(TBDY 2018) YÖNETMELİK ELASTİK TASARIM SPEKTRUMUNA UYGUN BİNA DEPREM DAVRANIŞ SİMÜLASYONLARI


Beyen K.

6. International Conferans on Earthquake Engineering and Seismology, cilt.1, sa.1, ss.1-11, 2021 (Düzenli olarak gerçekleştirilen hakemli kongrenin bildiri kitabı)

Özet

Hızla gelişmekte olan teknoloji ve artan talepler doğrultusunda her geçen gün depreme güvenli mühendislik yapılarının tasarımı açısından, fazla güven vermeyen karmaşık plan ve cephelerle tasarlanan yapılar daha sık görülmeye başlanmıştır. Artan bu yeni mimari tasarım taleplerine paralel olarak mühendislik analiz ortamı ve aygıtları gelişen bilişim-bilgisayar teknolojilerinin desteğiyle farklı imkanlara kavuşmuştur. Hesaplama mekaniği ve hesaplama dinamiği açısından uygulanabilirliği yükselmiş algoritmalar ve hızlanmış işlemci desteği ile yapı analiz yazılımlarının zaman tanım alanında yapıların deprem davranış benzeşim çalışmalarını sürdürmesi önem kazanmıştır. Bu bağlamda yapıların deprem performanslarını en gerçekçi şekilde analiz edebilmek için yapının bulunduğu sahaya özel deprem kayıtları altında yapının deprem talebine vereceği tepki davranışının öngörülmesi/tahmini amaç olarak öne çıkmaktadır. İvme cinsinden deprem kayıtları kuvvetli yer hareketi çalışma gurubu arşivinden ve yerel elastik tasarım ivme spektrumu ise ülke coğrafik bilgi sistemi üzerinde Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı (AFAD) tarafından tamamlanan Türkiye Deprem Tehlike Haritası sonuçlarından girilen proje sahası koordinat bilgileri referans alınarak elde edilebilmektedir. Tasarım deprem yer hareketi düzeyi ve yerel zemin koşullarına bağlı olarak proje çalışma yapısının tasarıma esas elastik ivme spektrumu sahaya özel bir kimlik kazanmaktadır. Zaman tanım alanındaki analiz çalışmaları için Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği – 2018’de (TBDY-2018) belirlenen deprem ivme ve yer değiştirme spektrumları dışında, önceden kaydedilmiş deprem kayıtlarının ölçeklendirilerek elastik tasarım ivme spektrumuna uygun hale getirilip kullanılması söz konusudur. Pratikte deprem kayıtlarının seçilmesi ve ölçeklendirilmesi için farklı şartlar altında geçerliliği olan çeşitli uygulama yöntemleri bulunmaktadır (Ergün,2013). Yapılan bu çalışmada en çok kullanılan yöntemler ile ölçeklenen deprem kayıtlarının ölçeklendirme kat sayısı, frekans muhteviyatları ve yer hareketi spektrumları karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmada amaç ölçeklendirme yöntemlerinin deprem karakteristiklerinde meydana getirdiği değişimleri gözlemlemek ve uzak ve yakın kaynaklı depremler altında yapı elemanlarında açığa çıkan deplasman taleplerini tartışmaktır.

ANAHTAR KELİMELER: Elastik Tasarım İvme Spektrumu, Deprem Kayıtlarının Seçilmesi, Deprem Kayıtlarının Ölçeklendirilmesi, TBDY 2018 Sahaya Özel Tasarım Spektrumları

Along the lines of rapidly developing technology and increasing demands, buildings designed with complex plans and facades that do not give much earthquake safety, at first glance, have started to be seen more frequently in recent applications of architectural design. In parallel with these increasing demands for innovative architectural design, classic methods in engineering analysis are improved involving the computeraided design based on information technologies and computer environments, which accelerate the different opportunities in computational mechanics and computational dynamics. It has become important to show earthquake response simulation of a structure in the time domain under different earthquake loading histories, thanks to improved applicability and accelerated processor units in today’s computer technologies. In this context, earthquake performances of the structures in the most realistic way become important to predict/estimate the response behavior of a building to the set of earthquake records, which are chosen specifically for the site where the building is located. Strong ground motion data sets recorded mostly in acceleration form in each earthquake event can be available from archives of the strong ground motion workgroup and elastic design spectrum can also be taken from the geographical information system of the Disaster and Emergency Management Presidency (AFAD), inferred from the results of Turkey Earthquake Hazard Map studies complemented by AFAD. Coordinate information of a project area is entered to obtain the suitable values of the spectral parameters for the design spectrum. Depending on the level of design earthquake ground motion and local ground conditions, the elastic acceleration spectrum of the working building site gains a site-specific identity. Turkish Building Earthquake Code – 2018 (TBDY-2018) also offers different techniques for earthquake acceleration data and spectra. In practice, currently, there are various application methods of which selecting and scaling earthquake records but valid only under different conditions (Ergün,2013). In this study, the scaling coefficient, frequency contents and ground motion spectra of the earthquake records scaled with the most used methods are discussed comparatively. The purpose of this comparison is to observe the changes caused by scaling methods in earthquake characteristics and to discuss the design force differences in structural members under far and near-source earthquakes.

KEYWORDS: Elastic Design Acceleration Spectrum, Earthquake Records Selection, Earthquake Records Scaling, TBDY 2018 Specific Field Design Spectra.