Binalarda Yükseklik/Genişlik Oranı Ve Zemin Yatak Katsayısına Bağlı Devrilme Analizi

Authors : Mehmet Ali KALAYLI, Orhan DOĞAN

Pages : 300-314

Doi:10.30855/gmbd.2019.03.11

View : 16 | Download : 11

Publication Date : 2019-12-30

Article Type : Research Paper

Abstract :1999 Kocaeli depremi sırasında, zayıf zemin kuvveti olan bir alan üzerine inşa edilmiş dar yüzlü betonarme yüksek binaların, yapısal bir zarar görmeden temelleri ile birlikte devrildiği görülmüştür. Bu davranış, temel taban basınç gerilmelerinin deprem sırasında değişken olduğunu göstermektedir. Temel tabanındaki farklı taban basıncı, zemin taşıma kapasitesini aşarak, temellerin bir tarafında zeminin plastik olarak çökmesine neden olurken, diğer tarafında zeminden ayrılmasına sebep olmaktadır. Devrilen bu binalar, deprem bölgelerinde dar yüzlü yüksek binaların yapısal analizinden önce, devrilme analizi yapılmasının çok önemli ve gerekli olduğunu göstermiştir. Zeminin çekme gerilme mukavemeti sıfır olmasına rağmen, temel analizlerinde, zemin çekme ve basınçta aynı direnci gösteren yaylar olarak kabul edilmektedir. Bu çalışma kapsamında zeminin çekme dayanımı sıfır olarak kabul edilmiştir. Bir deprem sırasında, bir binanın temelindeki tek taraflı küçük fakat farklı oturmalar nedeniyle binanın tepesinde oluşan yanal yer değiştirme, dar cepheli yüksek binaların elastik deformasyonu sonucunda oluşan toplam yanal yer değiştirmeden çok daha fazla olduğu görülmüştür. Bu çalışmada, bir binanın yükseklik/genişlik oranı (H/B) ile zemin yatak katsayısı (K, kN/m 3 ) arasındaki korelasyonun belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu parametreler arasındaki ilişkiyi ve optimum H/B oranını belirlemek için, 4 farklı H/B oranının her biri için 5 farklı K katsayılı toplam 20 farklı bina modeli tasarlanmıştır. Her bir modelin analizleri STA4CAD V13.1 programı kullanılarak doğrusal yöntemle, ETABS 15.0.0 programı kullanılarak doğrusal ve      P-δ etkisini dikkate alan doğrusal olmayan yöntemlerle yapılmıştır. 1999 Kocaeli depremi sırasında Sakarya’da devrilen dört farklı bina, benzer oranlardaki modellerin devrilme analiz sonuçları ile karşılaştırılmış ve bu binaların devrilme limitini aştığı görülmüştür.
Keywords : Depremde Devrilen Narin Binalar, Çekme Almayan Temel, Zemin Yapı Etkileşimi, Binalarda Devrilme Tahkiki