Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2021; 27(3): 281-289 | DOI: 10.5505/pajes.2020.23697

Sismik çarpýþma olasýlýðý bulunan betonarme binalar için gerekli derz mesafesi

Muhammet Kamal, Mehmet Ýnel
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Ýnþaat Mühendisliði Bölümü, Denizli

Bu çalýþmada, düþük ve orta katlý betonarme yapýlarýn deprem derzlerinin zaman taným alanýnda dinamik analizlerle belirlenmesi amaçlanmýþtýr. Düþük ve orta yükseklikteki binalarý temsil etmesi için 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ve 10 katlý betonarme bina modelleri 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliðine (TBDY-2018) göre tasarlanmýþtýr. Bu modellerde doðrusal elastik olmayan davranýþý yansýtabilmek için kolon ve kiriþ uçlarýnda yýðýlý plastik mafsallar tanýmlanmýþtýr. Üç boyutlu (3B) olarak modellenen bina modelleri, kat seviyelerinden doðrusal link (gap) elemanlar ile birbirlerine baðlanarak ikili bina modelleri türetilmiþtir. Farklý bina yüksekliklerine sahip betonarme binalar arasýnda farklý kombinasyonlar türetilerek 28 farklý ikili model oluþturulmuþtur. Bu binalar arasýnda býrakýlmasý gereken minimum boþluk mesafesinin belirlenebilmesi için TBDY-2018 ile uyumlu bir deprem seti seçilmiþtir. Seçilen deprem seti, 11 farklý ivme kayýt takýmýndan oluþmaktadýr. Zaman taným alanýnda doðrusal elastik olmayan analizlerde kullanýlmak üzere toplamda 22 adet ivme kaydý elde edilmiþtir. 616 adet dinamik analiz sonucu ile elde edilen çarpýþma mesafeleri, TBDY-2018’ de yer alan derz mesafeleri ile kýyaslanmýþtýr. Çalýþma sonucunda, mevcut yönetmelikte verilen gerekli boþluk mesafelerinin çarpýþmayý önlemek için yeterli olmadýðý görülmüþtür. Sismik yükler altýndaki derz mesafelerinin tahmininde kullanýlan α katsayýsý için komþu binalarýn periyot oranlarýna baðlý olarak basitleþtirilmiþ yeni bir denklem önerilmiþtir.

Anahtar Kelimeler: Düþük ve orta yükseklikteki betonarme binalar, derz mesafesi, deprem kayýt seçimi, zaman taným alanýnda doðrusal olmayan analiz, dinamik analiz

---

Required separation distance for reinforced concrete with seismic pounding potential

Muhammet Kamal, Mehmet Ýnel
Department Of Civil Engineering, Faculty Of Engineering, Pamukkale University, Denizli, Turkey

This study aims to investigate the determination of seismic separation distance of adjacent low and mid-rise reinforced concrete (RC) buildings using nonlinear time history analysis. The low and mid-rise RC buildings were reflected using 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 and 10-story buildings designed per 2018 Turkish Building Earthquake Code (TBEC). Beam and column elements are modeled as nonlinear frame elements with lumped plasticity by defining plastic hinges at both ends of beams and columns. The adjacent three-dimensional (3D) building models are connected to each other by linear link elements at the floor levels. 28 different adjacent building models were created by using the RC buildings with different building heights. In order to determine the minimum separation distance between these buildings, an earthquake set compatible with TBEC-2018 was selected. The earthquake set consists of 11 different record pair. Nonlinear time history analyses were carried out for each binary model using 22 acceleration records. The distances necessary to avoid pounding obtained from the result of 616 dynamic analyses were compared with the separation distances defined in the TBEC-2018. As a result of the study, it is seen that the required seismic separation distance per the current code was not enough to prevent pounding. A new simplified equation is proposed based on the period ratios of neighboring buildings for the coefficient (α) used in the estimation of gap distances under seismic loads

Keywords: Low and mid-rise RC buildings, gap distance, selection and scaling ground motion, nonlinear time history analysis, dynamic analysis

---