Deprem yönetmeliklerine göre tasarlanmış az katlı betonarme binaların kırılganlık fonksiyonlarının türetilmesi

Bu çalışmada, İstanbul ilinde bulunan 8 farklı konum için iki farklı deprem yönetmeliği (1998 Türk Deprem Yönetmeliği ve 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği) kullanılarak, az katlı (2 ve 3 katlı) moment aktaran betonarme çerçeve binalar tasarlanıp kırılganlık eğrileri oluşturulup karşılaştırılmıştır. Bina modellerinin, İstanbul'daki az katlı moment aktaran betonarme çerçeve binaların geometrik ve malzeme özelliklerini temsil edebilmesi için Türkiye'de yapılmış bina stoğunun karakteristiğini araştıran daha önce yapılmış çalışmalar ve mevcut az katlı binaların proje çizimleri incelenmiştir. Binaları tasarlarken yeniden ön boyutlandırma yapılarak kontrolleri yapılmış ve iki farklı yönetmeliğin minimum malzeme ve tasarım koşulları dikkate alınmıştır. İki farklı kat sayısı, 8 farklı konum ve 2 farklı yönetmelik dikkate alınarak toplamda 32 adet bina tasarlanmıştır. Binaların, doğusal olmayan dinamik analizleri OpenSees v3.0.3 yazılımında 3 boyutlu çubuk elemanlar kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Kolon elemanları yayılı plastik davranış modeliyle, kiriş elemenları ise yığılı plastik mafsal modeli kullanılarak modellenmiştir. Doğrusal olmayan dinamik analizler için maksimum olabilirlik fonksiyonu (MLE) kullanılarak çoklu çizgi analizi (MSA) tercih edilmiştir. Şiddet ölçüsü olarak spektral ivme (Sa) ve spektral yer değiştirme (Sd) kullanılırken binaların davranışlarını ölçmek için mühendislik talep parametresi olarak maksimum göreli kat ötelenmesi (MIDR) ve çatı yer değiştirmesi (Dtop) kullanılmıştır. Binalarda meydana gelen hasarlar; hafif, orta, şiddetli ve yıkıcı hasar olmak dört kademede sınıflandırılmıştır. Hasar ölçülerinin limit değerlerini tanımlamak için iki farklı parametre kullanılmış olup, çatı yer değiştirmesi için limit değerleri belirlerken statik itme analizi, maksimum göreli kat ötelenmesi için limit değerleri belirlerken ise Hazus MR4 teknik el kitabından elde edilen maksimum göreli kat ötelenmesi limit değerleri kullanılmıştır. Çoklu çizgi analizi (MSA) için 11 adet şiddet ölçü (IM) düzeyi belirlenip her bir IM seviyesine uygun olarak 11 adet tasarım spektrumu oluşturulmuştur. Ardından her bir tasarım spektrumu düzeyine uygun 22 adet yer hareketi çifti PEER Yer Haraketi Veritabanı kullanılarak seçilmiştir. Bu tez kapsamında 1998 ve 2018 yönetmeklerine göre tasarlanmış 2 ve 3 katlı binalar için iki farklı şiddet ölçüsü (Sa ve Sd) ve iki farklı mühendislik talep paratmetresi (Dtop ve MIDR) kullanılarak kırılganlık eğrileri elde edilip karşılaştırılmıştır.