Betonarme yapılarda dolgu duvarların göreli kat öteleme davranışına etkileri

Abstract

Dolgu duvarlar, ülkemizde betonarme yapıların büyük kısmında kullanılan ve yapıda birçok işleve sahip olan yapı elemanıdır. Yapının taşıyıcı sistemine sonradan inşa edilmesine rağmen, yapıya gelen yüklerden etkilenmesi ve yapısal özellikleri sebebiyle araştırmalara konu olmuştur. Ülkemizin geçmişte yaşadığı ve gelecekte yaşaması muhtemel depremler de gözönüne alındığında, dolgu duvarın çerçeve ile etkileşimi ve bunun sonuçları yapı tasarımında önemli olmaktadır. Ülkemizde 2018 yılında yürürlüğe giren Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği kapsamında dolgu duvar ve cephe elemanları için sınır koşulları tanımlanmıştır. Göreli kat ötelemelerinin sınırlandırılması kapsamında, yapılarda göreli kat yerdeğiştirmelerinin sınırlandırılarak taşıyıcı olmayan duvar ve cephe elemanlarının hasarlarının sınırlı tutulması amaçlanmıştır. Bu tez kapsamında, TBDY-2018'e göre duvarların çerçeve ile bitişik ve çerçeveden bağımsız olması durumları incelenmiştir. Çalışmanın sayısal kısmında Yalova ilinde bulunan beş katlı konut yapısı modellenerek ilk olarak duvar yüklerinin olmadığı duvarsız çerçeve olarak analiz edilmiştir. Çerçeveye daha sonra gazbeton duvar ve tuğla duvar tanımlanmıştır. Boş çerçeve, gazbeton duvarlı çerçeve ve tuğla duvarlı çerçeveler, Sta4Cad analiz programı yardımıyla modellenmiş ve analizleri gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçlarında boş çerçeve, gazbeton duvarlı çerçeve ve tuğla duvarlı çerçeve için göreli kat öteleme değerleri incelenmiştir. Yönetmelik kapsamında ilk olarak dolgu duvarların çerçeve elemanlarına bitişik olması durumu incelenmiş ve derzsiz duvar sınır şartının sağlanamaması üzerine yapı rijitliği arttırılarak tekrar analiz yapılmıştır. Dolgu duvarlarının çerçeve elemanlarına esnek derz uygulaması ile bağlanması koşulu ikinci seçenek olarak seçilmiş ve sonuçlar incelenerek örnek detay verilmiştir. Anahtar Kelimeler: TBDY2018, Göreli kat ötelemeleri, Dolgu duvar, Perde Duvar, Esnek Derz

The infill wall is a building element that is used in most of the reinforced concrete structures in our country and has many functions in the building. Despite the fact that the structure was built later on the carrier system, it has been the subject of research due to its effects on the structure and its structural features. Considering the earthquakes that our country has experienced in the past and likely to experience in the future, the interaction of the infill wall with the frame and its results are important in the building design. Boundary conditions have been defined for infill wall and facade elements within the scope of the Turkish Building Earthquake Regulation, which entered into force in our country in 2018. Within the scope of the limitation of the relative storey drifts, it is aimed to limit the damages of the non-bearing wall and facade elements by limiting the relative storey displacements in the buildings. In this thesis, according to TBEC 2018, the case of the walls being adjacent to the frame and independent from the frame was examined. In the numerical part of the study, the five-storey residential structure modeled for Yalova province was first modeled as a frame without wall loads. Later, aerated concrete wall and brick wall were defined to the frame. Empty frame, aerated concrete wall frame and brick wall frame were modeled and analyzed with the help of Sta4Cad analysis program. In the results of the analysis, the relative storey drift values for the empty frame, the aerated concrete wall frame and the brick wall frame were examined. Within the scope of the regulation, firstly, the situation of the infill walls being adjacent to the frame elements was examined and when the jointless wall boundary condition could not be met, the analysis was repeated by increasing the rigidity of the structure. The condition of connecting the infill walls to the frame elements with flexible joint application was chosen as the second option and the results were examined and sample details were given. Keywords: TBEC 2018, Relative floor shift, Infill wall, Curtain wall, Flexible joint