Applicability Of Existing Vulnerability Relationships On A Reinforced Concrete Building Stock

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2013Bu çalışmada, hasargörebilirlik eğrileri kullanılarak seçilen betonarme bir bina stoğu için depremlerde meydana gelebilecek olası hasar durumları incelenmiştir. Hasargörebilirlik eğrileri kullanılarak , belirli bir bölgedeki mevcut bina stoklarının deprem güvenirliğinin belirlenebilmesi ile oluşabilecek potansiyel hasarların tahmini yapılabilmektedir. Kullanılan bina stoğu, 1975 Türk Deprem Yönetmeliği’ne göre tasarlanan 11 adet betonarme binadan oluşmaktadır. Binalara x ve y doğrultularında DRAIN-2DX programı ile zaman tanım alanında doğrusal olmayan çözümleme yapılmıştır. Bu çözümlemelerde kullanmak üzere TARSCTSH programı ile yedi adet yapay deprem hareket üretilmiştir. Yer hareketleri, 1. deprem bölgesinde Z2 zemin sınıfı için yönetmelikte %5 sönüm için 50 yılda aşılma olasılığı %10 olan tasarım depremine uygun olarak üretilmiştir. Her bir deprem kaydı 0,1g ile 0,8g arasında 0,005g artım ile ölçeklendirilmiştir. Çözümlerde dolgu duvarların etkisi de hesaba katılmıştır. Yapılan dinamik analizler sonucu binalarda oluşan taban kesme kevvetleri, toplam yerdeğiştirmer ve göreli yerdeğiştirmeler hesaplanmıştır. Bina stoğunun hasargörebilirlik durumları Rossetto-Elnashai, Kırçıl-Polat ve Ramamoorthy hasargörebilirlik eğrileri ile incelenmiştir. Hasargörebilirlik eğrilerinde kullanılan sismik şiddet ölçeği esas alındığında, çalışmada kullanılan binalarda genellikle düşük sismik şiddet değerlerinde ciddi hasarlar oluşma riskinin fazla olduğu belirlenmiştir. Ayrıca binalarda kat adeti arttıkça depremlerde hasar oluşma olasılığının yüksek olduğu anlaşılmıştır. AnahtarThis study focuses on the applicability of vulnerability relationships, which are employed to predict the seismic vulnerability of existing structures. Since these relationships offer the probability of exceeding a predefined structural response limit in terms of a ground motion intensity parameter, vulnerability functions are very practical tools to be employed during urban renewal of metropolitan cities with high seismicity. A building ensemble consisting of a number of 11 low and mid-rise reinforced concrete (RC) frame structures, which have experienced none or moderate structural damages during recent earthquakes in Turkey is considered herein this paper. Planar structural models including the non-structural infill walls for each building are established utilizing DRAIN-2DX computer program and nonlinear dynamic analyses are carried out. Since there has been the lack of recorded motions at the locations of existing buildings, 7 artificial strong motions are generated compatible with the design spectrum defined for each region and soil class. Later, each motion is scaled from 0.1g to 0.8g for the PGA and employed during the non-linear dynamic analysis. The structural demand parameters in terms of maximum inter-story drift ratio, story shear forces and base shear ratio, as well as the locations of plastic hinges are investigated for the building ensemble subjected to the artificial records and structural performances are determined by means of limit states. Finally, fragility relationships recently proposed by various researchers are compared with the results of the analyses for the building set by means of reflecting the most reliable actual damage state. Keywords: Vulnerability Curves, Earthquake, Dynamic Analysis Ek_A2Yüksek LisansM.Sc