Eğimli Zeminlerde İnşa Edilen Betonarme Binaların Deprem Davranışlarının İncelenmesi

Abstract

Yapıların inşa edileceği zeminler eğimli olabilmektedir. Çoğu zaman tabii zemin eğimi ortadan kaldırılarak farklı kot seviyelerine oturan temeller engellenmektedir. Ancak bazı durumlarda yapı zemin eğimine göre inşa edilebilmektedir. Bu gibi durumlarda yapının zemin katında bulunan düşey taşıyıcı elemanlar farklı yüksekliklerde inşa edilebilmektedir. Bu çalışma kapsamında 3%, 5% ve 10% zemin eğimleri dikkate alınmıştır. Elde edilen sonuçların karşılaştırılabilmesi adına zemin eğimin dikkate alınmadığı referans betonarme bina için hesaplamalar yapılmıştır. Oluşturulan dört farklı yapı modeli için statik itme ve özdeğer analizleri yapılmıştır. Yapısal modellerin tamamında değişken olarak sadece zemin kat kolon yükseklikleri seçilmiştir. Yapısal analizlere esas olan diğer tüm değerler sabit olarak alınmıştır. Her bir yapısal model için periyot, yer değiştirme, taban kesme kuvvet, elastik ve efektif rijitlik ile hasar durumları için üç farklı hedef deplasman değerleri ayrı ayrı hesaplanmıştır. Her bir yapı modeli için ilk ve son hasar şekilleri elde edilmiştir. Zemin eğiminden dolayı oluşan kısa kolonlar yapının deprem performansını olumsuz olarak etkilemektedir. Zemin eğiminin artmasından dolayı zemin katta yer alan kolon yüksekliklerindeki azalma yapının rijitlik değerlerini arttırmakta, periyot değerlerini azaltıp, yapının sismik kapasitesini arttırmaktadır. Ancak zemin eğiminin fazla olduğu yapı modellerinde daha düşük yük faktörleri altında ilk hasarlar meydana gelmiştir. Oluşan ilk hasarlar eğimden dolayı en düşük yüksekliklere sahip kolonlarda oluşmuştur. Yer değiştirme istem talepleri zemin eğiminin arttığı yapı modellerinde azalmıştır.