak çözümlemeleri yapılmıştır. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018’de tanımlanan performans düzeyi hasar seviyeleri için perde duvarların şekildeğiştirme sınırları ile plastik dönme sınırları hesaplanmıştır. Perde duvarların şekildeğiştirmeye göre değerlendirme ve tasarımı için etkin kesit rijitliği ve akma dönme değerleri de hesaplanmıştır. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018’e göre betonarme perde duvarların farklı performans düzeyleri için şekildeğiştirme sınırlarının hesaplanmasında; malzeme dayanımları, kesitte donatı konfigürasyonu, kullanılan sargılı betonun gerilme-şekildeğiştirme ilişkisi, kesitlerin moment-eğrilik gibi doğrusal olmayan davranışları ile plastik mafsal özellikleri dikkate alınmaktadır. Perde duvarlar için farklı performans düzeylerine göre şekildeğiştirme taleplerine karşılık gelen hasar sınırları elde edilerek değerlendirilmiştir. Perde duvar modellerinde farklı yatay donatı oranına göre hesaplanan beton toplam birim şekildeğiştirmeleri ve farklı eksenel yük oranlarındaki akma dönmesi ile plastik dönme değerleri farklı performans düzeyleri için hesaplanarak araştırılmıştır. Betonarme perde duvarlar için elde edilen moment-eğrilik ilişkilerinin üzerinde Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018’e göre hesaplanacak hasar sınırları ve bölgeleri görsel olarak işlenmiştir. Eksenel yük seviyesi, yatay ve düşey donatı oranı gibi, akma ve göçme öncesi eğrilik değerlerini etkileyen parametreler plastik dönme ve yönetmeliğin öngördüğü hasar sınırlarını etkilemektedir. Yatay donatı oranının artması ve aralığının azalması sonucunda perde duvar kesitleri daha güvenli yönde kalmaktadır.
Anahtar Kelime: Deformation Based Damage Limits of the Ductile Reinforced Concrete Shear Walls
Öz: Nonlinear behaviour and deformation-based damage limits investigated to determine the seismic performance of the shear walls. Ten high ductility levels shear walls having different parameters were designed and analysed. Deformation limits and plastic rotation limits of shear walls were calculated for the different performance level damage limits defined in Turkey Building Earthquake Code 2018. Effective section stiffness and yield rotation values were also calculated for the evaluation and design of shear walls according to deformation. According to Turkey Building Earthquake Code 2018, in the calculation of deformation limits for different performance levels of shear walls; material strengths, reinforcement configuration in the cross-section, the stress-strain relationship of the confined concrete used, nonlinear behaviour of the sections such as moment-curvature and plastic hinge properties are taken into consideration. The damage limits corresponding to the deformation demands according to different performance levels were obtained and evaluated for shear walls. Concrete strain values for different transverse reinforcement ratios, yield and plastic rotation values at different axial load levels were calculated and investigated for different performance levels. On the moment-curvature relationships obtained for shear walls, the damage limits and regions to be calculated according to the Turkey Building Earthquake Code 2018 were visually processed. Parameters such as axial load levels, transverse and longitudinal reinforcement ratios that affect the yield and ultimate curvature values, also affect the plastic rotation and the damage limits stipulated by the regulation. The shear wall sections remain in a safer direction as the transverse reinforcement ratio increases and the spacing decreases.
Anahtar Kelime: Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
- Bohl, A. and Adebar, P. (2011). Plastic hinge lengths in high-rise concrete shear walls. ACI Structure Journal, 108(2), 148–157. doi: https://doi.org/10.14288/1.0063296.
- Foroughi, S. and Yuksel, S. B. (2020a). Investigation of the Moment-Curvature Relationship for Reinforced Concrete Square Columns. Turkish Journal of Engineering, 4(1), 36-46. doi: https://doi.org/10.31127/tuje.571598.
- Foroughi, S. and Yuksel, S. B. (2020b). Analytical Investigation of Curvature Ductility of Reinforced Concrete Columns. Uludağ University Journal of the Faculty of Engineering, 25(1), 27-38. doi: https://doi.org/10.17482/uumfd.510862.
- Foroughi, S and Yüksel, S. B. (2020c). Investigation of nonlinear behavior of high ductility reinforced concrete shear walls. International Advanced Researches and Engineering Journal, 4(2), 116-128. doi: https://doi.org/10.35860/iarej.693724.
- Foroughi, S. ve Yüksel, S. B. (2019). Betonarme kolonların şekildeğiştirme esaslı hasar sınırlarının araştırılması. Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi (UMAGD), 11(2), 584−601. doi: https://doi.org/10.29137/umagd.519208.
- Kazaz, İ., Gülkan, P., and Yakut, A. (2012a). Performance limits for structural walls: An analytical perspective, Engineering Structures, 43, 105−119. doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2012.05.011.
- Kazaz, İ., Gülkan, P.and Yakut, A. (2012b). Deformation limits for structural walls with confined boundaries. Earthquake Spectra, 28(3), 1019−1046. doi: https://doi.org/10.1193/1.4000059
- Karageyik, C. and Sucuoğlu, H. (2011). Betonarme binaların perdelerle güçlendirilmesinde şekildeğiştirme esaslı yöntemlerin uygulanması. 1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı. (pp. 1−10) 11-14 Ekim 2011-ODTÜ-Ankara. Erişim adresi: https://docplayer.biz.tr/18184862-Betonarme binalarin-perdelerle-guclendirilmesinde-sekildegistirme-esasli-yontemlerin-uygulanmasi.html.
- Moehle, J. P. (1992). Displacement-based design of RC structures subjected to earthquakes. Earthquake Spectra. 8(3), 403−428. doi: https://doi.org/10.1193/1.1585688.
- Mander, J B., Priestley, M. J. N., and Park, R. (1988). Theoretical stress-strain model for confined concrete. Journal of Structural Engineering (ASCE), 114(8), 1804−1826. doi: https://doi.org/10.1061/ (ASCE)0733-9445(1988)114:8(1804).
- Özdemir, M. A., Kazaz, İ. and Özkaya, S. G. (2017). Evaluation and comparison of ultimate deformation limits for RC columns. Engineering Structures, 153, p. 569–581. doi: https://doi.org/10.1016/ j.engstruct.2017.10.050
- Perez, J. C. V. and M. M. Mulder. (2018). Improved procedure for determining the ductility of buildings under seismic loads, Revista Internacional de Metodos Numericos para Calculoy Diseno en Ingenieria, 34(1), 1−8. doi: https://doi.org/10.23967/j.rimni.2018.03.001.
- Panagiotakos, T. B. and Fardis, M. N. (1999). Estimation of inelastic deformation demands in multistory RC frame buildings. Journal of Earthquake Engineering. 3(4), 495−518. doi: https://doi.org/10.1002/ (SICI)1096-9845(199905)28:5<501::AID-EQE827>3.0.CO;2-5.
- Qian, Jia-ru., and Xu, Fu-jiang. (2007). Displacement-based deformation capacity design method of RC cantilever walls. Journal of Tsinghua University: Science and Technology. 47(3): 305−308. Erişim adresi: https://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTOTAL-QHXB200703000.htm.
- Priestley, M. J. N., Calvi, G. M., Kowalsky, M. J. and Powell, G. H. (2008). Displacement-based seismic design of structures. Earthquake Spectra, 24(2). doi: https://doi.org/10.1193/1.2932170.
- Rutenberg, A. and Nsieri, E. (2006). The seismic shear demand in ductile cantilever wall systems and the EC8 Provisions. Bulletin of Earthquake Engineering, 4, 1−21. doi: https://doi.org/10.1007/s10518-005-5407-9.
- SAP, 2000. Structural Software for Analysis and Design, Computers and Structures, Inc. Version 20.2.0. USA. Tjhin, T. N., Ascheim, M. A. and Wallace, J. W. (2007). Yield displacement-based seismic design of RC wall buildings. Engineering Structures, 29(11), 2946−2959. doi: https://doi.org/10.1016/ j.engstruct.2006.10.022.
- Taleb, R., Watanabe, H. and Kono, S. (2018). Numerical study on the ultimate deformation of RC structural walls with confined boundary regions. Periodica Polytechnica Civil Engineering. 62(1), 191–199. doi: https://doi.org/10.3311/PPci.10554.
- TS500. (2000). Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye. Erişim adresi: http://www.iibh.org/kijun/pdf/Turkey_06.pdf.
- TBDY. (2018). Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği. T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Ankara, Türkiye. Erişim adresi: https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2-1.pdf.
- Wallace, J. W. and Moehle, J. P. (1992). Ductility and detailing requirements of bearing wall buildings, ASCE Journal of Structural Engineering, 118(6), 1625−1644. doi: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9445(1992)118:6(1625).
- Xiao-chun, L. and Xiao-lei, H. (2011). Performance index limits of high reinforced concrete shear wall components. Journal of the Central South University of Technology. 18, 1248−1255. doi: https://doi.org/10.1007/s11771-011-0829-9.
- Xin, Li., Liang, Xing-wen. and Deng, Ming-ke. (2009). Plastic hinge rotation-based design method of shear walls boundary elements. Industrial Construction, 39(6), 50−64. Erişim adresi: https://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-GYJZ200906014.htm.
- Zhou, Y., Zhang, D., Huang, Z. and Li, D. (2014). Deformation capacity and performance-based seismic design for reinforced concrete shear walls. Journal of Asian Architecture and Building Engineering, 13(1), 209−215. doi: https://doi.org/10.3130/jaabe.13.209.
- Zhang, Hong-mei., Lu, Xi-lin., Yang, Xue-ping., and Zhang, song. (2008). Influence of boundary stirrup on seismic behavior of reinforced concrete shear walls. Structural Engineers, 24(5), 100−118. Erişim adresi: https://en.cnki.com.cn/Article_en/CJFDTotal-JGGC200805018.htm.
| APA | FOROUGHİ S, Yüksel S (2021). Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. , 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| Chicago | FOROUGHİ Saeid,Yüksel Süleyman Bahadır Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. (2021): 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| MLA | FOROUGHİ Saeid,Yüksel Süleyman Bahadır Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. , 2021, ss.244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| AMA | FOROUGHİ S,Yüksel S Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. . 2021; 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| Vancouver | FOROUGHİ S,Yüksel S Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. . 2021; 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| IEEE | FOROUGHİ S,Yüksel S "Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları." , ss.244 - 255, 2021. 10.28979/jarnas.845418 |
| ISNAD | FOROUGHİ, Saeid - Yüksel, Süleyman Bahadır. "Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları". (2021), 244-255. https://doi.org/10.28979/jarnas.845418 |
| APA | FOROUGHİ S, Yüksel S (2021). Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online), 7(2), 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| Chicago | FOROUGHİ Saeid,Yüksel Süleyman Bahadır Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online) 7, no.2 (2021): 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| MLA | FOROUGHİ Saeid,Yüksel Süleyman Bahadır Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online), vol.7, no.2, 2021, ss.244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| AMA | FOROUGHİ S,Yüksel S Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online). 2021; 7(2): 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| Vancouver | FOROUGHİ S,Yüksel S Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları. Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online). 2021; 7(2): 244 - 255. 10.28979/jarnas.845418 |
| IEEE | FOROUGHİ S,Yüksel S "Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları." Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online), 7, ss.244 - 255, 2021. 10.28979/jarnas.845418 |
| ISNAD | FOROUGHİ, Saeid - Yüksel, Süleyman Bahadır. "Sünek Betonarme Perde Duvarların Şekil değiştirme Esaslı Hasar Sınırları". Journal of advanced research in natural and applied sciences (Online) 7/2 (2021), 244-255. https://doi.org/10.28979/jarnas.845418 |
