FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜtez.sdu.edu.tr/Tezler/TF01713.pdf · ii ÖZET Yüksek Lisans Tezi UZAK...

i

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

UZAK VE YAKIN BÖLGE DEPREMLERİ ALTINDA DÜZENSİZ YIĞMA BİR BİNA DAVRANIŞININ

İNCELENMESİ

Yağmur DİKİCİAŞIK

Danışman: Yrd. Doç. Dr. Zeki AY

YÜKSEK LİSANS TEZİ

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

ISPARTA-2011

i

İÇİNDEKİLER

Sayfa

İÇİNDEKİLER ............................................................................................................. i

ÖZET ........................................................................................................................... ii

TEŞEKKÜR................................................................................................................ iv

ŞEKİLLER DİZİNİ...................................................................................................... v

ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................... ix

SİMGELER VE KISALTMALAR.............................................................................. x

1. GİRİŞ ....................................................................................................................... 1

2. KAYNAK ÖZETLERİ ............................................................................................ 3

3. MATERYAL VE YÖNTEM ................................................................................... 8

3.1. Materyal ................................................................................................................ 8

3.1.1. Deprem hareketi ................................................................................................. 8

3.1.2. Deprem kaydından magnitüdün hesaplanması................................................... 9

3.1.3. Sismik dalgalar ve kayıtlar............................................................................... 10

3.1.4. Dalga yayılımı ve dalga çeşitleri...................................................................... 11

3.1.5. Deprem dalgaları .............................................................................................. 12

3.1.6. Depremde zemin etkileri .................................................................................. 14

3.1.7. Marmara depremi ............................................................................................. 15

3.1.8. Yakın ve uzak bölge depremi özellikleri ........................................................ 17

3.1.9. Deprem hesap yöntemleri ............................................................................... 28

3.1.10. Deprem etkisi altında yığma yapı davranışı................................................... 32

3.2. Yöntem................................................................................................................ 41

3.2.1. Sayısal model ................................................................................................... 41

3.2.2. Yüklemeler ve kombinasyonlar ....................................................................... 43

3.2.3. Yapı elemanlarının malzeme özellikleri .......................................................... 43

3.2.4. Marmara depremi istasyon verileri .................................................................. 45

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA .................................................... 50

5. SONUÇLAR .......................................................................................................... 79

KAYNAKLAR .......................................................................................................... 80

EKLER....................................................................................................................... 84

ÖZGEÇMİŞ ............................................................................................................... 92

ii

ÖZET

Yüksek Lisans Tezi

UZAK VE YAKIN BÖLGE DEPREMLERİ ALTINDA DÜZENSİZ YIĞMA BİR BİNA DAVRANIŞININ İNCELENMESİ


Süleyman Demirel Üniversitesi

Fen Bilimleri Enstitüsü İnşaat Mühendisliği Anabilim Dalı

Danışman: Yrd. Doç. Dr. Zeki AY

Bu çalışmada Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı’ndan alınan farklı deprem verilerinin değişik istasyonlardaki karakteristiklerinin değişimleri baz alınarak düzensiz bir yığma yapı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Yığma binaların sonlu elemanlar yöntemiyle yapılan hesaplarında modelleme aşaması çok önemlidir. Ölçüler sayısal olarak bilgisayara yüklenecektir. Analiz için SAP2000 programı kullanılmıştır. Elde edilen verilerin bilgisayar ortamına aktarılmasıyla binanın uzak ve yakın bölge depremlerinden meydana gelecek sismik dalgalar altındaki davranışı, bu dalgaların mesafelere oranla karakteristik değişimleri de dikkate alınarak ortaya konulmuştur. Anahtar Kelimeler: Deprem ivmeleri, yığma duvar, deprem zorlaması, deprem riski, yığma yapı, dinamik davranış. 2011, 92 sayfa

iii

ABSTRACT

M.Sc. Thesis

EARTHQUAKE RESPONSE OF IRREGULAR A MASONRY BUILDING UNDER THE NEAR AND FAR FIELD EARTHQUAKES


Süleyman Demirel University

Graduate School of Applied and Natural Sciences Civil Engineering Department

Supervisor: Asst. Prof. Dr. Zeki AY

In this thesis, effects on irregular a masonry building was studied based on changes of characteristic in other stations of different earthquake datas that were taken from Disaster and Emergency Management Presidency. Modelising stage is very important in analysis that were done by masonry buildings ‘finite element method’. Measurements will be loaded to the computer numerically. To analyze, SAP2000 programme will be used. After loading datas to computer that have already obtained buildings movements that happened exposed via taking into consideration in characteristic changes in proportion to distances. Key Words: Seismic accelerations, masonry walls, seismic, vulnerability, masonry structure, dynamic behaviour. 2011, 92 pages

iv

TEŞEKKÜR

Akademik kariyerimin ilk basamağını çıkarken elimden tutan, derin bilgisiyle

araştırma ufkumu geliştiren, beni yönlendiren, karşılaştığım zorlukları bilgi ve

tecrübesi ile aşmamda yardımcı olan değerli Danışman Hocam Yrd. Doç. Dr. Zeki

AY’a sonsuz teşekkürlerimi borç bilirim. Tez çalışmam süresince desteklerinden

dolayı değerli hocam Uzm. Devran ÇELİK’e teşekkürlerimi sunarım.


ISPARTA, 2011

v

ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil 3.1. Deprem tipleri için odak derinlikleri (Gioncu ve Mazzolani, 2002)................. 8

Şekil 3.2. Deprem mekanizması üzerinde kaynak karakteristikleri, yayılma yolu etkileri, bölgesel zemin etkileri, yapı etkileri (Gioncu ve Mazzolani, 2002) .. 9

Şekil 3.3. Deprem dalgası kaydından magnitüd saptama (Gioncu ve Mazzolani, 2002) .. 9

Şekil 3.4. Sismogram (www.wowturkey.com) ................................................................. 11

Şekil 3.5. Yüzey dalgaları ve cisim dalgaları (www.13kasim.k12.tr) .............................. 12

Şekil 3.6. P,S, Rayleigh, Love dalgaları ve dalga cepheleri (www.depremtakvim.com) 12

Şekil 3.7. Dalgaların ilerlemesi ve etkileri (www.deprembilgi.com)............................... 14

Şekil 3.8. Marmara depremi bilgileri (www.wikipedia.org)............................................. 16

Şekil 3.9. Kırılma (kopma) bölgesi ve yönü (Gioncu ve Mazzolani, 2002).................... 18

Şekil 3.10. Deprem sınıflamasında episantral alan, yakın alan, orta alan ve uzak alan (Gioncu ve Mazzolani, 2002)......................................................................... 19

Şekil 3.11. Yakın, orta ve uzak alanlar için yer hareketi (Gioncu ve Mazzolani, 2002) . 20

Şekil 3.12. P ve S dalga hareketi (Gioncu ve Mazzolani, 2002) ..................................... 21

Şekil 3.13. Episantral uzaklığın fonksiyonu olarak pik yer ivmesinin zayıflaması ((a)Yatay zayıflama (b)Düşey zayıflama) (Ambraseys ve Bommer, 1991).. 22

Şekil 3.14. Maksimum yatay ve dikey ivmeler (Kudo, 1992) .......................................... 23

Şekil 3.15. Yakın alan ve uzak alan depremlerinin karakteristik özellikleri (Gioncu ve Mazzolani, 2002)............................................................................................ 24

Şekil 3.16. Yakın alan ve uzak alan depremlerinde yapı davranışları (Gioncu ve Mazzolani, 2002)............................................................................................ 26

Şekil 3.17. Eşdeğer yanal kuvvet yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002) ..................... 28

Şekil 3.18. Mod birleştirme yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002) ................................ 29

Şekil 3.19. Doğrusal elastik zaman tanım alanında çözüm yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)............................................................................................. 29

Şekil 3.20. Plastik hesap yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002) ..................................... 30

Şekil 3.21. Statik itme (pushover) hesap yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)............ 31

Şekil 3.22. Elastik olmayan zaman tanım alanında çözüm yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)............................................................................................. 31

Şekil 3.23. Yığma yapıların deprem kuvvetleri altındaki genel davranışı (Çöğürcü ve Kamanlı, 2007) ........................................................................................... 33

Şekil 3.24. Yığma binanın dinamik davranışı (Kanıt vd., 2005) ...................................... 34

Şekil 3.25. Dış yükler; temel oturmaları, farklı sünme, nem nedeniyle oluşan çökme ya da depremden kaynaklanır (Arun, 2005) ................................................... 35

vi

Şekil 3.26. (a): Duvarların birleşim yerlerinde oluşan düşey ya da diyagonal çatlaklar (Arun, 2005) (b): Kapı ve pencere boşluğu olmayan uzun duvarlarda duvar düzlemine dik kuvvetler altında bölgede oluşan yatay çatlaklar ile duvar birleşimlerinde düşey ya da diyagonal çatlaklar (Arun, 2005) ...................... 36

Şekil 3.27. Depreme maruz yığma duvarların düzlem içi ve düzlem dışı yüklenmesi) (Kanıt vd., 2005).............................................................................................. 37

Şekil 3.28. düzlem içi deprem zorlamaları ve etkileri (Kanıt vd., 2005).......................... 37

Şekil 3.29. X yönünde deprem hareketi altında B duvarında düzlem dışı sismik kuvvetlerin oluşumu (Kanıt vd., 2005).......................................................... 38

Şekil 3.30. A duvarı üzerinde oluşan deprem kuvvetleri ve kesme kuvvet Diyagramı (Kanıt vd., 2005).............................................................................................. 38

Şekil 3.31. B duvarında oluşan düzlem dışı ivme (Kanıt vd., 2005) ................................ 39

Şekil 3.32. Depreme maruz yığma binanın ötelenme profili (Kanıt vd., 2005).............. 39

Şekil 3.33. Yığma binanın tek serbestlik dereceli modeli (Kanıt vd., 2005)................... 40

Şekil 3.34. Yığma binanın matematik modeli ve tepki ivmeleri (Kanıt vd., 2005) ......... 40

Şekil 3.35. İncelenen örnek yapı........................................................................................ 41

Şekil 3.36. İncelenen örnek yapının plan görünümü......................................................... 42

Şekil 3.37. İncelemeye esas yapının SAP 2000 ile hazırlanmış modeli........................... 43

Şekil 3.38. Solid elemanda S11 gerilmeleri....................................................................... 44

Şekil 3.39. Solid elemanda S21 gerilmeleri........................................................................ 44



Şekil 3.42. Kocaeli-Gebze istasyonu ............................................................................. 47

Şekil 3.43. Kocaeli istasyonu............................................................................................. 47

Şekil 3.44. Bursa-İznik istasyonu….. ................................................................................ 47

Şekil 3.45. İstanbul istasyonu ............................................................................................ 47

Şekil 3.46. İstanbul-Küçükçekmece istasyonu.. ............................................................. 47

Şekil 3.47. Sakarya istasyonu. ........................................................................................... 47

Şekil 3.48. Bursa istasyonu….. ......................................................................................... 47

Şekil 3.49. Düzce istasyonu ............................................................................................... 47

Şekil 3.50. Bolu-Göynük istasyonu ............................................................................ 48

Şekil 3.51. Kütahya istasyonu............................................................................................ 48

Şekil 3.52. Tekirdağ Marmara Ereğlisi istasyonu ........................................................... 48

Şekil 3.53. Balıkesir istasyonu........................................................................................... 48

Şekil 3.54. Afyon istasyonu….. ......................................................................................... 48

Şekil 3.55. Manisa istasyonu.............................................................................................. 48

vii

Şekil 3.56. Uşak istasyonu….. ........................................................................................... 48

Şekil 3.57. Çanakkale istasyonu ........................................................................................ 48

Şekil 3.58. Denizli istasyonu ....................................................................................... 49

Şekil 3.59. Aydın istasyonu ............................................................................................... 49

Şekil 3.60. İzmir-Bornova istasyonu….. .......................................................................... 49

Şekil 3.61. Kastamonu-Tosya istasyonu............................................................................ 49

Şekil 3.62. Tokat istasyonu….. ......................................................................................... 49

Şekil 3.63. Adana-Ceyhan istasyonu ................................................................................. 49

Şekil 4.1. X yönü depremde X yönlü maksimum taban kesme kuvveti........................... 60

Şekil 4.2. X yönü depremde X yönlü minimum taban kesme kuvveti ............................. 60

Şekil 4.3. X yönü depremde Y yönlü maksimum taban kesme kuvveti........................... 60

Şekil 4.4. X yönü depremde Y yönlü minimum taban kesme kuvveti ............................. 61

Şekil 4.5. Y yönü depremde X yönlü maksimum taban kesme kuvveti........................... 61

Şekil 4.6. Y yönü depremde X yönlü minimum taban kesme kuvveti ............................. 61

Şekil 4.7. Y yönü depremde Y yönlü maksimum taban kesme kuvveti........................... 62

Şekil 4.8. Y yönü depremde Y yönlü minimum taban kesme kuvveti ............................. 62

Şekil 4.9. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği .. 62

Şekil 4.10. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği... 63

Şekil 4.11. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği 63

Şekil 4.12. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği... 63

Şekil 4.13. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği 64

Şekil 4.14. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği... 64

Şekil 4.15. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği 64

Şekil 4.16. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği... 65

Şekil 4.17. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği. 65

Şekil 4.18. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği ... 65

Şekil 4.19. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği. 66

Şekil 4.20. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği ... 66

Şekil 4.21. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği 66

Şekil 4.22. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği... 67

Şekil 4.23. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği 67

Şekil 4.24. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği... 67

Şekil 4.25. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği 68

Şekil 4.26. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği... 68

viii

Şekil 4.27. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği 68

Şekil 4.28. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği... 69

Şekil 4.29. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği. 69

Şekil 4.30. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği ... 69

Şekil 4.31. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği. 70

Şekil 4.32. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği ... 70

Şekil 4.33. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum S11 gerilme grafiği .... 70

Şekil 4.34. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum S11 gerilme grafiği ..... 71

Şekil 4.35. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum S11 gerilme grafiği ... 71

Şekil 4.36. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum S11 gerilme grafiği ..... 71

Şekil 4.37. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum S22 gerilme grafiği ... 72




















ix

ÇİZELGELER DİZİNİ

Çizelge 3.1. Kullanılan malzemelerin mekanik özellikleri....................................... 44

Çizelge 3.2. İstasyon verileri...................................................................................... 46

Çizelge 4.1. X deprem yönü ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum taban kesme kuvveti değerleri .............................................. 50

Çizelge 4.2. Y deprem yönü ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum taban kesme kuvveti değerleri .............................................. 51

Çizelge 4.3. 1.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum deplasman değerleri ...................................... 52

Çizelge 4.4. 2.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum deplasman değerleri ...................................... 54

Çizelge 4.5. 1.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum gerilme değerleri ........................................... 56

Çizelge 4.6. 2. kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum gerilme değerleri ........................................... 58

x

SİMGELER VE KISALTMALAR

AIGM-DAD Afet İşleri Genel Müdürlüğü, Deprem Araştırma Dairesi

c Kayıtlı datadan alınmış katsayı

D Depremin merkez üssü mesafesi

H Odaksal derinlik

M Magnitüd

PGA Zemin İvmesi Genliği

UDİM Ulusal Deprem İzleme Merkezi

USGS Birleşik Devletler Jeolojik Araştırmalar Merkezi

σ Standart sapma

1

1. GİRİŞ

Deprem etkisi altında bir yapının davranışını yapıya gelen deprem dalgasının

karakteristik özellikleri, yerel zemin koşulları ve yapının kendisi olmak üzere üç

temel unsur belirler. Bunlardan deprem dalgasının karakteristik özellikleri genliği,

periyodu ya da frekansı, etkin süresi, dalga formu olarak tanımlanabilir. Bu özellikler

her depremde kendine özgü farklılıklar gösterir. Bir yapıya gelen deprem dalgasında

dalga özellikleri depremin oluştuğu noktanın yeryüzüne olan uzaklığı (odak

derinliği), bölgenin genel jeolojik ve jeofizik özellikleri, deprem dalgasının yapıya

gelinceye kadar izlemiş olduğu yolun genel jeolojik ve jeofizik özellikleri, bu yolun

uzunluğu ve yapının bulunduğu yerin lokal zemin koşullarına bağlı olarak

değişiklikler gösterir. Bu bağlamda bir depremin yapıya olan uzaklığı ya da yakınlığı

yapıya etkiyecek olan deprem dalgasının temel karakteristik özellikleri ile birlikte

etkin dalga çeşidinin de (cisim dalgaları, yüzey dalgaları) hangi tür dalga olduğunun

ortaya çıkması bakımından büyük önem taşır. Bu nedenle deprem kaynağının

uzaklığı ya da yakınlığı bir yapının deprem etkisi altında davranışında önemli bir

belirleyici olarak ortaya çıkmaktadır.

Ülkemizde, özellikle kırsal bölgelerde mevcut yapı stoğunun azımsanamayacak bir

oranı yığma yapıdır. Çoğunluğu mühendislik denetim görmemiş olan bu yapılar

kütle, rijitlik ve dayanım düzensizliklerinin bir ya da birkaçına sahip yapılar olarak

karşımıza çıkmaktadır. Ülkemizde yığma yapılar çok değişik yapı elemanları

kullanılarak inşa edilmektedir. Bu yapı elemanları içerisinde tuğla, briket ve taş

elemanlar çok daha yaygın kullanılmasına karşın gaz beton yığma yapı elemanları ise

çok yaygın kullanılmamaktadır. Bunun sonucu olarak ülkemizde yığma yapılarla

ilgili araştırmalara bakıldığında gaz beton elemanlardan yapılmış yığma binaların

deprem etkisi altında davranışının incelendiği çalışmaların sayısı yok denecek kadar

azdır. Özellikle yakın ve uzak alan depremleri etkisi altında düzensiz yığma bir

yapının davranışının incelendiği deneysel ya da sayısal bir araştırmaya da

rastlanılmamıştır.

2

Bu çalışmada mevcut gaz beton elemanlardan yapılmış düzensiz yığma bir yapının

Marmara depreminin 22 farklı istasyonunda alınan ivme kayıtları kullanılarak uzak

ve yakın alan depremleri altında davranışı incelenmeye çalışılmıştır. Yapının

Marmara depremi olurken sırasıyla istasyonların bulunduğu koordinatlarda olduğu

düşünülerek deprem anında gelen dalgalara karşı tepkisi ölçülmeye çalışılmıştır.

Çalışmada yapısal analiz için SAP2000 programı kullanılmıştır. Sayısal modellerde

gaz beton elemanlar solid eleman olarak modellenmiştir. Bu çalışmada deprem hesap

yöntemi olarak sadece doğrusal zaman tanım alanında çözüm yöntemi (Linear Time

History) yöntemi kullanılmıştır.

Çalışmada 1999 Marmara Depremi’nin 22 farklı istasyondaki verileri esas alınmıştır.

Yakın ve uzak bölge depremleri altında bir yapının davranışının incelenmesiyle ilgili

olarak gerek Türk Deprem Yönetmeliği 2007 hükümleri gerekse konuyla ilgili

yapılan çalışmalardan anlaşıldığı üzere çok daha fazla depreme ait verilerin

kullanılması gerekmektedir. Bu şekilde yapılacak olan bir çalışmanın kapsamı çok

geniş olacağından bu yüksek lisans tezinde sadece Marmara depremi kayıtları ile

yetinilmiştir. İleriki çalışmalarda çok daha fazla depremlere ait kayıtlar kullanılarak

çalışmanın devam ettirilmesi düşünülmektedir.

3

2. KAYNAK ÖZETLERİ

Son yıllarda ülkemizde ve dünyada depreme dayanıklı yapı tasarımı, yığma yapıların

deprem etkisi altında davranışı, analizleri ile ilgili çok sayıda çalışma yapılmıştır.

Karantoni ve Bouckovalas (1996) çalışmalarında Mart 1993’te magnitüdü Ms=5.5

olan depremin sarstığı Batı Peloponnisos’un bir kasabası olan Pyrgos’u

incelemişlerdir, Yunanistan’ın sismik eğiliminin en fazla olduğu alanlarından biridir.

Deprem sonucunda modern betonarme binalarda oldukça ağır hasar meydana

gelirken; taş, tuğla duvar, kerpiç gibi yapı malzemelerinden oluşan tarihi ve

geleneksel yapılarda aksine hafif hasar gözlenmiştir. Ayrıca; değerlendirmede

yapının bulunduğu bölge ile birlikte kasabanın bulunduğu zemin şartları da göz

önüne alınmıştır. Betonarme binalar için hasarın, nispeten yüksek spektral ivmelerin

ve temel periyotta zemin titreşiminin olduğu alanlarda meydana geldiği gözlenmiştir.

Yığma yapılar için zemin koşullarının etkisinin daha sistematik olduğu görülmüştür.

Bundan başka kat sayısının, yapının yaşının, inşaat malzemesi etkisinin de hakim

olduğu görülmüştür.

Kanıt vd. (2004), yaptıkları çalışmada aşırı yüklemeye tabi tutulan yığma yapıların

mekanik davranışı incelemişlerdir. Uzun süre aşırı yüke maruz kalan özel hasarlı

yapıların zaman etkisi ile ani çökmeye sebep olan çatlakların oluştuğunu gözlemişler,

çatlakların devamlılığını sınırlamak için yatay derzlerin çelik çubuklarla takviye

edilmesini denemişlerdir. Çelik çubuklarla takviye edilen derzleri hidrolik ve

polimerik harçlarla doldurmuşlar ve düşey yükler altında deneye tabi tutmuşlardır.

Bu yöntemle yapılan güçlendirmenin yapının temel uzama gerilmesinin yaklaşık

%40 olduğunu tespit etmişlerdir.

Kanıt vd. (2005) diğer bir çalışmalarında yığma yapıların sismik davranışını

özetlenmişlerdir. Deprem kaynaklı maksimum yer hareketi yığma yapıyı sismik

enerji ile yükler. Bu enerji yapıda yanal deplasmanlara yol açar. Dinamik

ötelenmenin sonucu olarak zemin kattan çatı katına kadar oluşan ivmeler, zemin

ivmesi çatı katına ulaşıncaya kadar büyür. Düzlem dışı tersinir yüklerle yüklenen

4

yığma duvarların deneysel sonuçları sunulmuş ve açıklanmıştır. Tersinir yükün

yönüne göre duvarın davranışının değiştiğini tespit etmişler, erken göçmenin duvarın

çevre mesnetlerini çekme gerilmesine maruz bırakan yükleme altında oluştuğunu

gözlemlemişlerdir. Çatı katında oluşan maksimum ivme yığma duvarı hem düzlem

içi hem de düzlem dışı yükler. Göçme mekanizmasına duvarların düzlem dışı olduğu

varsayılmıştır. Sonuç olarak; test edilen yığma duvarın yönetmelikte verilen süneklik

şartını sağladığını gözlemlemişlerdir.

Bayraktar vd. (2006) çalışmalarında Ağrı ili şehir merkezine yaklaşık 35 km

uzaklıkta bulunan Doğubayazıt ilçesinde, 2 Temmuz 2004’te gerçekleşen deprem

sırasında yığma taş binalarda meydana gelen dinamik tepkileri ele almıştır.

Depremden etkilenen bölgede binaların çoğunluğu yığma olarak inşa edilmiştir.

Yığma binaların çoğu herhangi bir takviye ve ahşap loglarla desteklenen ağır kil

kiremit çatı olmadan rastgele taş duvarlar ile oluşturulmuştur. Bu binaların büyük bir

kısmı depremden sonra ağır hasar görmüş veya tamamen çökmüştür. Yapılan

çalışmada binaların çatlak ve kalıp hataları incelenmiş ve detaylı bir şekilde

açıklanmıştır. Bu hasarların; zemin etkisi, yapı konumu, fay uzunluğu, kalitesiz

malzeme kullanımı gibi çeşitli nedenlerden kaynaklandığı gözlenmiştir.

Klingner (2005) çalışmasında ABD’de uygulanan yığma yapı standartlarının yığma

yapı geliştirme sürecine etkisini gözden geçirmiştir. Northridge depremi (Los

Angeles yakınlarındaki, ABD, 17 Ocak 1994) ve Manzanillo yakınındaki Tecoman-

Colima depremleri gibi önemli depremler yığma binaların davranışları hakkındaki

bilgilerimizi arttırmış, ABD’de uygulanan yığma yapılar üzerindeki tasarım

hükümlerinde değişikliklere yol açmıştır. Northridge ve Tecoman-Colima depremleri

modern mühendislikteki kagir davranışı üzerinde gelişmeler sağlamıştır. Bu

depremlerden yığma yapılar konusunda dersler çıkarılmış, ABD tasarım hükümleri

tartışılmıştır.

Batur (2006) çalışmasında yığma yapıların depreme karşı gösterdiği reaksiyonlardan

yola çıkarak yığma yapı elemanlarında meydana gelen gerilmeler hesaplamıştır.

Seçilen deprem bölgesine göre yapı modellenmiştir. Belirlenen döşeme, hatıl ve

5

duvar kalınlığına göre bina ağırlığı bulunup eşdeğer deprem yükü metoduna göre

binaya gelen deprem yükleri bulunmuştur. Gelen yüklere karşı duvarlarda oluşan

gerilmeler bulunarak emniyet gerilmeleriyle karşılaştırılmıştır.

Betti ve Vignoli (2007) çalışmalarında tarihi yığma yapıların statik ve dinamik

nonlineer analizi için sonlu elemanlar yöntemi ile açıklanmasını bir örnekte

uygulamışlardır. Kagir bir kilisenin yapısal davranışının incelenmesi ve mevcut

durumunun korunması için sismik güvenlik açığının değerlendirilmesi için analiz

edilmiştir. Ayrıca onarım ve güçlendirilmesi için geçerli tekniklerin mevcut etkinliği

değerlendirilmiş ve yapıya faydası belirlenmiştir. Deprem yüklerinin

değerlendirilebilmesi için bir yaklaşım yöntemi olan sismik katsayı yöntemi (yığma

yapıların birçoğu için ortak kullanılan bir yöntemdir) kullanılmıştır. Bu çalışma

sismik analiz ve güvenlik açığı sorununun giderilmesi açısından da örnek teşkil

etmektedir. Binaların kapasite karşılaştırılma talebi ve çökmesi gibi çok sık görülen

sorunları da bu hassasiyeti doğrulamaktadır. Onarım ve güçlendirme teknikleri ile

artan sismik kapasiteleri de olağan yapısal güçlendirme etkinliğini göstermektedir.

Elde edilen sonuçlar, yığma kilisenin sismik değerlendirmesinin tarihsel bu tip

kiliseler için çıkarımlar yapılabileceğini göstermektedir.

Betti ve Vignoli (2007)’nin diğer bir çalışmasında yığma bir kilisenin mevcut

durumuna göre yapısal davranışı ve korunumu sismik güvenlik açığını

değerlendirmek için analiz edilmiştir. Tarihi yığma yapıların statik ve dinamik

nonlineer analizi için sonlu elemanlar yöntemi ile açıklanan bir örnekte

uygulanmıştır. Deprem yüklerinin değerlendirilmesi için sismik katsayı yöntemi

kullanılmıştır. Yığma yapıların sismik davranışının analizinde yaygın olarak

kullanılan bir yöntemdir. Kapasite karşılaştırma talebiyle gözlenen yoğun hasara

yatkınlık ve yıkım olasılığı onaylanmıştır. Ayrıca mevcut verimliliği korumak ve

değerlendirmek, güçlendirmek için geçerli tekniklerle analizler yapılmıştır. Onarım

ve güçlendirme tekniklerinin analizi ile artan sismik kapasite yapısal güçlendirmenin

etkinliğini göstermektedir. Bu çalışma, mevcut hasar bilgisinin anlaşılması ile

gelişmiş sayısal analiz elde edilebileceğini, uygun tasarım ile yapının

güçlendirilmesini savunmaktadır.

6

Çöğürcü ve Kamanlı (2007) çalışmasında düzlem dışı yüklenen yığma duvarın

sismik ve kırılma davranışı, analitik ve deneysel olarak incelemiştir. Deprem

kaynaklı maksimum yer hareketi, yığma yapıyı sismik enerjiyle yükler ve yapıda

yanal deplasmanlara yol açar. Bu dinamik ötelemenin sonucu olarak zemin kattan

çatı katına kadar ivmeler oluşur. Zemin ivmesi çatı katına ulaşıncaya kadar büyür.

Bu şekilde, çatı katında oluşan maksimum büyümüş ivme, yığma duvarı hem düzlem

içi hem de düzlem dışı yükler. Deprem yüklerine maruz yığma duvarlarda oluşan

düzlem içi ve düzlem dışı sismik yükler sonucunda maksimum düzlem içi

zorlanmalar zemin kat duvarlarında oluşurken, maksimum düzlem dışı zorlanmalar

ise çatı katı düzeyindeki duvarlarda oluşur. Çatı katı düzeyindeki duvara etkiyen

ivme, duvarın ve duvarın mesnetlendiği döşemenin doğal periyotlarının oranına göre,

bir büyüme daha gösterir. Bunun sonucu olarak, düzlem dışı yüklenen çatı katı

duvarının ivmesi, düzlem içi yüklenen duvarın ivmesinden çok daha büyük olur.

Böylece, yığma binanın çökmesi, genellikle, çatı katı düzeyindeki duvarın düzlem

dışı kırılmasıyla başlar. Yapılan çalışmada, göçme mekanizmasına, duvarların

düzlem dışı dayanımının hâkim olduğu varsayılmıştır. Düzlem dışı tersinir yüklerle

yüklenen yığma duvarların deneysel sonuçları sunulmuş ve açıklanmıştır. Düzlem

dışı yüklenen yığma duvarın kırılma davranışı, gerçekçi boyutlara sahip bir prototip

duvar üzerinde deneysel olarak araştırılmıştır. Çalışmada deprem etkisini modelleyen

tersinir düzlem içi ve dışı yükler altında yığma duvar, betonarme döşemede oluşan

akma çizgilerine benzer kırılma çizgileri oluşturarak kırılmıştır.

Park vd. (2008)’ın çalışmalarında donatısız düşük katlı yığma bir binanın sismik

kırılganlık analizi yapılmaktadır. Donatısız yığma yapılar ABD’de düşük katlı

binalar için kullanılan en yaygın yapı türlerinden biridir. Dinamik davranışı; doğrusal

olmayan ve genellikle sismik yükleme için yüksek güvenlik açığı olduğunu gösterir.

Arıcan (2010) ‘Yığma Yapıların Deprem Davranışlarının Belirlenmesi’ adlı tez

çalışması kapsamında, tarihi değeri olan yığma yapıların deprem davranışlarının

belirlenmesi amacıyla Isparta’da bulunan yedi tarihi yığma yapıyı ele alarak deprem

davranışı açısından değerlendirilmiştir. Ele alınan yapılar, plan ve geometri olarak

ülkemizdeki geleneksel yığma yapıları temsil edecek şekilde seçilmiştir. Toplamda

7

42 yığma yapı modeli ve 20 farklı özelliğe sahip deprem verileriyle herhangi bir

depremde ortaya çıkabilecek farklı durumlar denenmiştir. Analizlerde sonlu

elemanlar programı olan SAP2000 ile modellenen yığma yapıların, zaman tanım

alanında dinamik analiz yöntemiyle dinamik analizi gerçekleştirilmiştir. Böylece

yığma yapıların deprem etkisi altındaki davranışlarının deprem verileri uygulanarak

gerçek anlamda belirlenmesi sağlanmıştır. Yapılar solid eleman olarak tek katlı, iki

katlı ve üç katlı şekillerde modellenmiş, doğal taş ve fabrika tuğlası olmak üzere iki

farklı malzeme açısından zaman tanım alanında dinamik analiz yöntemiyle

yerdeğiştirme, taban kesme kuvveti ve en büyük yer değiştirmelerin görüldüğü

depremlere ait gerilme değerleri elde edilmiştir. Belirlenen değerler karşılaştırmalı

olarak değerlendirilip yorumlanmıştır. Tek katlı, iki katlı ve üç katlı modellerin ayrı

ayrı yer değiştirme ve taban kesme kuvvetleri ile ilgili grafikleri, göreli kat

ötelemeleri ve farklı malzemeler açısından grafikleri verilmiştir. Yapı modellerine ait

gerilme şekilleri de görsel olarak sunulmuştur. Gerçekleştirilen bu tez çalışması ile

ülkemizdeki mevcut yığma yapıların deprem davranışlarının belirlenebilirliğine ve

yine tarihi yığma yapıların korunması amacıyla yapılacak güçlendirme çalışmalarına

yardımcı olacak sonuçlar elde edilmiştir. Tarihi yığma yapıların deprem davranış

profilinin eldesi açısından önemli bir adım atılmıştır.

Celep vd. (2010)’nin çalışmasında 8 Mart 2010’da Elazığ’ın Kovancılar ve Palu

ilçelerinde gerçekleşen depremlerin yığma ve betonarme binalar üzerindeki etkilerini

ele almışlardır. Birçok can kaybına sebep olan ve çoğu binada kısmen veya tamamen

çökmeye neden olan bu depremlerin büyüklükleri Amerikan Jeolojik Araştırmalar

Merkezi’ne göre sırasıyla 6.1 ve 5.5 olarak kaydedilmiştir. Bu çalışma meydana

gelen kuvvetli yer hareketinin karakteristik özelliklerini ve oluşturduğu hasar tipini,

bölgenin sismolojik yönleri açısından, jeoteknik özellikleri ve yapısal hasarları

açısından değerlendirmiştir. Yapısal hasar seviyesinin; işçilik kalitesinin yetersiz

olması ve yetersiz yapı malzemelerinin kullanımı ile doğru orantılı olduğu

gözlenmiştir. Mühendislik incelemelerinin inşaat aşamalarında yeteri kadar yapılmış

olmasının; meydana gelen depremin mevcut binalara kalıcı önemli hasarlara yol

açmasını önleyebileceği görülmüştür.

8

3. MATERYAL VE YÖNTEM

3.1. Materyal

3.1.1. Deprem hareketi

Deprem, yer içinde fay olarak adlandırılan kırıklar üzerinde biriken biçim değiştirme

enerjisinin aniden boşalması sonucunda meydana gelen yer değiştirme hareketinden

kaynaklanan titreşimlerin dalgalar halinde yayılarak geçtikleri ortamları ve

yeryüzünü sarsması olayıdır. Depremler kökenlerine, derinliklerine (Şekil 3.1),

yerleşim yerine olan uzaklıklarına (Şekil 3.2) ve büyüklüklerine göre

sınıflandırılmaktadır. Kökenlerine göre beş çeşit deprem vardır. Bunlar yer

kabuğunun hareketinden kaynaklanan tektonik depremler, yer altındaki büyük

göçüklerden meydana gelen çöküntü depremleri, volkanik patlamalardan oluşan

volkanik depremler, tsunamiden kaynaklanan depremler ve nükleer patlamalardan

meydana gelen depremlerdir. Derinliklerine göre depremler ise sığ (0-70 km), orta

derinlikte (70-300 km) ve derin odaklı (300-700 km) depremlerdir. Yerleşim

uzaklıklarına göre yerel deprem (100 km den az), yakın deprem (100-1000 km),

bölgesel deprem (1000-5000 km) ve uzak depremlerdir (5000 km’den fazla).

Büyüklüklerine göre çok büyük depremler: (M > 8.0), büyük depremler (7.0 < M <

8.0), orta büyüklükte depremler: (5.0 < M < 7.0), küçük depremler: (3.0 < M < 5.0),

mikro depremler: (1.0 < M < 3.0) ve ultra mikro depremlerdir (M < 1.0).

Şekil 3.1. Deprem tipleri için odak derinlikleri (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

9

Şekil 3.2. Deprem mekanizması üzerinde kaynak karakteristikleri, yayılma yolu etkileri, bölgesel zemin etkileri, yapı etkileri (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

3.1.2. Deprem kaydından magnitüdün hesaplanması

Diyagramdaki ölçekler belli bir matematiksel hesabı göz ile yapmayı sağlayacak bir

nomogram meydana getirmektedirler (Şekil 3.3).

Şekil 3.3. Deprem dalgası kaydından magnitüd saptama (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

10

Depremin büyüklüğünün nomogram yardımıyla belirlenmesi için sırasıyla aşağıdaki

işlemler uygulanır:

1. P dalgalarının başladığı andan S dalgalarının başladığı ana kadar geçen süre

hesaplanır. (Bu örnekte 24 sn)

2. 24 sn. nomogramda işaretlenir ve ona karşılık gelen 215 km değeri okunur. Bu

istasyonun merkez üssüne olan uzaklığıdır.

3. En güçlü S dalgasının amplitüdü ölçülür (bu örnekte 23 mm) ve nomogramda

işaretlenir.

4. İlk iki işaret doğrusal olarak birleştirilir. Depremin büyüklüğü (magnitüd) bu iki

işareti birleştiren doğrunun magnitüd ölçeği ile kesiştiği noktadır (Bu örnekte

depremin büyüklüğü 5'tir).

Oluşan herhangi bir deprem için hesaplanan magnitüd değeri tekdir ve zemin ve yapı

özellikleri, hissedilen sarsıntının büyüklüğü, uzaklık gibi faktörlere göre değişmez.

Magnitüd değerleri hesaplanırken bir deprem ağından elde edilen farklı istasyonlara

ait sismogramlar kullanılır.

3.1.3. Sismik dalgalar ve kayıtlar

Depremlerin kayıt edilmesinde kullanılan cihazlara sismograf adı verilir. Sismograf,

prensip olarak bir tür sarkaçtır. Günümüz teknolojisine bağlı olarak sismograflar da

dijital kayıt yapabilecek şekilde üretilebilmektedir. Sismografların kaydettiği,

zamana karşı sismik dalgaların değişimini gösteren kayıtlara da sismogram (Şekil

3.4) adı verilir.

11

Şekil 3.4. Sismogram (www.wowturkey.com)

3.1.4. Dalga yayılımı ve dalga çeşitleri

Elastik bir ortamda dinamik etkinin yayılması dalga hareketi şeklinde meydana gelir.

Deprem sırasında yeryüzünde biriken şekil değiştirme enerjisi kinetik enerjiye

dönüşür ve her yönde sismik dalgalar meydana gelir. Dalgaların yayıldığı yer deprem

merkezidir. Depremin odak noktasında faylanma sonucunda sert kayaçlar kırılarak

yırtılmaya başlar, sismik dalgalar yayılır. Bu dalgalar yayılırken geçtikleri homojen

olmayan yer kabuğu tabakalarında suya doygun ve gevşek zeminlerde absorbe

edilerek kırılmalara ve yansımalara maruz kalırlar. Yeryüzüne yakın tabakalar ne

kadar kalın ve yumuşak olursa sismik hareketler o derece büyür ve etki süresi artar.

Oluşan enerji impulsu (darbesi) çeşitli dalgalar halinde yeryüzüne yayılır. Bu

dalgalar enine dalgalar, boyuna dalgalar ve yüzey dalgaları olarak sınıflandırılır

(Şekil 3.5).

12

Şekil 3.5. Yüzey dalgaları ve cisim dalgaları (www.13kasim.k12.tr)

Yer yüzeyi ivmesi fay kırılması ile oluşturulan sismik dalgalardan kaynaklanır (Şekil

3.6). P ve S dalgaları yerin içinden geçebildikleri için cisim dalgaları olarak

adlandırılırken yüzey dalgaları ise sadece yeryüzüne yakın kısımlarda gözlemlenir;

bunlar da Rayleigh ve Love dalgalarıdır. Yüzey dalgaları, cisim dalgaları ile yüzey

yer materyalleri arasındaki etkileşimin sonucudur.

Şekil 3.6. P, S, Rayleigh, Love dalgaları ve dalga cepheleri (www.depremtakvim.com)

3.1.5. Deprem dalgaları

Deprem dalgaları genel olarak cisim ve yüzey dalgaları olarak ikiye ayrılmaktadır

(Şekil 3.7). Cisim dalgalarından P dalgası olarak bilinen birincil dalga, basınç dalgası

veya boyuna dalgalar olarak da tanımlanabilir. İçinden geçtiği materyallerde sıkışma

ve genleşme etkisine neden olan sismik dalgalardır. Titreşim doğrultusu dalga

yayılım doğrultusu ile aynıdır. Dalga yayınımında hacim değişmesi ve şekil

13

değişmesi meydana gelir. Zemin taneleri dalganın yayılma doğrultusunda titreşim

yaparlar. P dalgası ortam zamana bağlı olarak hacimsel değişikliğe uğrarken yayılır.

Esas dalga, çekme ve basınç dalgası doğrultusunda ve ona dik yer değiştirmeler ile

normal gerilmeler oluşturur. En hızlı yayılan dalga olup hızı 6 km/sn civarındadır.

Sıkışma-genişleme dalga türü olarak, P dalgası katı ve sıvıların ikisinde de

ilerleyebilir. Kayalar ve zemin bu sıkışma-genişleme tesirlerine nispeten dirençli

olduğundan, çoğunlukla yer yüzeyi hareketleri üzerinde en az etkiye sahiptir.

Diğer cisim dalgası olan S dalgası ise ikincil dalga, enine dalga veya kayma dalgası

olarak da isimlendirilir. İçinden geçtikleri materyallerde kayma deformasyonlarına

neden olurlar. Sıvıların kayma direnci olmadığı için bu dalgalar sadece katılar içinde

ilerleyebilir. Zemin ve kayanın kayma direnci genellikle sıkışma-genişleme

direncinden daha az olduğu için yer içinde S dalgası P dalgasından daha yavaş yol

alır. Zeminler kayma direnci bakımından zayıftır bu yüzden yeryüzü hareketleri

üzerinde en büyük etkiye sahiptir. S dalgaları yayılırken ortamda hacim değişikliği

olmadan biçim değişikliği olur. Zemin taneleri dalganın yayılma doğrultusuna dik

olarak titreşir. Hızı yaklaşık 3.5 km/sn’dir. Dalga yayılması sırasında elemanlarda

şekil bozulmaları açılarda değişimler olur. S dalgaları normal sismik çalışmalar

sırasında kaydedilerek tabakaların fiziksel parametreleri hakkında bilgi sağlarlar.

Yüzey dalgaları; elastik cisim yüzeyinde cisim dalgalarından tamamen farklı özellikli

yüzey dalgaları oluşmaktadır. Bunların dalga boyları uzun olup ‘L’ dalgaları olarak

isimlendirilir. Rayleigh dalgası ve Love dalgası olmak üzere iki tür yüzey

dalgası vardır: Love dalgaları S dalgalarına benzerler. Yeryüzüne yakın seyahat eden

enine kayma dalgalarıdır (Yeats, 1997). Bu dalgalar S dalgası hızının üst

tabakadakinden büyük olması durumunda meydana gelir. Hızları her iki tabakadaki S

dalgası hızı arasında olup dalga boyuna göre değişim göstermektedir. Yüzey

dalgalarının en hızlısıdır ve yeri yatay düzlemde hareket ettirir. Rayleigh dalgaları

ilerlerken zemin taneleri yüzeye dik ve harekete paralel bir düzlem içerisinde elips

çizerler. Yer değiştirmeler ilerleme doğrultusundaki düşey düzlemde olup, serbest

yüzeyden derinlere inildikçe azalmaktadır. Dalga genlikleri de derinlere doğru

azalma gösterir. Hızları S dalgalarının 0.9 katıdır. Yüzey dalgaları dışa yayılırken

yerin düşey ve yatay yer değiştirmelerinin her ikisini de üretirler.

14

Şekil 3.7. Dalgaların ilerlemesi ve etkileri (www.deprembilgi.com)

3.1.6. Depremde zemin etkileri

Depremde zemin etkileri genel olarak; sıvılaşma, oturma, büyütme, stabilite ve

rezonans olarak gruplandırılabilir;

Zeminlerde sıvılaşma; suya doygun kum tabakalarında deprem etkisiyle sıvılaşma

olayları gelişir. Deprem hareketleri, deprem anında sulu-gevşek zeminlerin

mukavemetlerini geçici olarak bozarak, onların, katı malzeme yerine tıpkı viskoz sıvı

gibi davranmalarına yol açar. Özellikle yer altı suyuna doygun kumlu-siltli ve çakıllı

zemin tabakaları, yüksek sıvılaşma potansiyeline sahip malzemelerdir.

Zeminin rezonans etkisi; depremlerde yer hareketi yapıyı da etkilemekte, yapı da

kendine özgü bir şekilde salınım kazanmaktadır. Salınım olayı, deprem sarsıntısı

anında zeminin gidip gelmesi olayıdır. Bu olay belli bir sürede olur. Bu olaya ‘zemin

15

hakim titreşim periyodu’ adı verilmektedir. Salınım süresi, yapı ve zeminin cinsine,

yapı katına, yüksekliğine bağlıdır. Zeminin dinamik davranışı, zemin hakim titreşim

periyodunun ne olduğu önceden belirlenmelidir. Diğer yandan binalarında kendine

özgü bir titreşim periyotları vardır. Binaların titreşim periyotları da deprem

sarsıntıları esnasında çok önemlidir. Bunların da belirlenmesi önem arz eder. Çünkü,

zeminle üzerindeki bina, aynı titreşim periyodunda salınım yaparsa, o zemin

üzerindeki bina yıkılır. Diğer bir ifade ile, zeminin hakim titreşim periyodu, bina

titreşim periyodu ile çakışırsa binalarda yıkılmalar meydana gelebilir.

Zemin oturmaları; titreşim etkisi, çakıllı-kumlu-siltli-killi gevşek zeminlerde zemin

tanelerini birbirine yaklaştırır ve sıkıştırır. Bu sıkışma sonucu, zeminde boyuna veya

enine daralmalar kısalmalar meydana gelir. Bu durum ise zeminde farklı oturma

olaylarına ve beklenmeyen deprem zararlarına neden olur.

Zeminin büyütme etkisi; zeminde hiçbir göçme gözlenmediği halde zemin

özelliğinin, yapıya etkiyen deprem ivmesini ve dolayısıyla hasarı arttırdığı görülür.

Yani bu tür zeminler, depremin şiddetini arttırıcı yönde rol oynayarak ağır hasarlara

neden olur.

Yamaç ve şevlerde stabilite sorunları; bilindiği üzere yamaç ve şevlerde kitle

hareketlerine neden olan en büyük faktörlerden birisi deprem dalgalarının etkisidir.

Birçok depremden sonra yamaç ve şevlerde kitle hareketleri ve binalarda hasarlar

oluşturur.

3.1.7. Marmara depremi

1999 Gölcük Depremi, İzmit Depremi, Marmara Depremi ya da 17 Ağustos

Depremi, 17 Ağustos 1999 sabahı yerel saatle 03:02'de Kocaeli/Gölcük merkezinde

gerçekleşmiştir (Şekil 3.8). Mw ölçeğine göre 7,5 büyüklüğünde gerçekleşen

deprem, büyük çapta can ve mal kaybına neden olmuştur.

16

Şekil 3.8. Marmara depremi bilgileri (www.wikipedia.org)

17 Ağustos depremi tüm Marmara Bölgesi'nde (Ankara'dan İzmir'e kadar geniş bir

alanda) hissedilmiş olup, deprem sonucunda resmi raporlara göre 18.373 ölü ve

48.901 yaralı olmuştur. 505 kişi sakat kalmış, 285.211 konut ve 42.902 işyeri hasar

görmüştür. Resmi olmayan bilgilere göre ise yaklaşık 50.000 ölüm, ağır-hafif

100.000'e yakın yaralı olmuştur. Ayrıca 133.683 çöken bina ile yaklaşık 600.000

kişiyi evsiz bırakmıştır. Yaklaşık 16 milyon insan, depremden değişik düzeylerde

etkilenmiştir. Bu nedenle Türkiye'nin yakın tarihini derinden etkileyen en önemli

olaylardan biridir. Deprem gerek büyüklük, gerek etkilediği alanın genişliği, gerekse

sebep olduğu maddi kayıplar açısından son yüzyılın en büyük depremlerinden biridir.

Deprem, 17 Ağustos 1999'da saat 3:02 de 40,70 kuzey enlemi ile 29,91 doğu

boylamının tarif ettiği bölgede, İzmit'in 11 km güneydoğusunda meydana gelmiştir.

Depremin büyüklüğü çeşitli kuruluşlar tarafından değişik değerlerde bildirilmiş ise

de moment magnitüdü büyüklüğü Mw = 7,5 ve yüzey dalgası büyüklüğü Ms = 7,7

değerleri civarında değişmektedir.

17

• Cisim Dalgası Magnitüdü = 6,3 (USGS)

• Yüzey Dalgası Magnitüdü = 7,8 (USGS)

• Moment Magnitüdü = 7,5 (Kandilli Rasathanesi, USGS, AIGM-DAD)

• Kayıt Süresi Magnitüdü = 6,7 (Kandilli Rasathanesi)

Depremin odak derinliğinin 17 km olduğu ve sağ atımlı 120 km civarında bir fay

hareketi ortaya çıktığı yapılan incelemelerle belirlenmiştir. Ana deprem dalgasının

ardından büyüklüğü 4,0- 5,0 değerlerinde olan çok sayıda artçı depremler meydana

gelmiştir. Deprem merkez üssüne en yakın ivme kaydı, Afet ve Acil Durum

Başkanlığı, Deprem Araştırma Dairesi (http://tr.wikipedia.org/wiki/1999_G%C3%

B6lc%C3% BCk_Depremi - cite_note-6) tarafından tüm Türkiye çapında kurulmuş

ve işletilmekte olan Kuvvetli Yer Hareketi Kayıt Şebekesi'nin bir istasyonu olan

İzmit Meteoroloji İstasyonu'ndan alınmıştır.

3.1.8. Yakın ve uzak bölge depremi özellikleri

Yayılma yolu etkileri; uzak ve yakın alan depremleri deprem dalgalarının yerleşim

yerine ulaşımında öncelikleri belirler. Yayılma yolu etkilerinin etkinliğindeki ana

faktörler şöyledir:

Kaynağın yerinin mesafesi; eğer yer kaynaktan uzaksa, yerden episantra kadar olan

mesafe yeterli bir ölçüdür. Fakat çok yakın mesafeler için, kırığın daha derin ve uzun

olması nedeniyle tanım daha karmaşıktır. Episantral veya hiposantral mesafeler

çeşitli tanımlar olarak kullanılmıştır. Yüzeye en yakın noktadan yere olan mesafenin

en çok kullanıldığı yer kırık projeksiyonudur (Şekil 3.9).

18

Şekil 3.9. Kırılma (kopma) bölgesi ve yönü (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Kaynak yeri mesafesi yapı dizaynında başrolü oynar ve sınıflandırma buradan başlar

(Şekil 3.10). Mesafenin görevi için şu sınıflandırmalar yapılmalıdır:

• Episantral alan: Episantrın ortasındaki alanı ve etrafını içerir. Genellikle yarıçapı

kaynak derinliğine eşittir.

• Yakın alan: Merkez üssünden 25-30 km mesafede alanı içerir.

• Orta alan: Merkez üssünden 150 km mesafede alanı içerir.

• Uzak alan: 150 km den daha fazla alanı içerir.

19

Şekil 3.10. Deprem sınıflamasında episantral alan, yakın alan, orta alan ve uzak alan (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Bu sınıflandırma sadece sığ kaynaklar için uygundur. Derin kaynaklar çok geniş

alanlara etkidiği için sınıflandırma çok daha karmaşıktır. Deprem hareketlerinin

karakteristiklerinin tanımlanmasında yukarıdaki sınıflamalar önemlidir.

20

Şekil 3.11. Yakın, orta ve uzak alanlar için yer hareketi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Yukarıdaki şekilde (Şekil 3.11) kaynak ve yer arasındaki homojen bir zemin için

ideal bir durumu göstermektedir. Buna göre sonuçlar aşağıdaki gibidir:

Yakın alan, orta alan ve uzak alan yerlerindeki kaydedilmiş ivmelenme ve hızlar

arasındaki farklar önemlidir. Yakın alandaki kayıtlar zaman alanındaki ivmelerin

yerleşik olmayan ve tutarlı dalgalar üreten düşük frekanslı dalgaları ile karakterize

edilirler. Bu sismik yükler genellikle dağılma hareketleri olarak bilinirler. Uzak alan

yerlerindeki kayıtlar ivmelenme kayıtlarında birçok genliklerle periyodik

karakteristiğe sahiptir. Uzak alan depremlerinde yatay zemin hareketleri her zaman

önemliyken, yakın alan yerlerinde ivmelenmeler ve hızlar için düşey genlikler

yataydakilerden daha büyük olabilir. Yakın alanda deprem süresi uzak

alandakilerden daha kısadır. Her ne kadar yüzey katmanları ile ilgili olsa da dalga

hızlarının azalmasından kaynaklı düşey yönlü bir eğilim gösterirler, bu farklılıklar

direkt dalgaların ışın yollarına bağlı olabilir (Şekil 3.12).

21

Şekil 3.12. P ve S dalga hareketi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

S dalga hareketlerinin yatay yönde baskın olduğu düşünülürken, P dalga

hareketlerinin düşey yönde baskın olduğu düşünülür. P dalgaları her zaman S

dalgalarına kıyasla daha yüksek frekanslı olarak karakterize edilirler. Yüksek

frekansların mesafeyle kısa frekanslara göre daha süratli zayıflaması aşikardır. Sonuç

olarak; yakın alan hareketleri önemli düşey bileşenlerle yüksek frekans enerjisi ile

karakterize edilirken uzak alan yerlerindeki hareketler önemli yatay bileşenlerle

karakterize edilirler.

Yer hareketlerinin sönümlenmesi; sönümlenme kurallarının kayda değer belirtileri,

dünyanın farklı bölgelerinde ölçeği, mesafeyi ve daha farklı ek faktörlerin zemin

hareketlerinin üzerinde tahmin edilmesidir. Yatay ve dikey ivmelerin genliğinin

sönümlenmesi aşağıdaki formülde verilen değerlerden bulunur:

log PGA = c1 +c2 M + c3M + c3d + c4h + σ

Burada PGA zemin ivmesinin genliğini, M magnitüd, d merkez üssü mesafesi, h

odaksal derinlik, σ standart sapma, c1 …..c4 kayıtlı veriden tanımlanmış sayısal

etkilerdir.

22

Şekil 3.13. Episantral uzaklığın fonksiyonu olarak pik yer ivmesinin azalımı ((a)Yatay yönde azalım (b)Düşey yönde azalım) (Ambraseys ve Bommer, 1991)

Yukarıdaki şekilde (Şekil 3.13) yatay ve düşey yer hareketlerindeki sönümlenme

kuralları Ambraseys (1995) den sonra yayımlanmıştır, Ambraseys ve Bomber (1991)

Avrupalılar için kuvvetli bir veridir. Farklı magnitüdler ve odak derinlikleri için

yatay ve düşey ivmelenmelerin sönümlenme kuralları 865 depremden alınan bilgi ile

ilgilidir. Orta seviyede ve uzak alan yerlerinde küçük farklılıklar alınırken yakın alan

yerlerinde odak derinliğinin çok önemli etkisi vardır. İndirgenmiş sönümlenmeler

yakın alan yerleri için alınmıştır ve orta seviyeli uzak alan yerler için ivmedeki

önemli azalmalar hesaplanmıştır. Yakın alanda düşey bileşenler, yataydakilerden

daha büyük olabilir.

23

Şekil 3.14. Maksimum yatay ve dikey ivmeler (Kudo, 1992)

Böylece 3 km içindeki merkez üssü mesafesine düşey bileşenlerin sayısı çoğunlukla

yatay bileşenler durumundaki eşit olan değerlerinden büyüktür (Şekil 3.14).

Değişik ölçekli değerler için yukarıdaki şekilde verilen düşey ve yatay bileşenlerin

arasındaki oran kaynak mesafesi için farklı ölçekli değerlerin bir fonksiyonudur.

Kavramlarda değişiklikler; son yıllarda yapıların analizi ve dizaynında kullanılan

yöntemlerde özellikle deprem esnasında yapının davranışı ile ilgili önemli gelişmeler

olmuştur. Geçmişte şiddetli deprem olarak bilinen az sayıda deprem kaydına

sahipken (bunların içerisinde 1940’daki El Centro depremi en meşhur olanıdır)

günümüzde çok sayıda şiddetli depremlere ait kayıtlar mevcuttur. Dünyanın birçok

yerinde meydana gelen depremlerin farklı zemin koşulları ve deprem odak noktasına

uzaklıkları ile ilgili çok sayıda deprem kaydına sahibiz. Bu durum güncel

kavramlarda önem kazanan ve daha önce ihmal ettiğimiz önemli birçok görüşü

anlamamızı sağlamaktadır. Bunlardan biri uzak bölge ve yakın bölge depremleri için

yer hareketindeki farktır. Depremin yakın alan bölgesi fay çatlak zonunun yeryüzüne

24

ulaştığı noktadan birkaç km içerisindeki alanı ifade eder. Günümüzdeki kavramlar

depremin bu tipine işaret eder. Kobe ve Northridge depremleri esnasında hasarın en

büyük kısmı yakın alan bölgelerindeki yerleşim yerlerinde olmuştur. Bu yüzden

yerin modeli uzak alan bölgelerinde yer hareketi kayıtları açısından güncel dizayn

yöntemlerinde adapte edilmiş yakın alan bölgelerindeki depremleri tanımlamak için

kullanılamayacağını göstermiştir. Şekil 3.15’de fark gösterilmiştir.

Şekil 3.15. Yakın alan ve uzak alan depremlerinin karakteristik özellikleri (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

25

Yakın alan bölgelerinde fay çatlağının yayılma yönü yerleşim yeri zemininin

stratifikasyonundan daha önemli bir etkiye sahiptir. Bunun aksine uzak alan bölgeleri

için zemin şartlarının etkisi 1. dereceden önemlidir. Yakın bölge depremlerinde

ivme-zaman grafiğinde yer hareketi düşük frekansa sahiptir. Deplasman-zaman

grafiğinde ve hız-zaman grafiğinde yer hareketi belli eş evreli (koharent) eğriye

sahiptir. Yakın bölge depremlerinde yer hareketinin süresi çok kısadır. Uzak alan

depremleri için ivmede, hızda ve deplasmandaki kayıtlar bu süre içerisinde tekrarlı

hareket karakteristiğine sahiptir. Yakın alan bölgelerinde hızlar çok yüksektir. Kobe

ve Northridge depremleri süresince 150-200 cm/sn hızlar zemin seviyesinde

kaydedilmiştir. Oysa uzak alan bölgeleri için bu hızlar 30-40 cm/sn yi aşmamaktadır.

Bu yüzden yakın bölge depremleri durumunda hız dizayn kavramında çok önemli bir

parametredir. Oysa uzak alan depremleri için ivme hıza göre daha önemli

parametredir. Yakın alan bölgelerinde düşey bileşenler yatay bileşenden daha büyük

olabilir. Zemin şartlarından dolayı önemli bir değişim olmaksızın P dalgaları artarak

yapıya ulaşır ve düşey bileşenlerin frekansı zeminin frekansından çok farklı olur.

Tasarımda değişiklikler; yer hareketlerinde yukarıdaki farklılıklardan dolayı dizayn

kavramında (Şekil 3.16) bazı önemli değişimler yapılmıştır.

26

Şekil 3.16. Yakın alan ve uzak alan depremlerinde yapı davranışları (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Yakın bölgelerde yer hareketinin çok kısa periyodundan dolayı ve yükün darbe

karakterinden dolayı yüksek titreşim modlarının önemi artar. Uzak bölge durumu ile

karşılaştırıldığında 1.temel mod daha önemli etkendir. Atım etkisine maruz yapı için

darbe yapı içerisine dalga olarak yayılır. Bu arada önemli katlar arası yer

değiştirmeler ve büyük lokal deformasyonlara sebep olur. Bu durumda dizayn

spekturumuyla tek serbestlik dereceli olarak karakterize edilen sistemin davranışına

dayalı klasik dizayn yaklaşımı yapının gerçek davranışını tanımlamak için yeterli

değildir. Bu problemi çözmenin amacı bir sürekli kayma kiriş modeli önermek ve

katlar arası yer değiştirmelerle elde edilmiş kayma şekli değiştirmelerinin sonucu

olarak dizayn spektrumu oluşturmaktır.

27

Yapının düşey frekansı ile düşey yer hareketinin frekansının uyumundan dolayı

düşey etkilerinde önemli büyümeler oluşabilir (Rezonans kavramı). Aynı zamanda

yakın bölgelerde düşey deplasmanlar altında sönümün ve plastik deformasyonların

daha az olmasını göz önüne alırsak, düşey davranış yakın bölge depremlerinde

birinci önemdedir. Düşey ve yatay bileşenlerin kombinasyonu kolonlarda eksenel

kuvveti artırır. Dolayısı ile ikinci mertebe etkileri de artar.

Etkinin darbe karakteristiğinden dolayı, düktilite talebi; önemli geri dönüşüm

kuvvetlerinin azlığından dolayı yüksek bir hızla gelişir ve yüksek olabilir. Bu yüzden

sismik enerji dağılımı için yapının elastik olmayan özelliklerinin kullanımı çok

dikkatli bir şekilde yapılmalıdır (test edilmelidir). Aynı zamanda yakın bölge

depremlerinde yer hareketinin kısa süresi çok öneli bir faktördür. Darbe etkisinden

dolayı düktilite talebinin şiddetli ve depremin kısa süre etkisi arasındaki fark analiz

edilmelidir.

Sismik etkinin hızının fazla olmasından dolayı yapının akma dayanımında artış olur.

Bunun anlamı mevcut lokal düktilite önemli ölçüde azalır. Bu talep artımından

dolayı yükün impuls karakteristiğinin etkisi olarak talep davranış dengesi bozulabilir.

Etkinin hızının fonksiyonu olarak düktilitenin belirlenmesi ihtiyacı araştırma

çalışmaları için gerek arz eder.

Yapıların plastik davranışından yarar sağlamak mümkün değilse, yüksek hıza

rağmen, sünek kırılma boyunca enerji dağılımının değişimini dikkate almak gerekir.

Kobe ve Northridge depremleri sırasında birçok çelik yapıda görülen genel çökme

olmadan bağlantı kırılmaları ile hasarlanmalar şu görüşe yol açmıştır:

Bağlantıların yerel kırılması orijinal esnemeyen (rijit) sabit yapıyı yarı esnek mafsallı

yapılara dönüştürebilir. Bu ilerlemenin olumlu sonucu olarak; sismik aktivitenin

kademeli redüksiyonu (azalımı) ki hasarlı yapılarda da doğrulanmıştır, depremin

süresinin çok kısa olmasının hesaba kattırır.

28

3.1.9. Deprem hesap yöntemleri

Deprem Hesap Yöntemlerini Deterministik Yöntemler ve Olasılığa Dayalı

Yöntemler olmak üzere aşağıdaki gibi sınıflandırmak mümkündür. (Gioncu ve

Mazzolani, 2002)

Deterministik yöntemlerde kendi arasında iki gruba ayrılır. Bunlar Lineer Elastik

Yöntemler ve Doğrusal veya Doğrusal olmayan Plastik Hesap Yöntemleridir.

Lineer Elastik Yöntemler: Eşdeğer Yanal Kuvvet Yöntemi, Mod Birleştirme

Yöntemi, Elastik Zaman Tanım Alanında Çözüm Yöntemleridir. Yöntemlerin

özellikleri kısaca aşağıda açıklanmıştır.

Eşdeğer Yanal Kuvvet Yöntemi: Yapıların deprem hesabında bilinen eski ve basit bir

hesap yöntemidir (Şekil 3.17). Çoğunlukla kullanılmakta olan yapılar bu yöntemle

tasarlanmıştır.

Şekil 3.17. Eşdeğer yanal kuvvet yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Mod Birleştirme Yöntemi: Bu yöntem elastik sönümlü yapı sistemlerinin dinamik

lineer davranışını hesaplamak için etkili bir metot olarak geniş bir kullanımı vardır

(Şekil 3.18). Yöntemde, çok serbestlik dereceli yapı sistem davranışı, tek serbestlik

dereceli yapı sisteminin spektral analizinden hesaplanan her bir model davranışın

29

süperpozisyonu olarak ifade edilmesidir. Bu yöntemdeki temel problem her bir

moddaki frekansların hesaplanmasıdır ve deprem süresince bina rijitliğinde değişim

(plastik mafsal deformasyonu, taşıyıcı ve taşıyıcı olmayan eleman zararları) ve zemin

rijitliğidir.

Şekil 3.18. Mod birleştirme yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Elastik Zaman Tanım Alanında Çözüm Yöntemi: Bu yöntem zamana bağlı hareket

denkleminin integrasyonu olarak hesaplanan elastik bir dinamik davranış analizidir

(Şekil 3.19).

Şekil 3.19. Doğrusal elastik zaman tanım alanında çözüm yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

30

Doğrusal veya Doğrusal olmayan Plastik Hesap Yöntemleri: Plastik Hesap Yöntemi,

Pushover (Statik İtme) Analiz Yöntemi, Elastik Olmayan Zaman Alanında Çözüm

Yöntemleridir.

Plastik Analiz Yöntemi: Bu yöntem elastik ötesi gerilme dayanımına sahip çelik

çerçeve yapıların analizi için geliştirilmiştir. Plastik analiz ayrıca yapının mekanizma

durumunu da ortaya koymaktadır (Şekil 3.20). Bundan dolayı bu yöntem bir yapının

üst sınır davranışını anlamamızı sağlar.

Şekil 3.20. Plastik hesap yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Pushover Analiz: Bir yapının ağırlığı boyunca dağılan artımsal yanal statik yükleme

yöntemidir (Şekil 3.21). Yöntemde doğrusal ve elastik olmayan statik analiz yapılır

ve yapının üst kat deplasmanı ile taban kesme kuvvetinin değişimini veren yük-

deplasman grafiği çizilir. Yöntem, talep dağılımını, yapı düktilitesi, dayanımı ve

deformasyonu hakkında bilgi sağlar. Detaylandırma ve tasarım aşamasında önemli

olan, deprem süresince sınır duruma yaklaşan kritik elemanları tanımlamamızı

sağlar.

31

Şekil 3.21. Statik itme (pushover) hesap yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Elastik Olmayan Zaman Tanım Alanında Çözüm Yöntemi: Yöntem, hareketin

diferansiyel denklemlerinin integrasyonuna dayalıdır (Şekil 3.22). Amaç yapı

elemanının elasto plastik deformasyonunu göz önüne alan farklı algoritmaların elde

edilebilmesidir. Bu yöntem sadece, bir yapının deprem süresince gerçek davranışını

açıklayabilir. Ancak, yöntemdeki sorun, mevcut deprem kayıtlarının seçimi,

depremin oluşum merkezine uzaklığı, zemin özelliğindeki çeşitliliklerdir.

M p

-M p

M

Şekil 3.22. Elastik olmayan zaman tanım alanında çözüm yöntemi (Gioncu ve Mazzolani, 2002)

Olasılığa Dayalı Yöntemler: Yöntemde, hesaplanmış iç kuvvetler için, gerilme,

kuvvet, deformasyon ya da diğer tüm olası yapı karakteristikleri birleştirilmektedir.

Zemin, malzeme, yapı özellikleri ve yer hareketi verilerindeki mevcut belirsizlik

problemi depremde önemli hale gelmektedir.

32

3.1.10. Deprem etkisi altında yığma yapı davranışı

Herhangi bir karkas sisteme sahip olmayan, tuğla vb. elemanların üst üste konularak

elemanların düşey yükleri birbirine aktarması esasına dayalı olarak çalışan,

duvarlarının taşıyıcı nitelikte olduğu sistemlere yığma sistemler denir.

Yığma yapıların deprem davranışının incelenmesi, değişen geometrik boyutları ve

taşıyıcı elemanlarının her yerinde farklı özellikler gösteren malzeme karakterleri

nedeniyle oldukça zaman alan zor bir süreçtir. ‘Yığma yapıların düşey yükleri

taşımada sorunu yoktur. Eksiklikleri; depremlerde açığa çıkan yatay yükler sonucu

oluşan çekme gerilmelerini alacak çekme elemanlarına sahip olmamaları ve bu

sebeple depremlerde çoğu zaman ağır yapısal hasara uğramalarıdır (Bayraktar,

2006).’ Depremlerde açığa çıkan sismik yükler tarihi yapıların yapısal sistemini en

çok etkileyen tehlikelerden biridir. Yığma yapıların sismik yükler altındaki

davranışının incelenmesinde geometrik düzensizlik, yapı bileşenlerinde kullanılan

malzemeler hakkında bilgi yetersizliği ve kâgir malzemelerin çekme gerilmelerini

karşılayamaması gibi sorunlarla karşılaşılmaktadır. Düzensiz yığma yapıların deprem

güvenliğinin tespiti amacıyla deprem analizi yapılması gereklidir. Analiz sonuçlarına

dayanarak, eğer gerekirse, seçilecek güçlendirme metotları sırasında yapıya

yapılacak müdahaleler yapının özelliklerine zarar vermeden gerçekleştirilmelidir.

Yapıların dinamik yükler etkisindeki davranışları, her bir yapı için karakteristik

özelliğe sahip dinamik parametreler kullanılarak belirlenmektedir. Bu parametreler

yapının mevcut yapısal özelliklerine, malzeme özelliklerine, sınır şartlarına ve hasar

durumuna bağlı olarak elde edilmektedir. Bina türü yapılar dikkate alındığında,

binanın inşa aşamalarına bağlı olarak dinamik parametrelerin değişim gösterdiği

bilinmektedir. Yapıların dinamik yükler etkisindeki davranışları birçok belirsizliği

içermektedir. Dinamik yüklerdeki belirsizliklerin yanı sıra dinamik davranışı

etkileyen parametrelerdeki belirsizlikler, yapı dinamik davranışının gerçekçi olarak

belirlenmesini zorlaştırmaktadır. Dinamik karakteristikler olarak adlandırılan doğal

frekans, mod şekli ve sönüm oranının mevcut yapının özelliklerini yansıtacak şekilde

deneysel yöntemler ile belirlenebilmesi, yapı dinamik davranışının daha gerçekçi

elde edilmesine imkan sağlamaktadır. “Deprem kaynaklı maksimum yer hareketi,

33

yığma yapıyı sismik enerjiyle yükler ve yapıda yanal deplasmanlara yol açar. Bu

dinamik ötelemenin sonucu olarak zeminden itibaren farklı ivmeler oluşur. Deprem

yüklerine maruz yığma duvarlarda oluşan düzlem içi ve düzlem dışı sismik yükler

sonucunda maksimum düzlem içi zorlanmalar, zemin kat duvarlarında oluşurken,

maksimum düzlem dışı zorlanmalar ise yapının üst kısımlarındaki duvarlarda oluşur

(Şekil 3.23). Yapının üst kısımlarında duvara etkiyen ivme, duvarın ve duvarın

mesnetlendiği döşemenin doğal periyotlarının oranına göre, bir büyüme daha

gösterir. Bunun sonucu olarak, düzlem dışı yüklenen bu duvarların ivmesi, düzlem

içi yüklenen duvarın ivmesinden çok daha büyük olur. Böylece, yığma binanın

çökmesi, genellikle, bu üst kısımdaki duvarın düzlem dışı kırılmasıyla başlar. Yığma

yapıların duvarları taşıyıcı olduğu için, duvarlardaki her türlü hasar doğrudan taşıyıcı

sistemini ve tüm yapıyı etkilemektedir. Yığma yapılar deprem, dış yük ve temellerde

meydana gelen oturmalardan dolayı hasara uğrayarak, elemanlarında çatlaklar

oluşturur. Oluşan çatlağın biçimi, yeri ve boyutu yapıyı etkileyecek nitelikte veya

önemsiz olabilmektedir. Çatlak oluşumunda, oluşum şekli, yeri ve miktarına göre

yapıya gerekli müdahale yöntemi belirlenmektedir.” (Çöğürcü ve Kamanlı, 2007).

Şekil 3.23. Yığma yapıların deprem kuvvetleri altındaki genel davranışı (Çöğürcü ve Kamanlı, 2007)

34

‘Yığma yapıların dinamik etkiler karşısında gösterdiği mekanik özellikleri, günümüz

yapı elemanları beton ve çeliğin mekanik özelliklerinden oldukça karmaşıktır. Her

şeyden önce yığma yapının bu mekanik özelliklerini etkileyen çok faktör vardır’

(Çöğürcü ve Kamanlı, 2007).

Şekil 3.24. Yığma binanın dinamik davranışı (Kanıt vd., 2005)

Taşıyıcı yapı elemanları tuğla, kumtaşı, doğal taş gibi bloklarla düzenlenmiş yığma

yapılar dış etkilere dayanıklı malzemelerle üretildiği için ayakta kalabilen yapılardır.

Yığma yapılar süneklilikleri az olan gevrek bir malzeme ile inşa edilir. Yapımlarında

ve dayanımlarındaki en önemli faktörlerden biri de işçiliktir. Kagir yapıların yatay

yüklere ve düşey deprem yüklerine dayanımı; yığma blokların birleştirilme şekline,

kullanılan malzeme dayanımına ve duvar geometrisine bağlıdır (Şekil 3.24).

Blokların çekme dayanımı çok küçük olduğundan yığma yapıların davranışında

duvarı oluşturan blokların basınç dayanımı önemlidir. Bu yüzden deprem etkisiyle

gelen kuvvetler karşısında duvarın düzlemi doğrultusunda ve düzlemine dik birim

ağırlığa gelen eğilme dayanımı çok zayıf olmaktadır. Yapısından dolayı duvarı

oluşturan blokların yangın gibi durumlara karşı ısı dayanımı yüksektir. Blokların su

35

emme ve gözenek özellikleri ise don hasarı dayanımında etkin rol oynar. Birim

ağırlığın taşıma gücüne oranı yüksek olması sebebiyle yığma bloklarla ağır yapılar

oluşturulur.

Şekil 3.25. Dış yükler; temel oturmaları, farklı sünme, nem nedeniyle oluşan çökme ya da depremden kaynaklanır (Arun, 2005)

Kalın bir yığma duvar boşluklu veya araları dolu şekilde yapılır. Kalın duvarların iki

yüzünü oluşturan duvarlar aynı tip blokla yapılabilir veya farklı tip blokla karma

sistem oluşturulabilir. Duvarlar arası moloz taş ve harçla doldurulabildiği gibi boş da

bırakılabilir. Dolu olarak tasarlanan duvara tek cidarlı duvar, iki yüzü arası boşluklu

yapılana içi boş bırakıldıysa iki cidarlı duvar, doldurulduysa üç cidarlı denir.

‘Deprem etkisi olmadan yığma kagir duvar davranışı şu şekilde açıklanır: Taşıyıcı

duvarlar, çatı ve döşemelerden gelen düşey ve yatay yükleri taşır. Etkiyen dış yükler

yapının çekme kapasitesini aştığında çatlaklar ortaya çıkar (Şekil 3.25). Yapıda

oluşan hasarlar yük taşıma kapasitesini, kalıcılığını (durabilite) ve görünüşü

etkiler’(Arun, 2005).

Deprem etkisi altında yığma kagir yapılarda karşılaşılan başlıca hasarlar: Duvarların

düzlemi içinde kesme çatlaklarının oluşması, döşemelerin duvarlardan ayrılıp

yıkılması, duvarların düzlemi dışında devrilmesi, duvarların köşelerden ayrılması

şeklinde olabilir. Duvarın düzlemi doğrultusundaki yer değiştirmeler genellikle yapı

stabilitesinde tehlikeli durumlar oluşturmaz. Duvar düzlemi doğrultusunda meydana

gelen sürtünme çatlakların oluşumunu sınırlar. Etkiyen deprem kuvveti altında

duvarın düzlemi doğrultusunda çatlaklar büyür. Duvarlarda pencere ve kapı

36

boşlukları yoksa diyagonal çatlaklar meydana gelir. Yapıdaki dinamik

karakteristikler yapı titreşimine neden olan kuvvetler çatlakları oluşturmaya devam

ettikçe değişir; yer değiştirmeler artarken doğal frekansta azalmalar meydana gelir.

Yanal hareketin devam etmesi süresince düşey yük ve sürtünme etkisiyle birlikte

çatlaklar birbiri ile kesişip duvar yüzeyinde bağımsız duvar blokları oluşturur,

çatlaklar doğrultusundaki hareket artar. Titreşim periyodu uzun süre devam ettiği için

yapının rijitliği azalır. Duvarların ince inşa edilmesi durumu mevcutsa diyagonal

çatlakların oluşturduğu bloklar kayıp duvar dışına düşebilir. Çatlaklar gerilmenin

fazla olduğu bölgelerde meydana gelir. Kapı ve pencere kenarındaki çatlaklar ise

duvar düzlemi doğrultusunda oluşan kayma gerilmeleri veya duvar düzlemine dik

eğilme gibi nedenlerle oluşur (Şekil 3.26).

Şekil 3.26. (a): Duvarların birleşim yerlerinde oluşan düşey ya da diyagonal çatlaklar (Arun, 2005) (b): Kapı ve pencere boşluğu olmayan uzun duvarlarda duvar düzlemine dik kuvvetler altında bölgede oluşan yatay çatlaklar ile duvar birleşimlerinde düşey ya da diyagonal çatlaklar (Arun, 2005)

Deprem yüklerine maruz yığma duvarlarda düzlem içi ve düzlem dışı sismik

zorlanmalar oluşur. Maksimum düzlem içi zorlanmalar zemin kat duvarlarında

oluşurken, maksimum düzlem dışı zorlanmalar ise çatı katı düzeyindeki duvarlarda

oluşur. Etkin yer ivmesi zemin düzeyinden etkili kütle merkezine taşınırken büyüme

gösterir. Çatı katı düzeyindeki duvara etkiyen ivme, duvarın ve duvarın

mesnetlendiği döşemenin doğal periyotlarının oranına göre, bir büyüme daha

gösterir. Bunun sonucu olarak, düzlem dışı yüklenen çatı katı duvarın ivmesi, düzlem

içi yüklenen duvarın ivmesinden çok daha büyük olur. Böylece, yığma binanın

çökmesi, genellikle, çatı katı düzeyindeki duvarın düzlem dışı kırılmasıyla başlar.

Düzlem dışı yüklenen yığma duvarın kırılma davranışı, gerçekçi boyutlara sahip bir

prototip duvar üzerinde deneysel olarak araştırılmıştır (Şekil 3.27).

37

Şekil 3.27. Depreme maruz yığma duvarların düzlem içi ve düzlem dışı yüklenmesi (Kanıt vd., 2005)

Deprem etkisini modelleyen tersinir düzlem dışı yükler altında yığma duvar,

betonarme döşemede oluşan akma çizgilerine benzer kırılma çizgileri oluşturarak

kırılır (Şekil 3.28). Kırılma türü gevrektir ve akma çizgilerinin işaret ettiği sünekliğe

sahip değildir (Kanıt vd., 2005).

Şekil 3.28. Düzlem içi deprem zorlamaları ve etkileri (Kanıt vd., 2005)

38

Aşağıda verilen şekilde X yönlü deprem kuvveti altında yığma bir duvarda meydana

gelen sismik kuvvetler görülmektedir (Şekil 3.29).

Şekil 3.29. X yönünde deprem hareketi altında B duvarında düzlem dışı sismik kuvvetlerin oluşumu (Kanıt vd., 2005)

A duvarında oluşan deprem kuvveti ve kesme kuvveti diyagramı şekilde

gösterilmiştir (Şekil 3.30).

Şekil 3.30. A duvarı üzerinde oluşan deprem kuvvetleri ve kesme kuvvet diyagramı (Kanıt vd., 2005)

39

B duvarında oluşan düzlem dışı ivme ise aşağıda gösterilmiştir (Şekil 3.31).

Şekil 3.31. B duvarında oluşan düzlem dışı ivme (Kanıt vd., 2005)

Depreme etkisi altındaki yığma bir binada öteleme profili gösterilmiştir (Şekil 3.32).

Şekil 3.32. Depreme maruz yığma binanın ötelenme profili (Kanıt vd., 2005)

40

Yığma bir binanın tek serbestlik dereceli modeli aşağıda verilmiştir (Şekil 3.33).

Şekil 3.33. Yığma binanın tek serbestlik dereceli modeli (Kanıt vd., 2005)

Yığma bir binanın matematiksel modeli ve tepki ivmeleri aşağıdaki şekildedir (Şekil

3.34).

Şekil 3.34. Yığma binanın matematik modeli ve tepki ivmeleri (Kanıt vd., 2005)

Yatay yükler altında, yığma duvarda kesme kuvvetleri ve momentler oluşur. Bunun

sonucu olarak, yığma duvarın düzlem içi kırılması, momentin oluşturduğu

basınç/çekme eksenel kuvvetler ve/veya kesme kuvvetinin oluşturduğu eğik asal

gerilmeler etkisi ile meydana gelir (Kanıt vd., 2005).

Yığma duvarın düzlem dışı davranışı ve bu davranışın yol açtığı çökme potansiyeli

hakkında ise yeterli bilgi bulunmamaktadır.

41

3.2. Yöntem

3.2.1. Sayısal model

Çalışma kapsamında incelenen yapı duvar elemanları gaz beton olan 2 katlı örnek bir

yığma yapıdır. Binanın 2. kat tavan sistemi ahşaptır. Binanın oturma alanı 90 m2 ve

yapının zemin üst kotundan yüksekliği su basman perde yüksekliği dahil 8 m’dir.

Şekil 3.35’te resmi verilen yapının plan görünümü Şekil 3.36’da verilmiştir.

900cm*1000 cm boyutlarındadır.

Şekil 3.35. İncelenen örnek yapı

42

y

Şekil 3.36. İncelenen örnek yapının plan görünümü

Bu çalışmada, 1. derece deprem bölgesinde betonarme perde temel sistemi üzerine

inşaa edilmiş, 2 katlı, duvar elemanları gaz beton olan yığma bir bina incelenmiştir.

Binanın 2. kat tavan sistemi ahşaptır. İncelenen yapı Isparta-Gölcük yol

güzergahındaki bir yapıdır. Bu güzergah üzerindeki yola yakın bir çok yapıda

yaşayan insanların karayolu araçlarının (ağır yüklü kamyonlar, tır vb.) yapılarda

meydana getirdiği titreşimlerden doğan rahatsızlıkları dile getirmeleri neticesinde,

böyle bir inceleme gerçekleştirilmiştir. Yapı zeminle beraber Sonlu Elemanlar

Yöntemi kullanılarak modellenmiştir. 6 m zemin derinliği dikkate alınmış, bunların

her biri 2’şer metrelik farklı zemin cinslerine göre tabakalandırılmıştır. Çalışmada,

zemin, perde beton ve duvar elemanları solid olarak, döşeme plak eleman olarak,

duvar üstü hatılları ve perde hatılı çerçeve eleman olarak modellenmiştir. Yapı,

zemine doğrudan sonlu eleman tekniğine uygun bir şekilde mesnetlenmiştir. Zemin

en alt noktasında sabit mesnetlerle, kenarlarında ise düşey yönde kayıcı mesnetlerle

mesnetlenmiştir. Modellemede, yerçekimi yükleri program tarafından otomatik

olarak doğrudan hesaplanmıştır. Yığma yapının sonlu elemanlar modeli Şekil

3.37’de gösterilmiştir. Modelleme bir sonlu elemanlar programı olan SAP 2000

programı ile yapılmıştır (Wilson ve Habibullah, (1998). Katlarda hareketli yük ve

çatı yükü 200 kg/m2 olarak alınmıştır. Ayrıca çatı modellemesi yapılmamıştır.

1000cm

900cm

x

43

Şekil 3.37. İncelemeye esas yapının SAP 2000 ile hazırlanmış modeli

3.2.2. Yüklemeler ve kombinasyonlar

Çalışmada alınan yük ve kombinasyonlar aşağıdaki gibidir:

• Yapı öz ağırlığı: Sistemi oluşturan elemanların malzemelerinin birim hacim

ağırlığından hareketle program tarafından doğrudan alınır.

• Çatı Yükü: İkinci kat duvarlarına etkitilen bu yükün değeri 200 kg/m2 dir.

• Hareketli Yük: Tüm döşeme sistemine gelen yükün değeri 200 kg/m2 dir.

• Kombinasyon 1: Öz ağırlık + Çatı Yükü + Hareketli Yük

• Kombinasyon 2: Öz ağırlık + Çatı Yükü + Hareketli Yük + X Yönü deprem

• Kombinasyon 3: Öz ağırlık + Çatı Yükü + Hareketli Yük + Y Yönü deprem

3.2.3. Yapı elemanlarının malzeme özellikleri

Bu çalışmada dikkate alınan zeminlerin ve yapı elemanlarının malzeme özellikleri

Çizelge 3.1. de verilmiştir.

44

Çizelge 3.1. Kullanılan malzemelerin mekanik özellikleri

Malzeme Cinsi

Birim Hacim

Ağırlığı (kg/cm3)

Elastisite Modülü

(E) (kg/cm2)

Poisson Oranı

(ν)

Kayma Modülü

(G) (kg/cm2)

Specific Basınç

Dayanımı (kg/cm2)

Gaz Beton 8.10-4 30000 0,2 12500 50 Beton 2,403.10-3 253105 0,2 105460 281,2

Dolgu A 2,4.10-3 280000 0,2 116666 200 Dolgu B 1,8.10-3 210000 0,2 87500 50

Sonlu Elemanlar Yönteminde Solid Elemanda Gerilme Dağılımı:

S11: Yüzeyin normali eksen numarası 1, gerilmenin yönü 1 ekseni doğrultusunda

olan gerilmedir (Şekil 3.38).

Şekil 3.38. Solid elemanda S11 gerilmeleri




45








olan gerilmedir.

3.2.4. Marmara depremi istasyon verileri

Marmara depremi verilerinin ivme kayıtlarının alındığı istasyonların koordinatları ve

depremin merkezüssüne uzaklıkları aşağıdaki çizelgede verilmiştir:

46

Çizelge 3.2. İstasyon verileri

İstasyonlar Uzaklık (km) Koordinat

KOCAELİ GEBZE 14,16 40.78627 K 29.45003 D KOCAELİ 27,59 40.48011 K 29.26001 D BURSA İZNİK 46,66 40.20210 K 29.28301 D İSTANBUL 69,75 40.02646 K 28.75870 D İST. KÜÇÜKÇEKMECE 71,96 41.05820 K 29.00951 D SAKARYA 72,78 40.73707 K 30.38005 D BURSA 101,4 40.44163 K 29.71688 D DÜZCE 120,4 40.84364 K 31.14888 D BOLU GÖYNÜK 128,1 40.39659 K 30.78307 D KÜTAHYA 140,7 39.26980 K 29.27690 D TEKİRDAĞ MRM. EREĞLİSİ 149,2 40.97928 K 27.51504 D BALIKESİR 196,7 39.65003 K 27.85686 D AFYON 249,4 38.77598 K 30.53395 D MANİSA 260,3 38.61259 K 27.38138 D UŞAK 265,1 38.19460 K 29.31760 D ÇANAKKALE 304,9 40.14145 K 26.39948 D DENİZLİ 333,7 37.81247 K 29.11113 D AYDIN 344,7 37.82831 K 27.79260 D İZMİR BORNOVA 346,2 38.45514 K 27.22673 D KASTAMONU TOSYA 362,4 41.01319 K 34.03671 D TOKAT 577,5 40.32915 K 36.55522 D ADANA CEYHAN 597,6 37.02403 K 35.80947 D

Marmara Depremi’nin farklı istasyonlardaki ivme kayıtları (düşey eksende hız yatay

eksende zaman değerleri olmak üzere) aşağıdaki şekillerde verilmiştir:

47

Şekil 3.42. Kocaeli-Gebze istasyonu Şekil 3.43. Kocaeli istasyonu

Şekil 3.43. Kocaeli istasyonu

Şekil 3.44. Bursa-İznik istasyonu Şekil 3.45. İstanbul istasyonu

Şekil 3.45. İstanbul istasyonu

Şekil 3.46. İst.-Küçükçekmece istasyonu Şekil 3.47. Sakarya istasyonu

Şekil 3.47. Sakarya istasyonu.

Şekil 3.48. Bursa istasyonu Şekil 3.49. Düzce istasyonu

Şekil 3.49. Düzce istasyonu

48

Şekil 3.50. Bolu-Göynük istasyonu Şekil 3.51. Kütahya istasyonu

Şekil 3.51. Kütahya istasyonu

Şekil 3.52. Tek. Mrm. Ereğlisi istasyonu Şekil 3.53. Balıkesir istasyonu

Şekil 3.53. Balıkesir istasyonu

Şekil 3.54. Afyon istasyonu Şekil 3.55. Manisa istasyonu

Şekil 3.55. Manisa istasyonu

Şekil 3.56. Uşak istasyonu Şekil 3.57. Çanakkale istasyonu

Şekil 3.57. Çanakkale istasyonu

49

Şekil 3.58. Denizli istasyonu Şekil 3.59. Aydın istasyonu

Şekil 3.59. Aydın istasyonu

Şekil 3.60. İzmir-Bornova istasyonu Şekil 3.61. Kastamonu-Tosya istasyonu

Şekil 3.61. Kastamonu-Tosya istasyonu

Şekil 3.62. Tokat istasyonu Şekil 3.63. Adana-Ceyhan istasyonu

Şekil 3.63. Adana-Ceyhan istasyonu

50

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA

Yapılan analizler sonucunda elde edilen excel tabloları ve grafikler aşağıda

verilmiştir. İstasyonların mesafeleri km cinsinden baz alınmıştır. Depremin

merkezüssü noktasına olan mesafeleri ve istasyon konumları UDİM ve Afet Ve Acil

Durum Yönetimi Başkanlığı’ndan elde edilen bilgiler yardımıyla belirlenmiştir.

Kombinasyonlara, deprem yönlerine göre değişen değerlerin minimum ve

maksimum olanları kullanılmış ve grafiklere aktarılmıştır.

Çizelge 4.1. X deprem yönü ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum taban kesme kuvveti değerleri

X deprem base shear X base shear Y İSTASYONLAR KM

max min max min KOCAELİ GEBZE 14,16 75,05 -71,75 20,68 -72,42 KOCAELİ 27,59 92,3 -88,3 7,902 -11,12 BURSA İZNİK 46,66 57,07 -46,51 5,617 -3,246 İSTANBUL 69,75 18,06 -15,09 3,438 -2,499 İSTANBUL KÜÇÜKÇEKMECE 71,96 25,71 -33,43 1,655 -1,134 SAKARYA 72,78 208,5 -151,3 41,59 -61,93 BURSA 101,4 19,87 -19,65 0,6617 -1,359 DÜZCE 120,4 147,4 -139,7 2,042 -1,712 BOLU GÖYNÜK 128,1 50,88 -61,02 8,652 -10,04 KÜTAHYA 140,7 22,07 -20,9 0,5933 -0,4685 TEKİRDAĞ MRM. EREĞLİSİ 149,2 26,98 -36,43 1,074 -1,283 BALIKESİR 196,7 6,592 -7,039 0,2013 -0,2296 AFYON 249,4 6,064 -5,993 0,0805 -0,0604 MANİSA 260,3 2,29 -2,582 0,06032 -0,05938 UŞAK 265,1 5,817 -3,915 0,05932 -0,04196 ÇANAKKALE 304,9 8,499 -11,72 0,1746 -0,1202 DENİZLİ 333,7 4,664 -2,667 0,06001 -0,05955 AYDIN 344,7 1,467 -2,136 0,01568 -0,02462 İZMİR BORNOVA 346,2 4,313 -3,596 0,03082 -0,04039 KASTAMONU TOSYA 362,4 2,693 -3,481 0,02735 -0,02756 TOKAT 577,5 0,401 -0,3156 0,01336 -0,01387 ADANA CEYHAN 597,6 0,94 -1,24 0,06 -0,07

51

Çizelge 4.2. Y deprem yönü ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum taban kesme kuvveti değerleri

Y deprem base shear X base shear Y İSTASYONLAR KM

max min max min KOCAELİ GEBZE 14,16 20,69 -72,38 59,18 -86,62 KOCAELİ 27,59 7,903 -11,13 99,4 -70,47 BURSA İZNİK 46,66 5,618 -3,248 40,03 -46 İSTANBUL 69,75 3,439 -2,499 13,11 -13,1 İSTANBUL KÜÇÜKÇEKMECE 71,96 1,655 -1,135 25,71 -33,53 SAKARYA 72,78 41,6 -61,94 230 -154,8 BURSA 101,4 0,6616 -1,359 18,19 -15,65 DÜZCE 120,4 2,041 -1,714 143,4 -132,7 BOLU GÖYNÜK 128,1 8,655 -10,04 45,85 -40,91 KÜTAHYA 140,7 0,5936 -0,4688 21,26 -20,84 TEKİRDAĞ MARM. EREĞLİSİ 149,2 1,075 -1,283 29,62 -37,91 BALIKESİR 196,7 0,2013 -0,2297 6,411 -6,33 AFYON 249,4 0,0803 -0,06036 5,704 -5,793 MANİSA 260,3 0,06033 -0,05936 2,217 -2,506 UŞAK 265,1 0,0592 -0,04188 5,537 -3,742 ÇANAKKALE 304,9 0,1745 -0,1202 7,908 -11,15 DENİZLİ 333,7 0,05993 -0,05952 4,406 -2,558 AYDIN 344,7 0,01565 -0,02458 1,404 -2,018 İZMİR BORNOVA 346,2 0,03073 -0,04031 4,172 -3,41 KASTAMONU TOSYA 362,4 0,02732 -0,02748 2,579 -3,359 TOKAT 577,5 0,01336 -0,01387 0,385 -0,3074 ADANA CEYHAN 597,6 0,06 -0,07 0,88 -1,2

52

Çizelge 4.3. 1.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum deplasman değerleri

max min max min max min

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.092373 -0.146847 0.020164 -0.042104 0.008729 -0.082381

C3 0.022667 -0.044166 0.10266 -0.058977 0.007764 -0.086846

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.115663 -0.119204 0.023522 -0.024786 0.002984 -0.084465

C3 0.020517 -0.018117 0.059311 -0.077894 0.004544 -0.08405

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.052703 -0.076907 0.010856 -0.016953 -0.002907 -0.080672

C3 0.008528 -0.013298 0.036868 -0.032644 -0.003869 -0.08165

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.023427 -0.026528 0.007064 -0.006863 -0.003799 -0.080396

C3 0.004676 -0.009914 0.014035 -0.013061 -0.003861 -0.080415

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.040482 -0.029553 0.008328 -0.005762 -0.003626 -0.080174

C3 0.004172 -0.00475 0.02759 -0.020488 -0.003947 -0.080825

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.273821 -0.351 0.104547 -0.072072 0.041796 -0.10305

C3 0.143062 -0.099166 0.209646 -0.244851 0.047896 -0.103733

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002448 -0.004021 -0.079046

C2 0.027576 -0.024609 0.007064 -0.004313 -0.003752 -0.079915

C3 0.002563 -0.003021 0.013494 -0.016632 -0.003973 -0.079744

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.163782 -0.170447 0.033012 -0.033016 0.007901 -0.086276

C3 0.013042 -0.015892 0.104688 -0.112511 0.008804 -0.083529

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.09895 -0.085694 0.023532 -0.021098 -0.000391 -0.082877

C3 0.021785 -0.021311 0.038652 -0.04502 -0.003692 -0.081412

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.023851 -0.0258 0.005462 -0.004445 -0.003769 -0.080106

C3 0.001979 -0.003307 0.017092 -0.01714 -0.004001 -0.079766

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.041273 -0.028828 0.008768 -0.004124 -0.003579 -0.080809

C3 0.003705 -0.004254 0.03184 -0.021898 -0.003944 -0.08067

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.00886 -0.007589 0.002591 -0.002261 -0.003934 -0.079387

C3 0.001425 -0.001837 0.005493 -0.004797 -0.004013 -0.079301

İSTASYONLAR mesafe(km)

com

bina

tions 1.KAT

U1 U2 U3

KO CAELİ GEBZE 14.16

KO CAELİ 27.59

BURSA İZNİK 46.66

İSTANBUL 69.75

İSTANBUL KÜÇÜKÇEKMECE 71.96

SAKARYA 72.78

BURSA 101.4

DÜZCE 120.4

BO LU GÖ YNÜK 128.1

KÜTAHYA 140.7

TEKİRDAĞ MARMARA EREĞLİS 149.2

BALIKESİR 196.7

53

Çizelge 4.3. (devam)

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.007267 -0.007128 0.002305 -0.002223 -0.003949 -0.079324

C3 0.001285 -0.001797 0.005191 -0.004196 -0.004016 -0.07924

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.00337 -0.003143 0.001586 -0.002048 -0.00399 -0.07915

C3 0.001111 -0.001525 0.002851 -0.002823 -0.004016 -0.079138

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.004931 -0.006838 0.001889 -0.002209 -0.003974 -0.079315

C3 0.001174 -0.00177 0.003734 -0.004158 -0.004017 -0.07917

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.013972 -0.010146 0.003616 -0.002348 -0.003879 -0.079413

C3 0.001555 -0.001994 0.009396 -0.006021 -0.004014 -0.079429

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.003477 -0.005502 0.001625 -0.002165 -0.003989 -0.079259

C3 0.001116 -0.001697 0.002918 -0.003696 -0.004016 -0.079149

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.002901 -0.002257 0.001506 -0.002022 -0.003995 -0.079117

C3 0.0011 -0.001463 0.002505 -0.002502 -0.004019 -0.079114

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.004586 -0.005188 0.001823 -0.002136 -0.003977 -0.079253

C3 0.001166 -0.001659 0.003512 -0.003599 -0.004018 -0.079163

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.004407 -0.003524 0.001782 -0.002067 -0.003979 -0.079174

C3 0.001158 -0.001548 0.003478 -0.002956 -0.004019 -0.07916

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.001123 -0.001572 0.001107 -0.002021 -0.004017 -0.079066

C3 0.001012 -0.00139 0.00126 -0.002134 -0.00402 -0.079058

C1 0.000999 -0.001362 0.001041 -0.002013 -0.004021 -0.079046

C2 0.004335 -0.004729 0.008 -0.007129 -0.005018 -0.036446

C3 0.002658 -0.00387 0.009332 -0.007692 -0.00503 -0.036458

AFYO N 249.4

MANİSA 260.3

UŞAK 265.1

ÇANAKKALE 304.9

DENİZLİ 333.7

AYDIN 344.7

ADANA CEYHAN 597.6

İZMİR BO RNO VA 346.2

KASTAMO NU TO SYA 362.4

TO KAT 577.5

54

Çizelge 4.4. 2.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum deplasman değerleri

max min max min max min

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.161809 -0.295942 0.041729 -0.10586 0.006252 -0.039814

C3 0.067578 -0.08562 0.204244 -0.10591 0.005752 -0.038883

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.176209 -0.182096 0.039598 -0.05014 -0.00065 -0.037407

C3 0.047074 -0.054339 0.122168 -0.16077 0.002528 -0.042351

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.07893 -0.122958 0.023343 -0.0396 -0.00434 -0.036947

C3 0.022313 -0.023138 0.078973 -0.06102 -0.00485 -0.037648

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.052529 -0.044872 0.019339 -0.02135 -0.00477 -0.036636

C3 0.015979 -0.019745 0.040911 -0.02834 -0.00483 -0.036906

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.056755 -0.044785 0.014621 -0.01491 -0.00459 -0.036814

C3 0.013524 -0.013676 0.051408 -0.03793 -0.00495 -0.037204

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.688301 -0.622532 0.298593 -0.20081 0.041797 -0.068793

C3 0.490965 -0.296403 0.595982 -0.79435 0.052279 -0.115407

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.046779 -0.034922 0.014223 -0.00966 -0.00472 -0.036651

C3 0.006696 -0.006185 0.030753 -0.0307 -0.00498 -0.037029

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.223109 -0.225121 0.043353 -0.04191 0.003808 -0.039658

C3 0.027043 -0.027992 0.189531 -0.18806 0.007172 -0.04938

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.177739 -0.162653 0.046022 -0.05271 -0.00364 -0.037189

C3 0.03685 -0.040724 0.070584 -0.08724 -0.00465 -0.038059

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.034238 -0.034249 0.013976 -0.00997 -0.00475 -0.036668

C3 0.005367 -0.006816 0.036385 -0.03248 -0.00501 -0.037081

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.053121 -0.037208 0.015537 -0.01029 -0.00453 -0.036844

C3 0.007412 -0.009318 0.062007 -0.04075 -0.00494 -0.037306

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.01427 -0.011587 0.009006 -0.00793 -0.00494 -0.036515

C3 0.00389 -0.004477 0.016349 -0.01182 -0.00503 -0.036606

KOCAELİ 27.59

İSTASYONLAR mesafe(km)

com

bina

tions

KOCAELİ GEBZE 14.16

BURSA İZNİK 46.66

İSTANBUL 69.75


SAKARYA 72.78

BURSA 101.4

DÜZCE 120.4

BOLU GÖYNÜK 128.1

KÜTAHYA 140.7

TEKİRDAĞ MARMARA EREĞLİSİ 149.2

BALIKESİR 196.7

2.KAT

U1 U2 U3

55


C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.011459 -0.010924 0.009046 -0.00783 -0.00495 -0.036499

C3 0.003075 -0.004264 0.015414 -0.01172 -0.00503 -0.036598

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.006251 -0.006442 0.008262 -0.00731 -0.005 -0.036459

C3 0.002677 -0.003921 0.011004 -0.00851 -0.00503 -0.0365

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.008441 -0.010697 0.009052 -0.00779 -0.00498 -0.036475

C3 0.002748 -0.004164 0.012567 -0.01158 -0.00503 -0.036597

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.020717 -0.013992 0.00968 -0.00819 -0.00487 -0.036563

C3 0.003807 -0.004696 0.022733 -0.01464 -0.00503 -0.036667

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.006485 -0.00921 0.008648 -0.00765 -0.005 -0.03646

C3 0.002797 -0.004085 0.011103 -0.01003 -0.00503 -0.03656

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.005724 -0.005356 0.00798 -0.0072 -0.00501 -0.036455

C3 0.002624 -0.003737 0.010362 -0.00797 -0.00503 -0.036472

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.008009 -0.008844 0.008662 -0.00758 -0.00499 -0.036471

C3 0.002782 -0.003983 0.012222 -0.00986 -0.00503 -0.036555

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.007667 -0.006856 0.008287 -0.00737 -0.00499 -0.03647

C3 0.002743 -0.003872 0.012204 -0.00875 -0.00503 -0.036508

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.002836 -0.004061 0.007724 -0.00706 -0.00503 -0.036435

C3 0.00241 -0.00363 0.008022 -0.00728 -0.00503 -0.036442

C1 0.002351 -0.003576 0.007619 -0.00701 -0.00504 -0.036431

C2 0.001951 -0.001863 0.001319 -0.00205 -0.00401 -0.0791

C3 0.001058 -0.001422 0.001993 -0.00235 -0.00402 -0.079109

AFYON 249.4

MANİSA 260.3

UŞAK 265.1

ÇANAKKALE 304.9

DENİZLİ 333.7

TOKAT 577.5

ADANA CEYHAN 597.6

AYDIN 344.7

İZMİR BORNOVA 346.2

KASTAMONU TOSYA 362.4

56

Çizelge 4.5. 1.kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum gerilme değerleri

max min max min max minC1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00887 -0.00728 0.00598 -0.00986 0.00237 -0.00292C3 0.004 -0.00524 0.00595 -0.01275 0.00319 -0.00207C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00725 -0.00701 0.00493 -0.00915 0.00291 -0.00306C3 0.00392 -0.00332 0.00441 -0.01006 0.0018 -0.00253C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00463 -0.00379 0.0027 -0.007 0.0016 -0.00175C3 0.00149 -0.00162 0.00106 -0.00646 0.00108 -0.00114C1 0.01612 -0.00764 0.01614 -0.0074 0.00393 -0.00358C2 0.00156 -0.0017 0.00068 -0.00484 0.00089 -0.00082C3 0.00072 -0.00098 0.0006 -0.00483 0.00079 -0.0006C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00189 -0.00252 0.0008 -0.00508 0.0013 -0.0009C3 0.00113 -0.00136 0.00054 -0.00558 0.00086 -0.00081C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.02033 -0.01745 0.01771 -0.01904 0.00687 -0.00774C3 0.00957 -0.0102 0.02333 -0.02516 0.00677 -0.00885C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00146 -0.00179 0.00072 -0.00482 0.001 -0.0008C3 0.00066 -0.00101 0.00049 -0.00488 0.0008 -0.00068C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.01057 -0.01022 0.00774 -0.01145 0.00404 -0.00427C3 0.00495 -0.00465 0.0079 -0.013 0.00321 -0.00363C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00502 -0.00598 0.00321 -0.00731 0.0025 -0.00182C3 0.00195 -0.00182 0.00177 -0.00712 0.00114 -0.00153C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00156 -0.00158 0.00074 -0.00488 0.00094 -0.00083C3 0.00075 -0.00104 0.00047 -0.00498 0.00082 -0.00072C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00196 -0.00262 0.00085 -0.00503 0.00132 -0.00092C3 0.00129 -0.00153 0.00054 -0.00597 0.00092 -0.00085C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00066 -0.00095 0.00047 -0.00405 0.00075 -0.00055C3 0.00065 -0.00078 0.00043 -0.00403 0.00069 -0.00051

KÜTAHYA 140.7

TEKİRDAĞ MARMARA EREĞLİSİ

149.2

BALIKESİR 196.7

BURSA 101.4

DÜZCE 120.4

BOLU GÖYNÜK 128.1

İSTANBUL 69.75


SAKARYA 72.78


KOCAELİ 27.59

BURSA İZNİK 46.66

İSTASYONLAR Mesafe(km)

com

bina

tions

1.KATS11 S22 S12

57


C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00066 -0.00087 0.00046 -0.00404 0.00073 -0.00054C3 0.00064 -0.00078 0.00042 -0.00404 0.00069 -0.00051C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00064 -0.00074 0.00043 -0.00384 0.00068 -0.00052C3 0.00064 -0.00073 0.00042 -0.00384 0.00066 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00065 -0.00078 0.00044 -0.00402 0.0007 -0.00054C3 0.00064 -0.00078 0.00042 -0.00403 0.00068 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00076 -0.00116 0.00051 -0.00417 0.00081 -0.00056C3 0.00065 -0.00082 0.00044 -0.00417 0.0007 -0.00051C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00065 -0.00074 0.00043 -0.00396 0.00068 -0.00053C3 0.00064 -0.00076 0.00042 -0.00396 0.00067 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00064 -0.00073 0.00043 -0.00379 0.00067 -0.00051C3 0.00063 -0.00071 0.00042 -0.00379 0.00065 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00065 -0.00076 0.00044 -0.00394 0.00069 -0.00053C3 0.00064 -0.00076 0.00042 -0.00395 0.00067 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00064 -0.00075 0.00044 -0.00386 0.00069 -0.00052C3 0.00064 -0.00073 0.00042 -0.00386 0.00066 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00373 0.00065 -0.0005C3 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00373 0.00064 -0.0005C1 0.00063 -0.00069 0.00041 -0.00371 0.00064 -0.0005C2 0.00063 -0.00071 0.00041 -0.00376 0.00064 -0.00051C3 0.00063 -0.0007 0.00041 -0.00376 0.00065 -0.0005

ADANA CEYHAN 597.6



TOKAT 577.5

ÇANAKKALE 304.9

DENİZLİ 333.7

AYDIN 344.7

AFYON 249.4

MANİSA 260.3

UŞAK 265.1

58

Çizelge 4.6. 2. kat için kombinasyonlara ve istasyon uzaklıklarına göre verilen maksimum ve minimum gerilme değerleri

max min max min max minC1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00926 -0.00846 0.00481 -0.00578 0.00146 -0.00225C3 0.00534 -0.00482 0.00577 -0.00622 0.00192 -0.0016C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00619 -0.00662 0.00399 -0.00453 0.00178 -0.00169C3 0.00443 -0.00685 0.00359 -0.00524 0.00116 -0.00201C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.0039 -0.00362 0.00245 -0.00318 0.00097 -0.00114C3 0.00177 -0.00279 0.00204 -0.00307 0.00071 -0.00077C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00222 -0.00186 0.00097 -0.00209 0.00068 -0.00053C3 0.00107 -0.00165 0.00098 -0.00233 0.00057 -0.00049C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00206 -0.00236 0.0009 -0.00211 0.00075 -0.00055C3 0.00146 -0.0022 0.00166 -0.00284 0.00062 -0.00062C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.02182 -0.02255 0.01366 -0.01212 0.00432 -0.00555C3 0.01879 -0.01796 0.01504 -0.01467 0.00588 -0.00578C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00189 -0.00181 0.00086 -0.002 0.00064 -0.00051C3 0.00119 -0.00184 0.00079 -0.00235 0.00055 -0.00052C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00816 -0.0085 0.00562 -0.00604 0.00226 -0.00218C3 0.00556 -0.00792 0.00604 -0.00697 0.00214 -0.00248C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00626 -0.0059 0.00286 -0.00419 0.00168 -0.00139C3 0.00189 -0.0032 0.00224 -0.00301 0.00082 -0.00088C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00141 -0.00148 0.00086 -0.00197 0.00063 -0.00051C3 0.00126 -0.00195 0.00094 -0.00247 0.00055 -0.00056C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00197 -0.00232 0.00086 -0.002 0.00076 -0.00055C3 0.00157 -0.00234 0.00181 -0.00292 0.00066 -0.0007C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00079 -0.00111 0.00075 -0.00196 0.00057 -0.00038C3 0.00086 -0.0012 0.00075 -0.00211 0.00054 -0.00038

2.KAT

S11 S22 S12

BALIKESİR 196.7

BOLU GÖYNÜK 128.1

KÜTAHYA 140.7

TEKİRDAĞ MARMARA EREĞLİSİ 149.2

SAKARYA 72.78

BURSA 101.4

DÜZCE 120.4

BURSA İZNİK 46.66

İSTANBUL 69.75


KOCAELİ 27.59

İSTASYONLAR Mesafe(km)

com

bina

tions


59


C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.00108 0.00074 -0.00196 0.00056 -0.00037C3 0.00084 -0.00118 0.00073 -0.0021 0.00054 -0.00036C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.001 0.00072 -0.00196 0.00055 -0.00035C3 0.00074 -0.00101 0.00072 -0.00202 0.00054 -0.00035C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.00103 0.00074 -0.00196 0.00056 -0.00037C3 0.00083 -0.00117 0.00072 -0.00403 0.00068 -0.0005C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00098 -0.00122 0.00076 -0.00196 0.00057 -0.00039C3 0.0009 -0.00129 0.00075 -0.00223 0.00054 -0.0004C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.001 0.00073 -0.00196 0.00056 -0.00037C3 0.0008 -0.00111 0.00072 -0.00202 0.00054 -0.00035C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00068 -0.00099 0.00072 -0.00196 0.00054 -0.00035C3 0.00072 -0.00098 0.00072 -0.00201 0.00054 -0.00035C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.00102 0.00073 -0.00196 0.00055 -0.00036C3 0.0008 -0.0011 0.00072 -0.00204 0.00054 -0.00035C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00069 -0.00102 0.00073 -0.00196 0.00055 -0.00036C3 0.00075 -0.00103 0.00072 -0.00204 0.00054 -0.00035C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00068 -0.00095 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C3 0.00069 -0.00095 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C1 0.00068 -0.00094 0.00071 -0.00196 0.00054 -0.00034C2 0.00068 -0.00097 0.00072 -0.00196 0.00054 -0.00035C3 0.00071 -0.00097 0.00072 -0.00199 0.00054 -0.00035

TOKAT 577.5

ADANA CEYHAN 597.6

AYDIN 344.7



ÇANAKKALE 304.9

DENİZLİ 333.7

AFYON 249.4

MANİSA 260.3

UŞAK 265.1

60

X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X yönlü taban kesme

kuvveti grafikleri aşağıda verilmiştir:

Şekil 4.1. X yönü depremde X yönlü maksimum taban kesme kuvveti

Şekil 4.2. X yönü depremde X yönlü minimum taban kesme kuvveti

X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y yönlü taban kesme


Şekil 4.3. X yönü depremde Y yönlü maksimum taban kesme kuvveti

61

Şekil 4.4. X yönü depremde Y yönlü minimum taban kesme kuvveti

Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X yönlü taban kesme


Şekil 4.5. Y yönü depremde X yönlü maksimum taban kesme kuvveti

Şekil 4.6. Y yönü depremde X yönlü minimum taban kesme kuvveti

62

Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y yönlü taban kesme


Şekil 4.7. Y yönü depremde Y yönlü maksimum taban kesme kuvveti

Şekil 4.8. Y yönü depremde Y yönlü minimum taban kesme kuvveti

1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X deplasmanı

grafikleri aşağıda verilmiştir:

Şekil 4.9. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği

63

Şekil 4.10. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği

1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X deplasmanı


Şekil 4.11. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği

Şekil 4.12. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği

64

1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y deplasmanı


Şekil 4.13. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği

Şekil 4.14. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği

1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y deplasmanı


Şekil 4.15. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği

65

Şekil 4.16. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği

1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Z deplasmanı


Şekil 4.17. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği

Şekil 4.18. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği

1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Z deplasmanı


66

Şekil 4.19. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği

Şekil 4.20. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği

2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X deplasmanı


Şekil 4.21. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği

67

Şekil 4.22. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği

2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum X deplasmanı


Şekil 4.23. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum X deplasmanı grafiği

Şekil 4.24. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum X deplasmanı grafiği

2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y deplasmanı


68

Şekil 4.25. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği

Şekil 4.26. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği

2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Y deplasmanı


Şekil 4.27. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Y deplasmanı grafiği

69

Şekil 4.28. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Y deplasmanı grafiği

2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Z deplasmanı


Şekil 4.29. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği

Şekil 4.30. 2.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği

2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum Z deplasmanı


70

Şekil 4.31. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum Z deplasmanı grafiği

Şekil 4.32. 2.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum Z deplasmanı grafiği

1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum S11 gerilme


Şekil 4.33. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında maksimum S11 gerilme grafiği

71

Şekil 4.34. 1.kat için X yönü deprem kuvveti altında minimum S11 gerilme grafiği

1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum ve minimum S11 gerilme


Şekil 4.35. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında maksimum S11 gerilme grafiği

Şekil 4.36. 1.kat için Y yönü deprem kuvveti altında minimum S11 gerilme grafiği



72






73






74








75






76








77






78





79

5. SONUÇLAR

Bu çalışmada gaz beton elemanlardan yapılmış iki katlı düzensiz yığma bir binanın

yakın ve uzak bölge depremleri altında davranışı incelenmiştir. Yapılan sayısal

incelemeler sonucunda aşağıdaki hususlar tespit edilmiştir.

1. Genel olarak taban kesme kuvveti uzaklığa bağlı olarak azalmaktadır. Yalnız,

merkez üssüne yakın bazı istasyon kayıtlarına göre hesaplanan taban kesme

kuvvetlerinin de azalımında bir düzensizlik mevcuttur. Bu durum taban kesme

kuvvetinin değişiminde uzaklıkla beraber ivme kaydının alındığı istasyondaki

değişen ivmelerinin etkin olduğunu göstermektedir.

2. Yapıdaki düzensizlik taban kesme kuvvetinin değişimine etki etmektedir.

3. Deprem yönü taban kesme kuvvetlerinde önemli bir etkiye sahiptir.

4. Deplasmanların değişiminde taban kesme kuvvetlerindeki değişime benzer olarak

istasyondan uzaklaştıkça azalmalarla birlikte, yine merkez üssüne yakın

bölgelerde deplasman değişiminde bir düzensizlik vardır. Bu durumda,

uzaklıklarla birlikte deprem etkisinin özelliklerinin deplasman değişiminde etken

olduğudur.

5. Deplasman grafiği değişimleri şekil olarak benzese de, büyüklük olarak ikinci kat

deplasmanları birinci kat deplasmanlarının iki katından daha büyüktür.

6. Deprem doğrultusuna dik yöndeki deplasman büyüklükleri deprem etkisi ile aynı

doğrultudaki deplasmanlara göre daha küçük çıkmaktadır.

7. Gerilme değişmeleri deplasman değişimlerine benzer olarak uzak alan

depremlerinde daha küçük çıkmaktadır.

80

KAYNAKLAR

Ahunbay, Z., 1996. Tarihi Çevre Koruma ve Restorasyon, Yem Yayın, İstanbul, s.18-20.

Ambraseys, N.N. and J. J. Bommer 1991. The attenvation of ground accelerations in Europe. Earthquake Engineering and Structural Dynamics.

Arıcan, Y., 2010. Yığma Yapıların Deprem Davranışlarının Belirlenmesi, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi,.

Arun G., 2004. UR Masonry construction- EQ Resistant Design, UIA International Seminar Disasters and Architects, Chamber of Architects.

Arun, G., 2005. Yığma Kagir Yapı Davranışı. YDGA2005 - Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin Arttırılması Çalıştayı, 17 Şubat 2005, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.

Bastianini, F. M. Corradi, A. Borri, A Angelo di Tommaso, 2005. Retrofit and monitoring of an historical building using ‘‘Smart’’CFRP with embedded fibre optic, Construction and Building Materials, 19, pp.525-535.

Bastianini, F., M. Corradi, A Borri, A Angelo di Tommaso, 2005. Retrofit and monitoring of an historical building using ‘‘Smart’’CFRP with embedded fibre optic, Construction and Building Materials, 19, pp.525-535.

Batur, N., 2006. ‘Yığma Yapı Tasarımı ve Analizi’, İ.Ü İnşaat Mühendisliği Bölümü, Bitirme Tezi, İstanbul.

Bayraktar A, 2006. Tarihi Yapıların Analitik İncelenmesi ve Sismik Güçlendirme Metodları, Beta Basım, İstanbul.

Bayraktar, A., N. Coşkun, A. Yalçın, 2005. Damages of masonry buildings during the july 2, 2004 Doğubayazıt (Ağrı) Earthquake In Turkey. Engineering Failure Analysis, 14,(147–157).

Bayraktar, A., T. Türker, B. Sevim, A. C. Altunışık, F. Yıldırım, 2009. Modal parameter ıdentification of hagia sophia bell-tower via ambient vibration test. Journal of Nondestructive Evaluation.

Betti, M., A. Vignoli, 2007. Assessment of seismic resistance of a basilica-type church under earthquake loading: modelling and analysis. Advances İn Engineering Software 39 (2008) 258–283.

Betti, M., Vignoli, A., 2007. Modelling and analysis of a romanesque church under earthquake loading assessment of seismic resistance. Engineering Structures 30,352–367.

Bozorgnia,Y., W. Bertero, 2004. Earthquake engineering from engineering seismology to performance-based engineering. The United States of America, CRC Press LLC, ISBN 0-8493-1439-9, 370. USA.

Celep, Z., A. Erken, B. Taşkın, A. İlki, 2010. Failures of masonry and concrete buildings during the march 8, 2010 Kovancılar and Palu (Elazığ) earthquakes in turkey. Engineering Failure Analysis.

81

Chan, L. S., Chen, Y., Chen, Q., Chen, L., Liu, J., Dong, W. Shah, H., (1998). Assessment of global seismic loss based on macroeconomic indicators, Natural Hazards, 17, 269–283.

Chen, W. F., Lui, E. M., 2006. Principles of structural design. Newyork, Published in 2006 by CRC Press Taylor & Francis Group, International Standard Book Number-10: 0-8493-7235-6, 505. The United States of America.

Corradi, M., A. Borri, A. Vignoli, 2003. “Experimental study on the determination of strength of masonry walls”, Construction and Building Materials 17, s: 325-337.

Croci, G., D. Yeomans, G. Arun, S. Kelly, 2002. Iscarsah recommendations for analysis and restoration of structures of architectural heritage, ınternational scientific committee for the analysis and restoration of structures of architectural heritage. Madrid.

Çöğürcü, M, T., 2007. “Yığma Yapıların Dinamik ve Mühendislik Davranışının Düzlem Dışı Kuvvetler Altında Deneysel Olarak İncelenmesi” S. Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Teknik-Online Dergi, Cilt 6, Sayı:2.

Çöğürcü, M, T., Kamanlı, M., 2007. “Yığma Yapıların Yatay Derz Güçlendirme Yöntemiyle Güçlendirilmesi” S. Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Konya.

Day, R.B., Çevirenler; Mollamahmutoğlu, M., Kayabalı, K., 2004. Geoteknik Deprem Mühendisliği El Kitabı. Ankara, Fersa Matbacılık, ISBN 0-07-137782-4, 600. Ankara.

Erberik, M., 2007. Türkiye’deki Yığma Yapıların Hasar Görebilirliği. Altıncı Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, 16-20 Ekim 2007, İstanbul.

Franch, K. A. G., Morbelli, G. M., Inostroza, M.A., Gori, R., 2008. A sismic vulnerability index for confined masonry shear wall buildings and a relationship with the damage. Engineering Structures 30 (2008) 2605–2612.

Gioncu,V., F.M. Mazzolani, 2002. Ductility of seismic resistant steel structures. Newyork, Spon Press, 683, USA.

Gupta, A., (1997). Performance based strategy evaluation methodology for earthquake risk management, Doktora Tezi, The John A. Blume Earthquake Engineering Center, Department of Civil Engineering, Stanford University.

Hendry, A.W. 1990. Structural masonry, Macmillan Education, Ltd., Hong Kong.

Hendry, A.W., B.P. Sinha, S.R. Davies, 1997. Design of Masonry Structures. Department of Civil Engineering, University of Edinburgh, Published by E & FN Spon, an imprint of Chapman & Hall, UK, ISBN 0-203-37498-3, 279. UK.

Kanıt, R., M. N Erdal, M. Işık, Ö. Can, M. Yener, K. Gökalp, G. Serimer, L.P. Uğur 2005. “Düzlem Dışı Yüklenen Yığma Yapıların Deneysel Davranışı, YDGA – Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin Arttırılması Çalıştayı”, 17 Şubat 2005, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara.

82

Karantoni, F. V., G. Bouckovalas, 1996. Description and analysis of building damage due to pyrgos, greece earthquake. Soil Dynamics And Earthquake Engineering 16 (1997) 141-150.

Kelly, J. M., 1991. Base ısolation: origins and development, EERC News, Vol.12, No.1, University of California, Berkeley.

Kelly, J. M., 1991. Base ısolation: origins and development, EERC News, Vol.12, No.1,University of California, Berkeley.

Klingner, R. E., 2005. Behavior of masonry in the northridge (us) and tecoman–colima (mexico) earthquakes: lessons learned, And Changes In US Design Provisions. Construction And Building Materials 20,209–219.

Klingner, R.E., 1999. Behavior of masonry in the northridge and tecoman-colima earhquakes: lessons learned and changes in the design provisions, proc. of the seismic retrofit of historic buildings conferece, S.Francisco, Ca.

Kramer, S.L., Çevirenler; Kayabalı, K., 2003. Geoteknik Deprem Mühendisliği. Ankara, Fersa Matbacılık, ISBN 975-8640-63-1, 708. Gazi Kitabevi, Ankara.

Kudo, Y. 1992. Relation of fracture resistanse to fabric for granitic rocks. Pure and applied geophysics. Volume 138, Number 4, 657 – 677, DO1: 10.1007/BF00876343.

Mallardoa, V., R. Malvezzi, E. Milani, G. Milani, 2007. Seismic vulnerability of historical masonry buildings: a case study in ferrara. Engineering Structures 30,2223–2241.

McKenzie, W. M. C., 2001. Design of structural masonry. Napier University, Edinburgh, Printed in Great Britain by Antony Rowe Ltd, Chippenham, Wiltshire, ISBN 0–333–79237–8, 278. Palgrave.

Mourad, S. A., El-Hakim, F. A., 1996. Evaluation of structural ıntegrity of damaged masonry building, Journal of Performance of Constructed Facilities, pp. 73-78.

Park, J., P. Towashirapornb, J. I. Craig, B., J. Goodnod, 2008. Seismic fragility analysis of low-rise unreinforced masonry structures. Engineering Structures 31,125-137.

Paulay T. and M. S. N. Priestley, 1992. Seismic design of reinforced concrete and masonry buildings. John Wiley & Sons, Inc.

Schneider R.R. and W.L. Dickey, 1980. Reinforced masonry design, Prentice Hall, Englewood Cliffs, N.J.

Sadek, F., B. Mohraz, A. Taylor, R. M. Chung, 1997. Building publications-Passive energy dissipation devices for seismic applications-www.fire.nist.gov. Nisan 2011.

Sadek, F., B. Mohraz, A. Taylor, R. M. Chung, R.M., 1997. Building publications-Passive energy dissipation devices for seismic applications.

Tarihi Yapı Güçlendirme Rehberi, 2007. BASF The Chemical Company Ürün Katalogu 16.

83

Wilson E. and Habibullah A. (1998). SAP2000 Integrated finite element analysis and design of structures basic analysis reference manual, Computers and Structures, Inc., Berkeley, CA.

EKLER

84

92

ÖZGEÇMİŞ

Adı Soyadı : Yağmur DİKİCİAŞIK

Doğum Yeri ve Tarihi: Adana, Eylül 1986

Medeni Hali : Bekar

Yabancı Dili : İngilizce

Eğitim Durumu (Kurum ve Yıl)

Lise : Adana Anadolu Lisesi, 2001 - 2005

Lisans : SDÜ, Jeofizik Mühendisliği, 2005 - 2009

SDÜ, İnşaat Mühendisliği (Yandal), 2006 - 2009

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜtez.sdu.edu.tr/Tezler/TF01713.pdf · ii ÖZET Yüksek Lisans Tezi UZAK...

Documents

Transcript of FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜtez.sdu.edu.tr/Tezler/TF01713.pdf · ii ÖZET Yüksek Lisans Tezi UZAK...