Search

Bu çalışmada çok sayıda yer hareketi şiddet ölçeğinin yapı davranışı ile deprem özellikleri arasında ilişki kurmadaki etkinlikleri değerlendirilmiştir. Çalışma kapsamında yapıların orta periyot bölgelerinde bulunması durumları dikkate alınmıştır. Değerlendirme yapılırken; (i) hasara bağlı periyot uzaması ve, (ii) yüksek modların davranış üzerindeki etkilerini de dikkate alan yer hareketi şiddet ölçütleri kullanılmıştır. Ayrıca, istenmeyen plastik mekanizmaları en aza indiren, planda ve düşeyde düzenli, simetrik üç boyutlu yapı modelleri kullanılmıştır. Kurulan üç boyutlu yapı modellerinin zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizleri yapılmış ve elde edilen çatı deplasmanı değerleri, yer hareketi şiddet ölçütleri ile ilişkilendirilmiştir. Elde edilen ilişkiler Pearson Katsayısı, Belirlilik Katsayısı ve Spearman Katsayısı gibi istatistiksel parametreler ile değerlendirilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar hangi özelliklere sahip olan yer hareketi şiddet ölçütlerinin en etkin olarak hangi yapı tipi için kullanılabileceği konusunda aydınlatıcı veriler sunmuştur. Orta periyot bölgesindeki yapılar için hız ve enerji tabanlı yer hareketi şiddet ölçütleri ile birlikte günümüz şartnamelerinde sıkça kullanılan, belirli bir periyot aralığında ölçeklendirilmiş spektral ivmeye dayalı yer hareketi şiddet ölçütlerinin de etkili olduğu görülmüştür.

Bu çalışmada, Elazığ-Sivrice Depremi (2020) sonrasında yapılan hasar tespit çalışmalarında ağır hasarlı olarak belirlenen 130 adet betonarme binanın risk dağılımı, hızlı değerlendirme yöntemleri (RBTEİE Yöntemi ve Kanada Sismik Tarama Yöntemi) kullanılarak değerlendirilmiştir. Hızlı değerlendirme yöntemlerinden elde edilen sonuçlar birbirleriyle kıyaslanmış ve bu yöntemlerin deprem sonrası karşılaşılan mevcut hasar durumuyla uyumu incelenmiştir. Yapılan kıyaslamalarla çalışma sonucunda; (i) Elazığ-Sivrice Depremi (2020) sonrası ağır hasar derecesine sahip binaların, Kanada Sismik Tarama Yöntemine göre orta ve yüksek öncelikli bina sınıfında bulunduğu, (ii) RBTEİE yöntemine göre ise oldukça geniş bir puan aralığında dağılım gösterdiği, (iii) her iki yöntemin mevcut hasar durumuyla uyumlu sonuçlar verdiği, (iv) hasar tespit çalışmaları sonucunda binalara verilen hasar derecesi ile hızlı değerlendirme yöntemlerinden elde edilen risk dağılımları ve deprem sonrası mevcut hasar durumu arasında tam bir uyumun olmadığı görülmüştür.

In this study, two new site specific statistical equations are proposed to estimate the inelastic displacement ratio, C-1 of structures subjected to far fault (FF) and near fault (NF) ground motions. The proposed equations consider the effects of fundamental vibration period of the structure, T, lateral strength ratio, R and frequency content of the design earthquake record represented by the A(p)/V-p ratio (or T-0=2/A(p)/V-p), which is a function of the earthquake magnitude, distance to fault, faulting mechanism and site class. It was observed that the C-1 values obtained from the proposed equations are in good agreement with the calculated results. The flare of the plotted C-1 vs. T/T-0 curves enables the proposed equations to cover nearly all the calculated C-1 data range and give satisfactory results. However, the curves obtained using the C-1 equations of several codes and those available in the literature do not cover the whole calculated C-1 data range and generally give unconservative results (smaller C-1 values) especially in the shorter period range. For the longer period range, the predictions of C-1 obtained from the proposed equation and the ones available in the literature are in good agreement with the calculated C-1 data. Copyright (c) 2014 John Wiley & Sons, Ltd.

Bu tez çalışmasında kare geometriye sahip olan boşluklar içeren 8 adet betonarme döşeme dıştan yapıştırılan CFRP şeritler kullanılarak güçlendirilmiştir. Döşemelerin alt ve üst yüzlerinde ızgara şeklinde donatılar kullanılmıştır. Döşemelerin güçlendirilmesi için döşeme alt yüzünde ve boşluk köşelerinde dıştan yapıştırılan CFRP şeritler kullanılmıştır. Pratik şekilde uygulanan güçlendirme işleminin yapıları kullanan insanlara rahatsızlık vermeden, yapının görünüşünü bozmadan ve çok zaman almadan uygulanabilir olması bu sistemin CFRP kullanılarak uygulanan diğer güçlendirme yöntemlere göre avantajlarıdır. Yapılan deneyler sonrasında, uygulanan güçlendirme sisteminin başarılı sonuçlar verdiği, boşluksuz deney elemanının zımbalama dayanımının pratik güçlendirme işlemi sayesinde ortalama olarak yakalandığı görülmüştür. Deney çalışmasından elde edilen sonuçlar şartnameler tarafından önerilen denklemler ile karşılaştırılmıştır. Denklemlerin genelde zımbalama kapasitelerini deneysel sonuçlardan daha büyük verdikleri görülmüştür. Deney elemanlarının üç boyutlu sonlu eleman analizleri de bu çalışma kapsamında gerçekleştirilmiştir. Kurulan detaylı sonlu eleman modellerinde, deneylerde gözlenen köşe kalkması davranışı ve dıştan yapıştırılan CFRP şeritlerin beton yüzeyinden sıyrılması dikkate alınmıştır. Sonlu eleman analizlerinden elde edilen sonuçlar deneysel çalışmanın sonuçları ile karşılaştırılarak sunulmuştur. Karşılaştırmalardan ise sonlu eleman modellerinin CFRP şeritlerle güçlendirilmiş kirişsiz döşemelerin zımbalama dayanımlarını tahmin etmede genel olarak başarılı olduğu görülmüştür. Buna dayanarak, detaylı şekilde oluşturulmuş sonlu eleman modellerinin, CFRP şeritlerle güçlendirilmiş boşluklu döşemelerin zımbalama dayanımlarını tahmin etmede kullanılabileceği düşünülmektedir. In this thesis 8 reinforced concrete slabs with square shaped openings are retrofitted with externally bonded CFRP sheets. The slabs are constructed with two layers of mesh reinforcement located in the top and bottom surfaces of the slabs. The test specimens are retrofitted with CFRP strips located under the slab and U shaped CFRP strips located at the corners of the openings. Main advantages of the proposed retrofitting system with respect to the other retrofitting procedures employed using CFRP materials are the short application time, ease of application due to the absence of anchorage mechanisms and limited or no aesthetic impact on the retrofitted structure. From the experimental results, it is observed that the proposed retrofitting system increased the average punching shear capacity of the test specimens to the punching shear capacity of the reference specimen without any openings. The experimental results are also compared with the available code equations. From the comparisons it is clear that the equations proposed by the codes generally overestimated the experimental punching shear capacities of the test specimens. 3 dimensional finite element analyses of the test specimens are also conducted in scope of this study. In the detailed finite element models, the lift of corners of the test specimens and bond slip behavior of CFRP strips are included. The results of the finite element analyses are comparatively presented together with the experimental results. From the comparisons, it is observed that, in general, the finite element models accurately estimated the punching shear capacities of the test specimens. In relation to this it is believed that detailed finite element models may be used to estimate the punching shear capacities of the reinforced concrete slabs having openings and retrofitted with CFRP sheets. 183

Yakın geçmişte gerçekleşen şiddetli depremlerin çeşitli ülkelerde altyapıya verdiği büyük zararlar, mevcut olan birçok betonarme binanın deprem etkilerine karşı olan korunmasızlığını ortaya çıkarmıştır. Buna bağlı olarak, bu tez çalışması deprem etkilerine karşı, mevcut zayıf betonarme binaların performansını iyileştirmek üzere yapılandırılmış bir sismik güçlendirme yöntemi üzerine odaklanmıştır. Önerilen yöntem, çelik bir çerçeve sistemi, çapraz çelik çubuklar ve klasik bir enerji sönümleyici olan kesme bağlantı elemanından oluşmaktadır. Önerilen sismik güçlendirme sistemi (ÖSGS) betonarme binanın açıklıkları içine yerleştirilerek uygulanır. Buna ek olarak, bu çalışma kapsamında, bir güçlendirme tasarım metodu da geliştirilmiştir. Geliştirilen tasarım metodu performansa dayalı tasarım esasına dayanmaktadır. Önerilen tasarım metodu, betonarme binaya etkiyen deprem enerjisinin bina yüksekliği boyunca düzgün biçimde sönümlenmesini sağlayacak şekilde yapılandırılmıştır. ÖSGS? nin yanısıra kısa dolgu kesme panellerinin kullanılmasıyla gerçekleştirilen klasik bir güçlendirme yöntemi de mevcut bir okul ve ofis binasına uygulanmıştır. ÖSGS? nin etkinliğini değerlendirmek amacıyla, binaların orjinal ve güçlendirilmiş halleri için doğrusal olmayan zaman tanım analizleri yapılmıştır. Analiz sonuçları, ÖSGS? nindepremlerin binalar üzerindeki yıkıcı etkisini etkili şekilde azaltabileceğini göstermiştir. ÖSGS? yle güçlendirilen bina, kısa dolgu kesme panelleri kullanılarak klasik şekilde güçlendirilen binaya göre daha kararlı bir yanal kuvvet-deplasman davranışına ve arttırılmış enerji sönümleme kapasitesine sahiptir. ÖSGS? yle güçlendirilen ve kısa dolgu kesme panellerinin kullanılmasıyla klasik şekilde güçlendirilen binaların kat deplasmanları küçük şiddetteki yer hareketleri için karşılaştırılabilir seviyededir. Ancak, orta ve yüksek şiddetli yer hareketleri için, ÖSGS? yle güçlendirilen binaların kat deplasmanları, kısa dolgu kesme panellerinin kullanılmasıyla klasik şekilde güçlendirilen binaların kat deplasmanlarından çok daha küçüktür. The catastrophic damage to the infrastructure due to the most recent major earthquakes around the world demonstrated the seismic vulnerability of many existing reinforced concrete buildings. Accordingly, this thesis is focused on a proposed seismic retrofitting system (PSRS) configured to upgrade the performance of seismically vulnerable reinforced concrete buildings. The proposed system is composed of a rigid steel frame with chevron braces and a conventional energy dissipating shear link. The retrofitting system is installed within the bays of a reinforced concrete building frame. A retrofitting design procedure using the proposed seismic retrofitting system is also developed as part of this study. The developed design methodology is based on performance-based design procedure. The retrofitting design procedure is configured to provide a uniform dissipation of earthquake input energy along the height of the reinforced concrete building. The PSRS and a conventional retrofitting system using squat infill shear panels are applied to an existing school and an office building. Nonlinear time history analyses of the buildings in the original and retrofitted conditions are conducted to assess the efficiency of the PSRS. The analyses results revealed that the PSRS can efficiently alleviate the detrimental effects ofearthquakes on the buildings. The building retrofitted with PSRS has a more stable lateral force-deformation behavior with enhanced energy dissipation capability than that of the one retrofitted with squat infill shear panels. For small intensity ground motions, the maximum inter-story drift of the building retrofitted with the PSRS is comparable to that of the one retrofitted with squat infill shear panels. But for moderate to high intensity ground motions, the maximum inter-story drift of the building retrofitted with the PSRS is considerably smaller than that of the one retrofitted with squat infill shear panels. 218

WOS: 000393787200006, In this study, behavior of reinforced concrete (RC) beams retrofitted using carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) strips and anchorages is investigated by performing nonlinear finite-element (FE) analyses. The main aim of the study is testing the applicability of current FE techniques in the field of CFRP-retrofitted concrete elements. In the study, effect of CFRP strip width, presence of fan-type anchorages and CFRP patches were considered as main variables. In the study, eight RC beams with varying cross sectional properties along beam length are simulated. The simulated beams were tested in a former experimental study. The nonlinear FE analyses are conducted using the ANSYS FE software. The results obtained from the former experimental study are compared with the FE analyses results. From the results, it is observed that when properly modeled, FE simulations are efficient tools to estimate the nonlinear behavior of CFRP-retrofitted RC beams and similar structural elements.

Bu tez çalışmasında mevcut yapıların değerlendirilmesinde ve yeni yapıların tasarımında dikkate alınması gereken önemli bir parametre olduğu bilinen kalıntı deplasmanlar ile deprem parametreleri arasındaki ilişki incelenmiştir. Çalışma kapsamında faya yakın saha ve faya uzak saha deprem kayıtları kullanılarak tek serbestlik dereceli sistemler üzerinde doğrusal olmayan zaman tanım alanında analizler gerçekleştirilmiştir. Bu analizler için 3 farklı yanal dayanım oranı ve bunlara karşılık gelen 11 farklı titreşim periyodu seçilmiştir. Çalışmada, yapılan analizler yoluyla elde edilen kalıntı deplasman oranlarının çeşitli deprem parametreleri ile olan ilişkisi incelenmiştir. Çalışma kapsamında ayrıca yakın saha depremlerin kendilerine özgü karakteristik özelliklerinin kalıntı deplasman değerleri üzerindeki etkileri de araştırılmıştır. Bununla birlikte yapılan analizlerden elde edilen sonuçlar kullanılarak faya yakın sahada ve uzak sahada konumlanmış yapılar için ayrı ayrı yeni kalıntı deplasman tahmin denklemleri geliştirilmiştir. Geliştirilen denklemlerin ayırt edici özelliği ise içinde önemli bir deprem parametresi olduğu bilinen PGA/PGV değerini barındırıyor olmasıdır. Bu parametre sayesinde, kalıntı deplasman değerlerinde gözlenen yüksek saçılımın bir miktar azaltılması amaçlamıştır. Daha sonra geliştirilen bu denklemlerin çeşitli yapı sistemlerinin kalıntı deplasman oranlarını tahmin etmekte ki yeterliliği incelenmiştir. Geliştirilen kalıntı deplasman oranı tahmin denklemlerinin, bu çalışmanın ana amaçlarından biri olan kalıntı deplasman değerlerindeki saçılımın azaltılması hususunda başarılı sonuçlar verdiği görülmüştür. Buna dayanarak kalıntı deplasman tahmin denklemlerinde doğrudan deprem kayıtlarından elde edilen parametrelerin kullanımının uygun olduğu ortaya çıkarılmıştır. In this thesis study, the relationship between residual displacements and earthquake parameters, which are known to be important parameters in the evaluation of existing structures and design of new structures, have been investigated. Within the scope of the study, nonlinear time-history analyzes were performed on single degree of freedom systems using near fault and far fault ground motion records. For these analyzes, 3 different lateral strength ratios and corresponding 11 different vibration periods were used. The relation between the residual displacement ratios obtained from the analyzes and the various earthquake parameters is examined. At the same time, the effects on the residual displacement values of characteristic features of near fault earthquakes have been investigated. In addition, new residual displacement estimation equations have been developed separately for the buildings located near fault and the far fault area using the results obtained from the analyzes. The unique property of the developed equations is the PGA/PGV, known to be a significant ground motion parameter, ratio used in the equations. By the use of this parameter, it is intended to reduce the variability observed in the residual displacement values. Then the adequacy of the developed equations to predict the residual displacement ratios of various construction systems was investigated. It has been observed that the residual displacement ratio estimation equations yield successful results in reducing the scattering in residual displacement ratios which is one of the main objectives of this study. Based on this, it is considered that the use of the parameters obtained directly from the ground motion records may be used in the residual displacement prediction equations. 127