Betonarme Yapılarda Bölme Duvarların Yapıların Dinamik Davranışlarına Etkilerinin Tam Ölçekli Ve Hasarlı Deneylerle Araştırılması

Abstract

Bu projede, bölme duvarların betonarme yapıların dinamik özelliklerine olan katkısı araştırılmıştır. Bunun için İstanbul Medeniyet Üniversitesine ait olan 6 katlı betonarme bir bina deney numunesi olarak kullanılmıştır. İlk önce çalışmanın yapılacağı yapının mevcut dinamik özellikleri Çevresel Titreşim Analizleri (ÇTA) ile belirlenmiştir. Bu yöntem mevcut yapıların dinamik özelliklerinin belirlenmesi için sıklıkla uygulanan yöntemlerdir. Daha sonra mevcut yapının zemin kattaki bölme duvarları yapı elemanlarına zarar vermeden yıkılmıştır. Zemin katında bölme duvarları olmayan binanın dinamik özellikleri tekrar ÇTA ile belirlenmiştir. Binanın bölme duvarlı ve bölme duvarsız durumlarından elde edilen dinamik özelliklerin (titreşim periyotları, sönüm oranları ve mod şekilleri) karşılaştırılması bölme duvarların yapı dinamik özelliklerine etkisini kusursuz bir şeklide açığa çıkarılmıştır. Ayrıca duvar yıkımından hemen önce laboratuvarda test edilmek üzere duvar numuneleri basınç ve kayma testleri için alınmıştır. Laboratuvarda yapılan testlerle duvarların basınç ve kayma dayanımları ve elastisite modülleri belirlenmiştir. Bölme duvarların yapı dinamik özelliklerine olan katkısı ayrıca sayısal analizlerle de araştırılmıştır. Bunun için çalışmanın yürütüldüğü binanın orijinal hali sonlu elemanlar yöntemi ile modellenmiş ve bina dinamik özellikleri elde edilmiştir. Sayısal modelde beton ve duvar için yapılan malzeme testlerinden elde edilen malzemem değerleri kullanılmıştır. Deneysel ve sayısal yolla elde edilen dinamik özellikler karşılaştırılmış ve bina sayısal modeli malzeme özelliklerine bağlı olarak ayarlanmıştır. Ayarlanan sayısal modelde bina zemin katındaki tüm duvar elemanlarının rijitlik etkisi kaldırılmış ve zemin katında bölme duvarları olmayan binanın dinamik özellikleri sayısal olarak elde edilmiştir. Sonuçlar binanın aynı durumu için deneysel olarak elde edilen değerler ile karşılaştırılmıştır. Son olarak, Türk deprem yönetmeliğinde komşu katlar arası dayanım ve rijitlik düzensizliklerinin kontrol edilmesinde uygulanan yöntem sorgulanmıştır. Yapılan değerlendirmeye göre katlar arası dayanım düzensizliğinin araştırmasında yığma duvar etkileri yeterli güvenlikte hesaba katılmaktadır. Ancak katlar arası rijitlik süreksizliği kontrolünde Türk deprem Yönetmeliğince bölme duvarların etkilerinin göz önüne alınmaması hatalı olarak değerlendirilmiştir.