Search

Aktif deprem kuşağı üzerinde yer alan ülkemizde depremler sonucu önemli can ve mal kayıpları meydana gelmektedir. Maddi ve manevi kayıpları azaltmak amacıyla birçok farklı inşaa veya güçlendirme yöntemi geliştirilmiştir. Bu yöntemlerden biri de yapılarda sismik sönümleyicilerin kullanılmasıdır. Geleneksel yapı tasarımında yapının depreme karşı dayanıklılığı hesaplanırken yapıda kullanılan malzemelerin elastik davranışlarıyla beraber elastik ötesi davranışları da dikkate alınır. Yapı elemanlarının elastik ötesi davranışları kalıcı şekil değiştirmeleri arttırmaktadır. Tasarımda kalıcı şekil değiştirmelerin sınırlandırılması gerekmektedir. Sismik sönümleyiciler, yapı elemanlarının maruz kalacağı elastik ötesi şekil değiştirmeleri azaltmada etkin olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada sismik sönümleyici çeşitlerinden, sürtünmeli sönümleyicilerin bina deprem davranışına olan etkisi araştırılmıştır. Sürtünmeli sönümleyiciler binanın farklı katlarına yerleştirilerek davranışta meydana gelen değişim incelenmiştir. Bu amaçla iki farklı deneysel çelik bina modeli hazırlanmıştır. Tek açıklıklı modellerden biri tek katlı diğeri ise beş katlıdır. Tek katlı deneysel model, SAP2000 programında sürtünmeli sönümleyicili yapının sonlu eleman modelini doğrulamak amacıyla imal edilmiştir. Beş katlı deneysel model ise farklı katlara yerleştirilen sürtünmeli sönümleyicilerin binanın periyot ve tepe yerdeğiştirmesine olan etkisini göstermek amacıyla imal edilmiştir. Altı farklı deprem kaydı kullanılarak sarsma tablası deneyleri gerçekleştirilmiş ve sonuçlar sonlu eleman modelleriyle doğrulanmıştır. Binanın tepe noktası yerdeğiştirme değerleri karşılaştırılarak sürtünmeli sönümleyicinin en verimli olduğu yer belirlenmeye çalışılmıştır. Yapılan deney ve analizler sonucunda, sönümleyici performansının binaya etki eden depremin bağlı olarak değiştiği, sürtünmeli sönümleyicilerin katlar arası sürekli olması gerekmediği ve alt katlara yerleştirilen sürtünmeli sönümleyicilerin üst katlara yerleştirilen sönümleyicilere kıyasla bina yerdeğiştirmesini azaltmada daha etkin olduğu belirlenmiştir. Kolon kesme kuvvetlerindeki en büyük azalma ve en büyük periyot değişiminin de sürtünmeli sönümleyicilerin alt katlarda kullanıldığı durumlarda olduğu tespit edilmiştir. Significant losses of life and property occur as a result of earthquakes in our country, which is located on the active seismic belt. To decrease material and moral losses, numerous construction and retrofit methods have been developed.One of these method is using seismic damper on structures. In conventional structural design, while resistance of structure against earthquake is calculated, elastic behaviour of structural elements used in buildings are taken into account as well as their inelastic behaviour. Inelastic behaviours on structural elements increases permanent deformations. It is required that permanent deformations must be limited in design. Seismic dampers are used effectively in decreasing inelastic deformations on structural elements. In this study, effects of friction dampers that is a type of seismic dampers on structural earthquake behaviour were investigated. The change in behavior was investigated by placing friction dampers on different storeys of the building. Two distinct steel test models were manufactured for this investigation. Both of these models are single-span but one of them has one storey whereas the other has five storeys. The one-storey test model was manufactured to verify the finite element model of the friction dampers on SAP2000 programme. The five-storey test model was manufactured to demonstrate the effects of friction damper located on different storeys on the period and then top storey displacement of the building. Shake table tests were performed by using six different earthquake records and the results were verified by the finite element model. The most efficacious place of the friction damper was determined by comparing the values of the building's top-storey displacements. As a results of experiments and analyzes, it was determined that the performance of friction dampers change according to characteristics of the earthquake acting on the building, friction dampers don't need to be continuous among storeys and friction dampers placed on lower storeys decrease building displacements more than the dampers placed on upper storeys. It was also determined that maximum decrease on the column shear forces and maximum frequency change occur in the cases where friction dampers are used on lower storeys.

Ülkemiz jeolojik özellikleri açısından deprem tehlike riskinin yüksek olduğu ülkelerden biridir. Türkiye sınırları içerisinde Kuzey Anadolu ve Doğu Anadolu fay hatları olmak üzere iki adet aktif fay bulunmaktadır. Depremselliğin yüksek olması nedeniyle yapı tasarımında deprem etkilerinin göz önüne alınması gerekliliği ile geçen süre içerisinde yaşanan gelişmeler ve ilerlemeler, deprem yönetmeliğinin güncellenmesini gerekli hale getirmiştir. Bu amaçla, ülkemizdeki yapıların tasarımları yapılırken dikkate alınan kural ve sınırların belirlenmesini sağlayan deprem yönetmeliği 2018 yılında güncellenmiştir. Bu değişiklikten önce kullanılan 2007 yönetmeliğinin minimum değişiklikler dışında 1997 yönetmeliği ile aynı olması nedeniyle yirmi senedir ülkemizde deprem yönetmeliğinin değişmemesi günümüzün gereksinimlerinin karşılanması bakımından gerekli olmuştur. Yönetmeliklerdeki bu değişimin etkilerini araştırabilmek için 1975 yönetmeliğine uygun olarak inşa edilmiş mevcut bir binanın 1999 Marmara depremi sonrasında binanın taşıyıcı sistemlerinde meydana gelen hasar doğrultusunda kolon ve perde elemanlarının bazılarında güçlendirme işlemi yapılmıştır. Bu çalışma kapsamında İstanbul Bahçelievler ilçesinde bulunan 9 katlı mevcut bir betonarme binanın güçlendirme öncesi ve sonrasındaki deprem performansları 2007 Türk Deprem Yönetmeliği (TDY) ve 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY)’ne göre belirlenmiş ve bulunan sonuçlar karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda 2007 ve 2018 deprem yönetmeliklerine göre modellenen binanın deprem performansı arasında önemli farklılıkların bulunduğu belirlenmiştir., Our country is one of the countries with a high risk of earthquakes in terms of its geological features. Within the borders of Turkey, including the Anatolian fault line has two active North Anatolian faults and East. Due to the high seismicity, the necessity of taking into account the effects of earthquakes in building design, and the developments and progress in the past time made it necessary to update the earthquake regulation. For this purpose, the earthquake regulation, which enables the determination of the rules and boundaries taken into account while designing the buildings in our country, was updated in 2018. Since the 2007 regulation used before this change was the same as the 1997 regulation except for minimum changes, the earthquake regulation in our country has not changed for twenty years in order to meet today's requirements. To investigate the effects of this change in the regulation of an existing building according to the 1975 building regulations 1999 Marmara earthquake after some in the strengthening process of the column and wall elements in accordance with the damage occurring in the building's structural system is made. In this study, Istanbul Bahçelievler before retrofitting an existing 9-story concrete building in the district and after the earthquake performance of 2007 Turkish Earthquake Code (TDY) and 2018 Turkey Building Earthquake Code (TBDY) compared the results found. As a result of the study, it was determined that there are significant differences between the earthquake performance of the building modeled according to the 2007 and 2018 earthquake regulations.

YÖK Tez No: 656320 Doğal afet türlerinden biri olan depremlerin meydana gelmesinden sonra birçok afetzedenin hayatını kurtarabilmek ve kriz yönetimini daha mükemmel sonuçlandırabilmek için afet bölgesinde bulunan hasarlı binaları mümkün olduğunca en kısa sürede tespit etmek ve tespit edilen hasarlı binalara müdahalelerde bulunmak son derece önemlidir. Günümüzde, deprem sonrasında hasarlı binaların tespiti afet bölgesinde görev alan yetkililer tarafından gözlemlenerek, uydu görüntülerinden veya helikopter gibi hava araçlarından alınan görüntülerden faydalanılarak yapılmaktadır. Yetkililerin gözlemleriyle hasarlı binaların tespiti zaman açısından ciddi kayıplar doğururken, tespitlerin doğruluğu bakımından da güvenilirliği tartışılır düzeydedir. Bu çalışmada, deprem ve sel gibi beklenmedik afetlerden sonra hasarlı veya tahrip olmuş binaların otomatik olarak tespit edilebilmesi için yapay zeka tabanlı sistemler test edilmiştir. Çalışma sırasında görüntü sınıflandırma literatüründe sıklıkla kullanılan VGG-16, VGG-19 ve NASNet evrişimli sinir ağı modelleri kullanılmıştır. Bu modelleri etkili bir şekilde uygulayabilmek için, önce çalışmada kullanılan tüm görüntüler K-Means kümeleme algoritması ile segmentlere ayrılmıştır. Sonrasında, çalışmanın ilk aşaması için, "hasarlı binalar" ve "normal binalar" olarak etiketlenen resimler sınıflandırılmıştır. VGG-19 modeli test setinde %90 doğruluk oranı elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında "hasarlı binalar", "daha az hasarlı binalar" ve "normal binalar" olarak etiketlenen resimler için çok sınıflı bir sınıflandırma algoritması oluşturulmuştur. Bu aşamada VGG-19, VGG-16 ve NASNet test setinde sırasıyla yaklaşık %69, %66 ve %62.5 doğruluk oranı elde edilmiştir. After the occurrence of earthquakes, which are types of natural disasters, it is necessary to save the lives of many disaster victims and finalize crisis management more perfectly. So it is extremely important to identify damaged buildings in the disaster zone as soon as possible and to make interventions to the damaged buildings detected. Currently, the detection of damaged buildings after the earthquake is carried out by observing the authorities in the disaster zone, using satellite images or images taken from air vehicles such as helicopters. While detecting damaged buildings with observations by the authorities can bring great losses in terms of time and their reliability in terms of accuracy is debatable. In this study, artificial intelligence-based systems were tested to automatically detect damaged or destroyed buildings after unexpected disasters such as earthquakes and floods. VGG-16, VGG-19 and NASNet convoluted neural network models, which are often used in the image classification literature, were used during the study. In order to apply these models effectively, firstly all images which used in the study are segmented by the K-Means clustering algorithm. Then, for the first stage of the study, the images labeled as "damaged buildings" and "normal buildings" were classified. The VGG-19 model test set achieved an accuracy rate of %90 . In the second phase of the study, a multi-class classification algorithm was created for images labeled as "damaged buildings," "less damaged buildings," and "normal." At this stage, the VGG-19, VGG-16 and NASNet test sets achieved an accuracy rate of approximately %69, %66 and %62.5 respectively

Türkiye'de 2007 yılında yürürlüğe giren DBYBHY-2007 ile mevcut bina performans analizi dikkate alınmaya başlanmıştır. Bu yönetmelikte doğrusal yöntemler daha çok dikkate alınmıştır fakat 2019 da yürürlüğe giren TBDY-2018 ile doğrusal olmayan yöntemler daha çok dikkate alınmıştır. Bu çalışma ile iki yönetmelik için mevcut bir yapının irdelenmesi gerçekleştirilmiştir. Analizlerde Sabit Tek Modlu İtme Analizi Yöntemi kullanılmıştır. İki yönetmelik için de hesap yöntemi aynı iken yönetmeliğin dikkate aldığı önemli değişiklikler mevcuttur. Bunlar, deprem tehlike haritası, çatlamış kesit tanımları ve plastik dönme sınır değerleridir. Aynı model yayılı ve yığılı mafsal olarak kabul edilerek kıyaslaması yapılmıştır. Yayılı mafsal ataması yapılan modelde lif tanımlaması yapılmıştır. Bu tanımlama üç farklı şekilde yapılmıştır. Bu modeller mevcut programdaki kabul edilen lif adedi, programın kabul ettiği lif adedinin yarısı ve programın kabul ettiği lif adedinin iki katı olarak tanımlanmıştır. Bu şekilde mafsalların tanımlanma biçimlerindeki farklılıkların getirdiği sonuçlar incelenmiştir. DBYBHY2007'ye göre tasarlanıp hesaplanmış olan yapımız Gebze ilçesinde, bodrum, zemin ve 2 normal kat olmak üzere toplam 4 katlıdır. Bodrum kat perdeler ile çevrili diğer katlar çerçeve sistemdir. Bu çalışmada iki yönetmeliğe göre hesaplar yapılmış ve sonuçlar irdelenmiştir. The former national seismic code (DBYBHY 2007), which took effect in 2007 in Turkey, current building performance analysis has been taken into account. In this regulation, linear methods are mostly taken into consideration however, the currect national seismic TBDY-2018, which came into force in 2019, nonlinear methods have been taken more into consideration. With this study, an examination of the existing structure for the two regulations was carried out. Fixed Single Mode Push Analysis Method was used in the analysis. While the calculation method is the same for both regulations, there are important changes that the regulation takes into account. These are earthquake hazard map, cracked section definitions and plastic rotation limit values. Our structure, which was designed and calculated according to DBYBHY 2007, has a total of 4 floors in the district of Gebze, including basement, ground and 2 normal floors. The basement floor is a frame system with the other floors surrounded by curtains. In this study, calculations were made according to two regulations and the results were examined. 0

Son zamanlarda Türkiye'de tarihi ahşap yapılara maalesef hak ettikleri değerin verilmediği görülmektedir. Ahşap yapılar kültürel mirasımızın eşsiz sembolleri olması rağmen doğal ve beşerî nedenlerden dolayı unutulmaya yüz tutmaktadır. Diğer taraftan onarımlar ve/veya güçlendirmeler ve restorasyonlar ile günümüzde ayakta duran geleneksel ahşap yapılar incelendiğinde, ustanın bilgi ve becerisine göre ahşap elemanların farklı tipte taşıyıcı sistemlerle kurgulandığı görülmektedir. Bu husus doğru ahşap taşıyıcı sistem seçiminin oldukça önemli olduğunu ortaya koymaktadır.Bu çalışmanın temel amacı Türkiye'de ahşap yapıların inşasında yaygın olarak kullanılan farklı tipteki geleneksel ahşap taşıyıcı sistemlerin yapı davranışına etkilerini karşılaştırmalı olarak incelemektir.Bu amaçla yapılan tez çalışması toplam yedi bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde ahşap yapıların tasarımı ile ilgili daha önce yapılmış bazı çalışmalar özetlenmektedir. İkinci bölümde, ahşap malzemelerle ilgili bazı genel bilgiler verilmektedir. Üçüncü bölümde, Türkiye'de yaygın olarak kullanılan ahşap taşıyıcı sistemlerden bahsedilmektedir. Dördüncü bölümde ahşap yapıların tasarımında kullanılan bazı yönetmeliklere ilişkin bilgiler özetlenmektedir. Beşinci bölümde bu çalışmanın sayısal uygulamalarında kullanılan Safran Konağa ilişkin bilgiler ve tasarım parametreleri verilmekte ve Safran Konağın farklı tipteki geleneksel ahşap taşıyıcı sistemlerle yapı modelleri oluşturulmaktadır. Altıncı bölümde Safran Konak modellerinin Sta-Steel programı yardımıyla yapısal çözümlemeleri gerçekleştirilmekte ve yapısal çözümlemelerden elde edilen bulgular ve irdelemeler de bu bölümde yapılmaktadır. Yedinci bölümde ise bu tez çalışmasının bütününden çıkartılan başlıca sonuç ve öneriler verilmekte ve bu son bölümü kaynaklar dizini izlemektedir.Bu tez çalışmasından elde edilen sonuçlar, payandalara sahip olan yapı modellerinin daha emniyetli olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca, ahşap yapılarda yanal rijitliği artıran payandaların bulunmasının, özellikle deprem yükleri etkisinde, yapı performansını arttırdığını göstermektedir. Bu husus Türkiye'de deprem bölgelerinde inşa edilecek ahşap yapılarda, güvenliği bakımından payandalı ahşap taşıyıcı sistemlerin tercih edilmesinin daha uygun olacağını ortaya koymaktadır. Recently historic timber structures in Turkey are unfortunately not given the value they deserve. Although timber structures are unique symbols of our cultural heritage, they are forgotten for natural and human reasons. On the other hand, when traditional timber structures standing today to repairs and / or reinforcements and restorations are examined, it is seen that timber elements according to the knowledge and skill of construction foreman are constructed with different types of structural systems. This matter reveals that choosing the right timber load-bearing system is very important.The main objective of this study the effects of their behaviour of traditional timber structural systems of different types widely used in the construction of timber structures in Turkey were comparatively examined.With this purpose, this thesis work consists of total seven chapters. In the first chapter, some previous studies on the design of timber structures are summarized. In the second part, some general information about wood materials is given. In the third chapter, it is mentioned timber structural systems widely used in Turkey. In the fourth section, summarizes the information on some regulations used in the design of timber structures. In the fifth chapter, information and design parameters related to Safran Mansion, which will be used in the numerical applications of this study, are given and structure models are created with different types of traditional timber structural systems of Safran Mansion. In the sixth chapter, structural analyses of Safran Mansion models are carried out with the help of the Sta-Steel program, and the findings and discussions obtained from the structural analyses are also made in this chapter. In the seventh chapter, the main conclusions and suggestions drawn from the whole of this thesis study are given and this last chapter is followed by the list of references.The results obtained from this thesis study reveal that the structure models that have buttress are safer. In addition, it shows that there are buttresses that increase the lateral stiffness of timber structures increase the performance of the building, especially under the effect of earthquake loads. This matter reveals that in timber structures be built in earthquake zones in Turkey would be more appropriate to prefer of the timber systems with buttresses in terms of safety. 161

Dünya genelinde yapıların, depreme karşı dayanımını ölçmek için deprem verileriyle ilgili hesaplamalar yapılarak depreme nasıl tepki vereceği test edilir. Günümüzde eldeki kayıtlı birçok deprem verisini test etmek haftalar sürebilmektedir. Bu sürecin uzunluğundan ötürü yönetmeliklerde sonucu hesaplamaya yarayan yaklaşımlar vardır. Bu deprem yönetmelikleri, belirli yaklaşımlarla kabul ve istatistiklere göre yapının depreme karşı vereceği tepkiyi tahmin etmeye çalışır. Buna nazaran ilgili deprem yönetmeliğinin test edilmesi, çok kısa vakit alırken yönetmelik `genelleme` ve `öngörü` üzerine olduğu için gerçek yapı davranışını ifade etmeyebilir. Veri bilimindeki son gelişmeler, bilimsel çalışmaların sonuçlarının değerlendirilmesinde akademisyenlere farklı bir bakış açısı kazandırmaktadır. İstatistiksel değerlendirme konularının kısıtlı olduğu inşaat mühendisliği alanında bu eksiklik çokça hissedilmektedir. Teknolojinin gelişmesiyle pratik yaklaşımların inşaat sektöründe geldiği son aşama prefabrikasyondur. Prefabrik üretim; laboratuvar ortamında yapı elemanlarının üretildiği yapı elemanlarını ifade eder. Prefabrik üretimlerin önemli bir parametresi ise deprem kuşağında yer alan ülkemiz için yapıların depreme dayanıklılığıdır. Depreme dayanıklılık testi için İstanbul Teknik Üniversitesi Yapı ve Deprem Mühendisliği laboratuvarından elde edilen tam ölçekli betonarme kolon numunelerinin matematik modelleri geliştirilmiştir. Statik karakterli testlerin sonuçlarına göre gerçek çevrimsel davranış modeli elde edilmiştir. Bu kolonlar, prefabrik yapı sistemlerini temsil etmektedir. Bu çalışma kapsamında Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı kuvvetli yer hareketi veri tabanında bulunan deprem kayıtları kullanılarak zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizler yapılmıştır. Elde edilen değerler, betonarme yapı sistem elemanlarından kolon davranışının genel yer değiştirme protokolü olarak ifade edilmesi için bu davranış, makine öğrenmesiyle incelenmiştir. Çalışma sonucunda zaman tanım alanında dinamik analizler yapılarak kullanılan betonarme prefabrik elemanın bölgesel olarak depreme dayanıklılığı test edilmiştir. In order to measure the earthquake resistance of structures around the world, it is tested how earthquake response will be made by calculating the earthquake data. Today, it can take weeks to test many recorded earthquake data. Due to the length of this process, there are approaches in the regulations to calculate the result. These earthquake regulations try to predict the structure's response to earthquakes according to acceptance and statistics with certain approaches. Accordingly, testing the relevant earthquake regulations may not express the actual structure behavior as the regulation is on `generalization` and `prediction` while it takes a very short time. Recent advances in data science give academics a different perspective in evaluating the results of scientific studies. In the field of civil engineering, where statistical evaluation issues are limited, this deficiency is felt widely. With the development of technology, the final stage in which practical approaches come to the construction industry is prefabrication. Prefabricated production; express the structural elements in which the structural elements are produced in the laboratory. An important parameter of prefabricated productions is the earthquake resistance of the buildings for our country in the earthquake zone. Mathematical models of full scale reinforced concrete column samples obtained from Istanbul Technical University Building and Earthquake Engineering laboratories were developed for earthquake resistance test. According to the results of the tests with static character, real cyclical behavior model was obtained. These columns represent prefabricated building systems. Within the scope of this study, nonlinear dynamic analyzes were made in the time domain by using earthquake records in the strong ground motion database of the Disaster and Emergency Management Presidency. This behavior was examined by machine learning in order to express the column behavior of reinforced concrete structure system elements as the general displacement protocol. As a result of the study, the earthquake resistance of the reinforced concrete prefabricated element used in the time definition area was tested regionally. 63

Günümüzde sismik izolatör sistemleri olarak da bilinen sismik taban yalıtımı, dünya çapında büyük depremlerde zarar görme eğilimi olan yapılarda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. 2012 yılında Türkiye'de Sağlık Bakanlığı tarafından 100 yatak ve üzeri kapasitesi olan hastanelerde kullanımı zorunlu hale getirilmiştir. Sismik taban yalıtımı bu gibi büyük yapılarda Kesintisiz Kullanım (KK) kriterlerine uyulabilmesi için etkili bir çözümdür. Mimari gereklilikler sebebiyle oluşan düzensizlikler, yapının burulma tepkisinin çok daha önemli bir hale getirmektedir. Bu çalışmada inşası Acemler, Bursa'da devam etmekte olan Ali Osman Sönmez Devlet Hastanesi incelenmiştir. Sismik taban yalıtımlı olarak tasarlanan yapının orijinal hali referans olarak alınarak simetrik hale getirilmiş ve farklı zemin türleri altında karşılaştırmalar yapılmıştır. Sonuç olarak bazı durumlarda taban yalıtım sistemlerinin burulma düzensizliğinin etkilerini arttırdığı ve bazı durumlarda da yapının taşıyıcı sistemindeki izin verilen durumların ötesinde düzensizlik katsayıları elde edildiği görülmektedir. Seismic base isolation, also known as base isolation system, nowadays is commonly applied worldwide to protect buildings prone to devastating earthquake events. The application was also stipulated by the Ministry of Health in 2012. The system is an effective solution for huge buildings like hospitals whose capacity is hundreds of beds that are required to reach the criterion of Immediate Occupancy (IO) in qualitative performance levels after earthquake events. Moreover, the application of the system is vital as the torsional response becomes more significant because of some irregularities related to architectural requirements. In this study, a hospital, namely Ali Osman Sönmez State Hospital, that is under construction in Acemler, Bursa city is investigated. As designed, there are some irregularities ambiguously rising the torsional performances. Aim at the effectiveness of the base isolation system applied to the building, its performances under various ground motions are compared with the counterparts of a reference structure that is modeled symmetrically. As a result, it is seen that in some cases, the base isolation systems increases the effects of torsional irregularity, and in some cases irregularity coefficients are obtained beyond the allowable limits in the structural system of the structure. 106

Teknolojinin hızlı bir şekilde ilerlediği günümüz şartlarında beton teknolojisi de bu gelişmelerden nasibini almış durumdadır. Teknolojideki ilerlemeler betonda kullanılan malzemelerin kalitesini arttırdığı gibi aynı zamanda yeni özellikler yeni tariflerin oluşmasına olanak sağlamıştır. Lifler de bu kazanım ve yeniliklerden biridir. İnşaat sektöründe akla ilk gelen yapılar betonarme yapılardır. Bu yapılarda taşıyıcı görevi gören beton günümüzde en yaygın kullanılan yapı malzemesidir. Beton gevrek malzeme olduğundan dolayı yapısı gereği basınç altında süneklik özelliği zayıf kalmaktadır ve tek başına kırılgan bir yapı ortaya çıkmaktadır. O yüzden özellikle sabit ve hareketli yüke maruz kaldığı saha betonları, yol betonları, havaalanları, makine robot temelleri, nihai tünel kaplamaları, endüstriyel zeminlerde, şap betonlarında, prekast elemanlarda, püskürtme betonlarında vb. betonların içerisine lifler kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında amaç çekme ve eğilme dayanımı düşük olan betona çelik lif, polipropilen lif, makro lif ve karma liflerin dahil edilmesiyle betonun bu zayıf yönlerinin iyileştirilmesi. Yapılacak deneysel çalışmalarla farklı özelliklerdeki lifli betonların yalın betona göre değerlendirilmesi., In today's conditions where technology is advancing rapidly, concrete technology has also received its share from these developments. Advances in technology have improved the quality of materials used in concrete, and at the same time, new features have led to the creation of new recipes. Fibers are also one of these gains and innovations. Reinforced concrete structures are the first structures that come to mind in the construction sector. Concrete, which acts as a carrier in these structures, is the most widely used building material today. Since concrete is brittle material, its ductility property under pressure remains weak due to its structure and a brittle structure occurs by itself. Therefore, it can be used in field concretes, road concretes, airports, machine robot foundations, final tunnel coatings, industrial floors, screed concrete, precast elements, sprayed concrete, etc. where it is subjected to constant and moving load. fibers are used in concrete. The aim of this thesis is to improve these weaknesses of concrete by including steel fiber, polypropylene fiber, macro fiber and mixed fibers in concrete with low tensile and bending strength. Evaluation of fiber concrete with different properties according to lean concrete by experimental studies.

Türkiye'de yer alan ve herhangi bir deprem yönetmeliğine göre tasarlanmamış binaların maksimum yer hızına bağlı hasargörebilirlilikleri kısmi olarak incelemiştir. Bu bağlamda İstanbul'un Zeytinburnu ilçesinde yer alan 800 adet orta katlı betonarme çerçeve binayı temsil eden 16 bina modeli kullanılmıştır. Binalar OpenSees (Open System for Earthquake Engineering Simulation) yazılımında 3 boyutlu olarak modellenmiştir. Binaların hasar durumları, 2018 yılında yayımlanan Türk Bina Deprem Yönetmeliği ve 2005 yılında yayımlanan Eurocode 8 yönetmeliğinde yer alan yapı elemanları hasar sınırları ile belirlenmiştir. Maksimum yer hızının elastik olmayan şekil değiştirme talepleriyle korelasyonu diğer yer hareketi indislerine göre daha iyi olduğu için, kırılganlık eğrileri maksimum yer hızına bağlı olarak çizdirilmiştir. İstanbul'un güncel deprem tehlike haritasının oluşturulmasında kullanılan 3 adet deprem tehlike eğrisinin deprem ayrıklaştırma sonuçları kullanılarak 25 adet deprem kaydı seçilmiştir. Bu kayıtlarla artımsal dinamik analiz formunda 3 boyutlu zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler yapılmış ve kırılganlık fonksiyonlarının geliştirilmesi için gerekli talep istatistikleri toplanmıştır. Yapılan kapsamlı analizler sonucu bir hasar durumunun aşılma olasılığını gösteren kırılganlık eğrilerinin oluşturulmasında (a) bina modellerindeki, (b) deprem kayıtlarındaki ve (c) hasar sınır durumlarındaki değişkenliklerin çok önemli etkilerinin olduğu sonucuna varılmıştır. Bu sebeple, bina stoklarının deprem kayıp tahminleri belirlenirken yukarıda sayılan değişkenlikleri kapsayan bir kırılganlık modelinin oluşturulması gerekir. 16 building models representing a building stock in the Zeytinburnu District in İstanbul that includes approximately 800 mid-rise reinforced concrete (RC) frame buildings are used to develop PGV based fragility models that could partially represent the no-code building vulnerability in Turkey. The 3-D analytical models of the subject frames are modeled with distributed plasticity using the Open System for Earthquake Engineering Simulation (OpenSees) software. The damage states of the fragilities are determined by use of the performance limits of structural members from 2018 version of the Turkish Building Earthquake Code and 2005 version of the Eurocode 8. Peak ground velocity (PGV) is preferred as seismic intensity measure since it has a better correlation with deformation demands. 25 real ground motion pairs are selected using disaggregation results of three different PGV hazard curves determined from three ground motion predictive models that are used in the development of the most recent national seismic hazard maps. Response statistics are kept through incremental dynamic analysis (IDA) to develop fragilities for each model. The fragilities computed from above comprehensive nonlinear response history analyses advocate that consideration of variabilities in (a) structural models, (b) ground motion records and (c) limit states makes a huge impact in the exceedance probabilities of damage states. Therefore, a backbone fragility model, which covers the above uncertainties by up and down scaling of a central model is a must in proper loss assessment of building stocks. 86

Depreme dayanıklı yapıların tasarımında önemli bir parametre yapıların öngörülen deprem şiddetinde, performansının belirlenmesidir. Kırılganlık fonksiyonlarıyla elde edilen hasar görebilirlik analizleri, yapıların performanslarını olasılıklı olarak ifade etmektedir. Kırılganlık eğrilerinin oluşturulması, depremlerin sebep olabileceği risklerin tahmin edilmesinde ve depremlerin yapılar üzerinde ekonomik etkilerinin öngörülmesinde önemlidir. Bu çalışmada 1 Ocak 2019 tarihinde yürürlüğe giren TBDY-2018 yönetmeliğine göre tasarlanmış 5 katlı moment aktaran çelik çerçeveli bir sistemin, tanımlanan hasar limit durumlarına bağlı olarak kırılganlık eğrilerinin elde edilmesi amaçlanmıştır. Yani yapıda oluşabilecek hasar durumlarının olasılık olarak hesaplanması öngörülmüştür. Kırılganlık eğrilerinin elde edilmesinde artımsal dinamik analiz yöntemi uygulanmıştır. Artımsal dinamik analiz yönteminin uygulanmasında PEER (Pasifik Deprem Mühendisliği Araştırma Merkezi) yer hareketi veri tabanından elde edilen 11 adet deprem çifti kullanılmış olup, her deprem analizinde yapıya ait spektral ivme şiddet ölçüsü olarak ele alınmıştır. Hasar ölçütü olarak ise katlar arası ötelenmenin maksimum değeri kullanılmıştır. Bu çalışmadaki diğer bir amaç; artımsal dinamik analiz yöntemini gerçekleştirip, ardından kırılganlık eğrilerini çıkarabilecek bir kod yazılmasıdır. 5 katlı çelik yapının modellenmesi ve analizler OpenSees programıyla TCL komut dili aracılığıyla tamamlanmıştır. Açık kaynaklı program olan OpenSees ve Python bir arada kullanılmıştır. Modeller OpenSees ile oluşturulurken, analizler Python aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. Python yazılım dili kullanılarak analizler tek bir kod içinde tamamlanmıştır. Yazılan Python kodu, oluşturulan OpenSees modelinde, depreme ait şiddet ölçüsünü belirli limitlerle arttırarak analizleri yaparken, her bir şiddet ölçüsüne bağlı olarak her bir deprem analizi sonucunda yapıda oluşan maksimum katlar arası ötelenmeyi çıktı olarak vermektedir. Analizlerin sonucunda 11 adet depremin analiziyle yapıya ait IDA grafikleri elde edilmektedir. Hasar limit durumları, Can Güvenliği, Hemen Kullanım, Göçme Önlenmesi olarak tanımlanmıştır. IDA sonuçları, belirlenen hasar limit durumlarına bağlı olarak kırılganlık eğrileri tanımlanmıştır.Anahtar Kelimeler: Artımsal dinamik analiz, kırılganlık eğrileri, Çelik yapılar, Moment aktaran çerçeveler An important parameter in the design of earthquake resistant structures is the determination of the performance of the structures at the predicted earthquake intensity. The damage limit analysis obtained by the fragility functions that express the performance of the structures in probabilistic way for specific intensity level. Creating fragility curves is important in predicting the risks caused by earthquakes and predicting economic effects on earthquakes. In this study, it is aimed to obtain the fragility curves of a 5-storey steel moment frame designed according to the TBDY-2018 specification that has been began to use on January 1, 2019, depending on the defined damage limit conditions. In other words, it is foreseen to calculate the damage states that may occur in the structure as probability. Incremental dynamic analysis method has been applied to obtain fragility curves. In the incremental dynamic analysis, 11 earthquake pairs obtained from PEER (Pacific Earthquake Engineering Research Center) ground motion database were used. The spectral acceleration of the structure was taken as a measure of intensity (IM) in each earthquake analysis. As the damage measure (DM), the maximum value of the drift between the floors was used. Another purpose in this study; writing a code that can perform incremental dynamic analysis using Python. Modeling and analysis of the 5-storey steel structure was completed with the OpenSees program through the TCL command language. OpenSees and Python are open source programs used together. While the models were created with OpenSees, the analyzes were carried out via Python. Analyzes were completed in a single code using the Python software language. In the OpenSees model, while the Python code that is written, analyzes the earthquake intensity by increasing it with certain limits, it gives the output between the maximum drift as a result of each earthquake analysis based on each severity measure. As a result of the analyzes, IDA graphics of the building are obtained by 11 earthquake analyzes. Damage limit states are defined as Life Safety, Immediate Occupancy, Collapse Prevention. The IDA results are used within the Baker (2015) fragility curve function depending on the specified damage limit states. The fragility curves of the structure are developed. Keywords: Incremental dynamic analysis (IDA), Fragilty curves, Steel structures, Special moment frames 157

YÖK Tez No: 639906 18 Mart 2018 tarihinde yürürlüğe giren TBDY-2018 ile Türkiye, yayınlandığı tarihe kadarki en kapsamlı ve en güncel deprem yönetmeliğine sahip olmuştur. TBDY-2018, kendinden önceki versiyonu olan DBYBHY-2007 ile benzer esas ve usulleri benimsemesine rağmen, gerek kapsadığı konular gerekse çağın isterlerine uygun yapısı ile çok farklı bir konuma evrilmiştir. Bu tez çalışması ile her iki deprem yönetmeliği arasındaki farkları betonarme binalar açısından somut bir şekilde ele alabilmek amacıyla, konut türündeki çok katlı betonarme bir binanın analizi ve tasarımı, DBYBHY-2007 ve TBDY-2018 deprem yönetmelikleri uyarınca karşılaştırmalı olarak gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada sadece deprem yönetmeliklerinden değil, TS-500, TS-498 ve TS-ISO 9194 gibi standartlardan da faydalanılmıştır. Tez çalışması, giriş yapılan ilk bölüm, Türkiye'de deprem gerçeğinin ve deprem yönetmeliklerinin anlatıldığı ikinci bölüm, söz konusu deprem yönetmeliklerinin incelendiği ve karşılaştırıldığı üçüncü bölüm, örnek binaya ait sayısal uygulamanın yapıldığı dördüncü bölüm ve yapılan incelemeler ve sayısal uygulamaya ait çıktıların karşılaştırılarak değerlendirildiği son bölüm olmak üzere toplam 5 bölümden oluşmaktadır. Söz konusu bina, her birinin yüksekliği 3 m olan toplam 15 kat ile 45 m yüksekliğe ve 1050 m2 kat oturum alanına sahiptir. Betonarme perdeli çerçeve taşıyıcı sistem ve kirişli plak döşeme tipi kullanlan binada beton sınıfı C35/45; çelik sınıfı S420 olarak seçilmiştir. Binadaki taşıyıcı eleman boyutları katlara göre değişim göstermeyecek şekilde belirlenmiştir. Binanın Bursa ilinde, 40.185071/29.104772 koordinatlarında inşa edileceği kabul edilmiştir. Binanın oturacağı zeminin yerel zemin sınıfı DBYBHY-2007 için Z2; TBDY-2018 için ZB olarak seçilmiştir. Bina her iki yönde süneklik seviyesi yüksek olacak şekilde tasarlanmıştır. DBYBHY-2007 için binanın konumu 1. derece deprem bölgesi olarak kabul edilirken, TBDY-2018 için gerekli parametrelere AFAD'a ait TDTH-2018 interaktif websitesi üzerinden erişilmiştir. Yapılan sayısal uygulamada DGT yaklaşımı benimsenerek deprem hesaplarında doğrusal yöntemler olan EDYY ile MBY kullanılmıştır. Tasarım depremi olarak her iki yönetmelik için 50 yılda aşılma olasılığı % 10 olan standart deprem yer hareketi dikkate alınmıştır. Binanın her bir yönetmeliğe göre üç boyutlu modelinin kurulması ile yapısal çözümleme işlemi SAP2000 programı ile yapılmıştır. Binanın düzensizlik kontrolleri EDYY kullanılarak gerçekleştirilirken, etkin göreli kat ötelemeleri ve ikinci mertebe etkileri kontrolü ile kesin tasarımlarının yapılmasında MBY kullanılmıştır. Bu çalışma sonunda yapılan değerlendirmeyle TBDY-2018'de deprem etkisinin, DBYBHY-2007'ye göre daha gerçekçi bir şekilde ele alındığı sonucuna ulaşılmıştır. Özellikle TBDY-2018'de etkin kesit rijitliklerinin kullanılması, tasarım ivme spektrumunun değişmesi, spektral ivmelerin coğrafi koordinatlara göre belirlenmesi, düşey deprem etkisinin hesaba katılması, dayanım fazlalığı katsayısının kullanılması ve yerel zemin sınıflarının yenilenmesi bu duruma etki eden en önemli faktörler olarak göze çarpmaktadır. Turkey has had the most comprehensive and modern seismic code with the promulgation of TBSC-2018 in 18 March 2018. Although TBSC-2018 has adopted similar principles and procedures as its predecessor, TSC-2007, it has evolved into a very different position, both with the topics it covers and with its structure suitable for the demands of the era. In order to tangibly address the differences between both seismic codes in terms of concrete buildings, the analysis and design of a multi-storey reinforced concrete building in residential type has been carried out comparatively in accordance with TSC-2007 and TBSC-2018 seismic codes. In this study, not only the seismic codes, but also Turkish Standards such as TS-500, TS-498 and TS-ISO 9194 were used. This study consists of 5 chapters where introduction part constitutes the first chapter, explanation of earthquake fact and evolution of seismic codes in Turkey part constitutes the second chapter, comparison and examination of mentioned seismic codes part constitutes the third chapter, numerical application of sample building part constitutes the fourth chapter and assessment of the outputs of numerical applications part constitutes the last chapter. The building has 15 floors with a height of 3 meters each and a total floor area of 1050 m2. The building has reinforced concrete structural frame with shear walls and conventional solid slabs. For the building, the concrete class has been selected as C35/45 and steel grade has been seleceted as S420. The bearing element sizes in the building have been kept constant throughout the floors. It is assumed that the building will be built in Bursa in the coordinates of 40.185071/29.104772. The local site class of the ground on which the building will be is chosen as Z2 for TSC-2007 and ZB for TBSC-2018. While the location of the building is considered to be the 1st degree seismic zone for TSC-2007, the necessary parameters for TBSC-2018 were accessed via the AFAD's TEHM-2018 interactive website. In the numerical application, the force based approach was followed and the linear earthquake load calculation methods such as ESLM and MCM were used. As the design earthquake, the standard earthquake ground motion, which has a 10% probability to be exceedance in 50 years for both regulations, has been taken into consideration. The establishment of the three-dimensional model of the building and the structural analysis process was carried out with the SAP2000 computer software. While the structural irregularity checks of the building are carried out using ESLM, final designs of members, control of maksimum relative storey drifts and control of second-order effects were carried out by using MCM. As a result of the evaluation made at the end of this study, it was concluded that the earthquake effect in TBSC-2018 was handled more realistically than TSC-2007. Especially in TBSC-2018, using the effective cross-section stiffness, changing the design response spectrum, determining the spectral accelerations according to the geographical coordinates, taking into account the vertical earthquake load, using the overstrength factor and the renewal of the local site classes are the most important factors affecting this situation.

Dünyada gelişen teknolojiyle birlikte yapı malzemelerinin çeşitliliğinin ve kalitesinin artması, yüksek binaların yapımına olanak sağlamıştır. Son yıllarda büyük şehirlerde özellikle nüfusun yoğunlaştığı ticaret alanlarında yüksek binaların sayısı hızla artmıştır. Yüksek binalar gerek çok fazla oturum alanı kaplamaması gerekse ülkeler için prestij olması nedeniyle tercih edilmektedir. Bununla birlikte, bina yüksekliğinin artması, yapıya gelecek deprem kuvvetlerinin de artarak yapıda daha fazla etki oluşmasına sebep olmaktadır. Ülkemizde yüksek binaların birçoğu deprem faylarına yakın bölgelerde bulunmaktadır. Bu sebepten, meydana gelebilecek olası büyük depremlerde can kayıplarını önlemek için bu yapıların deprem performanslarının araştırılması önem arz etmektedir. Bu yüzden birçok ülkede yüksek katlı yapıların tasarımı ve değerlendirilmesi için özel şartlar istenmektedir. Ülkemizde `Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'nde (TBDY 2018)`, yüksek katlı yapılar için özel tasarım ve değerlendirme kuralları yer almaktadır. TBDY 2018'e göre yüksek binaların tasarımı yapıldıktan sonra zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanılarak performans değerlendirilmesi yapılmalıdır. Bu çalışmada betonarme yüksek binaların, TBDY 2018'e göre tasarımı ve değerlendirmesi için verilen kuralların irdelenmesi sunulmuştur. Çalışmanın amacına uygun olarak 2 bodrum ve zemin kotu üstü 30 kattan oluşan betonarme bir yapı planlanmış ve 3 boyutlu sonlu eleman modelleri ETABS ve SAP2000 yazılımları kullanarak hazırlanmıştır. Modelin taşıyıcı sistemi betonarme çerçeve ve çekirdek perdelerden oluşturulmuştur. İlk olarak model Mod Birleştirme Yöntemi (MBY) ile doğrusal analiz yapılmış ve bu analizlere göre tasarlanmıştır. Daha sonra aynı model Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Hesap Yöntemi (ZTADOHY) kullanılarak farklı ivme kayıtları altında analiz edilmiş ve TBDY 2018'e göre performansa dayalı tasarım yapılmıştır. Hesaplamalar sonunda model için elde edilen analiz sonuçları TBDY 2018'de verilen sınırlara göre kıyaslanmış. Analiz sonucunda elde edilen plastik şekildeğiştirme ve dönme değerleri TBDY 2018'de verilen sınırları sağladığı belirlenmiştir. Developing technology in the world, the increase in the variety and quality of construction materials has enabled the construction of high-rise buildings. In recent years, the number of high-rise buildings has increased rapidly in large cities, especially in commercial areas where population is concentrated. High-rise buildings are preferred on trade centers due to both of smaller construction area and prestige for countries. But increasing the height of the building causes bigger seismic loads. For this reason, it is important to investigate earthquake performance of these structures in order to prevent loss of life in earthquakes. Therefore, in many countries there are special requirements for the design and evaluation of high-rise buildings. In Turkey, Turkish Building Seismic Code 2018 (TBSC 2018), has introduced special rules for the design and evaluation of high-rise buildings. After design of high-rise buildings according to TBSC 2018, performance evaluation should be done by using non-linear time history analysis. In this study, it is aimed to examine the rules given for the design and evaluation of high-rise reinforced concrete (RC) buildings according to TBSC 2018. In accordance with the aim of the study, a RC structure consisting of 2 basements and 30 typical floors above ground level is planned and three dimensional finite element models are created with ETABS and SAP2000 software. The structural system of the model is designed as RC frames and core walls. In the study, firstly, the model is analyzed with linear method as mode superposition and initially designed according to these analyzes. Then, nonlinear time history analyses (NLTHA) of the model are performed under different earthquake acceleration records and performance-based design is evaluated according to TBSC 2018. All linear and nonlinear analysis are performed in accordance with TBSC 2018. After that, the obtained results are compared to the limits given in the TBSC 2018. The plastic deformation and rotation values obtained as a result of the analysis provide the limits given in TBSC 2018. 161

Kentsel nüfusun ihtiyaçlarını desteklemek için yeni ortamların yaratılması, tarihboyunca büyük ölçüde yatay mimari yoluyla elde edilmiştir. Sınırlı bölgeleri olanyerleşimler hızlı nüfus artışı ile karşı karşıya kalmaya başladığında, tasarımcılar vehükümet organları belirli sınırlar içinde kentsel büyümeye izin verildiği için dikeymimariyi tercih etmeye başlamıştır. Yüksek binalar olarak da adlandırılan dikeymimari, hızlı bir şekilde yerleşimlerin kentleşmesi ve şehirlerin mega şehir halinegelmesi için tercih edilen bir yöntem haline gelmiştir. İnşa etme eğilimi yataydandikeye doğru ilerledikçe, mühendislerin güvenli ve yapısal olarak sağlam yüksekkatlı binaların mühendisliği için yeni bir boyut getirmeleri gerekmektedir. Buçalışma, düşey deprem hareketlerinin tipik bir yüksek yapının performansına etkisiüzerine odaklanmıştır.Düşey deprem hareketinin etkisini görmek için, kaynak-saha mesafesi, zemin sınıfıve deprem büyüklüğüne göre 100 deprem kaydı seçilmiştir. Türkiye Bina DepremYönetmeliğine (TBDY18) göre tasarlanan betonarme bina, bu deprem kayıtlarıaltında etkin göreli kat ötelemesi, devrilme momenti, kolon eksenel kuvveti ve katkesme kuvveti açısından değerlendirilmiştir. Zaman tanım alanında doğrusal olmayan analiz sonuçlarına göre, düşey deprem hareketinin göreli kat ötelemesi, devrilme momenti ve taban kesmesi açısından önemli bir etkisi olmadığıgözlenmiştir. Ayrıca, düşey deprem hareketinin kolonlar üzerindeki eksenel kuvvetüzerinde de önemli bir etkisi vardır. Kolon eksenel kapasitesi ile normalize edilensonuçlar, kolon üzerindeki eksenel kuvvet (hem basınç hem çekme) değişimininyakın alan bölgesinde %20 arttığını göstermektedir. Gözlenen maksimum basınçartışı, A, B, ve C zemin sınıflarına göre sırasıyla kolon eksenel kapasitesinin yaklaşık%105'i, %57'si, ve %68'idir. Sonuçlar ayrıntılı olarak incelendiğinde, yatay yerhareketinin katkısı az olduğunda düşey deprem hareketinin etkisinin önemli ölçüdearttığı görülmüştür. Yukarıda bahsi geçen tüm gözlemler, yüksek yapıların depremtasarımı yapılırken düşey deprem hareketinin de dikkate alınması gerektiğiyönündeki iddiayı kanıtlamaktadır. Throughout the history, the creation of new environments to support the needs ofurban populations has been attained to a great extent through horizontal construction.When settlements with limited territories started to face rapid population growth,designers and government bodies started to give preference to vertical constructionas it allowed urban growth within bounds. Vertical construction, also referred to ashigh-rise buildings, has quickly become an integral method for the development andexpansion of settlements into urban areas, and cities into megacities. As the trend forconstruction moves from horizontal to vertical, there is a need for engineers tointroduce new concepts and notions for the engineering of high-rise buildings thatare safe and structurally sound. This study focuses on the effect of verticalcomponents of ground motion records on the performance of a typical high-risebuildings. To see the effect of the vertical ground motion, 100 earthquake recordsare selected according to the source-to-site distance, site class, and earthquakemagnitude. A generic high-rise reinforced concrete building designed according toTurkish Building Seismic Code (TBSC18) has been evaluated in terms of inter-story drift ratio, overturning moment, column axial force, and story shear force under theselected earthquake records. According to the nonlinear time history analysis, it wasobserved that the vertical ground motion has a very slighly effect in terms of interstory drift ratio, overturning moment and base shear. However, it is observed that thevertical ground motion has a significant effect on the axial force on columns asexpected. Results show that axial force (both compressive and tension) on a column,normalized with column axial capacity, is increased by 20% in the near-field zone.The observed maximum increase in compressive force is around 105%, 57%, and68% of the column axial capacity for site classes A,B, anc C, respectively. When theresults are examined in detail it is seen that the influence of vertical ground motionincreases significantly when the contribution of horizontal ground motion is small.The above observations prove that the effect of vertical ground motion should beincluded during seismic design of high-rise structures. 181

Tarihi köprüler, kültürel mirasımızın önemli yapı eserlerindendir. Dünyada farklı dönemlerde inşa edilmiş, yapıldığı kültür ve medeniyetten izler taşıyan, birçok tarihi yığma köprü mevcuttur. Bu köprülerin bir kısmı, beşeri faktörlerden ve tabiat olaylarından (deprem, sel, rüzgâr vb.) etkilenerek zamanla mukavemetlerini kaybetmiş ve yok olmuştur. Deprem kuşağı üzerinde bulunan köprüler sürekli olarak sismik etkiye maruz kalırlar. Bu yüzden günümüze kadar gelmeyi başarmış tarihi yığma kemer köprülerin korunması ve restorasyonlarının uygun bir şekilde yapılabilmesi için deprem karşısındaki tepkilerinin doğru bir şekilde değerlendirilmesi gerekir. Bu tez çalışmasında, deprem ivme kayıtlarının faklı sönüm oranları kullanılarak tarihi köprülerin davranışına olan etkisinin belirlenmesi ve tarihi köprülerin deprem karşısındaki davranışlarına daha güvenilir sonuçlarla karar verebilmek amaçlanmıştır. Sayısal uygulama için Tunceli ilinin Çemişgezek ilçesinde bulunan tarihi yığma Tağar Köprüsü seçilmiştir. Köprünün sonlu elemanlar yöntemiyle üç boyutlu modeli oluşturulmuştur. SAP2000 sonlu eleman paket programı yardımıyla modal analizleri yapılıp, köprünün dinamik karakteristikleri elde edilmiştir. Daha sonra %2, %5, %7 ve %10 sönüm oranları için zaman tanım alanında dinamik analizleri yapılmıştır. Bu analizlerde sismik etki olarak 15.03.1992 Tunceli depreminin ivme kayıtları dikkate alınmıştır. Analizler sonucunda köprüde meydana gelen yer değiştirme ve gerilme grafikleri tespit edilerek farklı sönüm oranlarının tarihi yığma köprülerin sismik tepkilerine olan etkisi incelenerek değerlendirilmiştir. Yapılan analizler sonucunda tarihi köprüde meydana gelen maksimum yerdeğiştirmeler ve gerilmeler sırasıyla Rayleigh, kütle orantılı ve rijitlik orantılı sönüm tipi için elde edilmiştir. Bütün sönüm tipleri için sönüm oranı arttıkça köprüde oluşan yerdeğiştirme ve gerilme değerlerinin azaldığı gözlemlenmiştir. Ayrıca en büyük yer değiştirme değeri rijitlik orantılı sönüm tipinde en küçük yer değiştirme değeri ise Rayleigh sönüm tipinde elde edilmiştir. Dinamik analizler sonucunda köprüde meydana gelen gerilme değerleri her üç sönüm tipi için birbirlerine yakın olmakla beraber en düşük gerilme değerleri Rayleigh tipi sönümde, en yüksek gerilme değerleri ise rijitlik orantılı sönüm tipinde elde edilmiştir. Historical bridges are important structures of our cultural heritage. There are many historical masonry bridges built in different periods in the World, bearing traces from culture and civilization in which they were built. Some of these bridges lost their strength and destroyed over time due to the effect of human factor and natural events (earthquakes, floods, winds, etc.). The bridges over the earthquake region are constantly exposed to seismic effects. Therefore, earthquake responses of the historical masonry arch bridges that have survived to present-day need to evaluate correctly to restore and protect them properly. In this thesis, earthquake acceleration record which has different damping ratio is investigated on behavior of historical masonry bridges. It is also aimed to obtain more reliable results for the earthquake responses of historical bridges. For numerical analysis, historical masonry Tağar Bridge which located in Çemişgezek town of Tunceli is selected. Three dimensional finite element model of the bridge is generated with finite element method. Dynamic properties of the bridge are obtained by the modal analysis which performed in SAP2000 finite element software. Time-history analyses are performed for %2, %5, %7 and %10 damping ratios. In these analyses, acceleration records of 1992 Tunceli earthquake is used as a seismic effect. As a result of the analyses, the effect of different damping ratios on seismic responses of historical masonry bridges is investigated by using time-history graphs of displacement and stress observed on the bridge.According to the analyses, the maximum displacements and stresses occurring in the historical bridge are obtained for Rayleigh, mass proportional and stiffness proportional damping type, respectively. For all damping types, it is observed that the displacement and stress values acquired in the bridge decrease while the damping ratio increases. Maximum and minimum displacement values are obtained at the stiffness proportional damping type and the Rayleigh damping type, respectively. The stress values occurring on the bridge are close to each other for all three damping types. However, the minimum stress values are obtained in Rayleigh type damping and the maximum stress values are obtained in stiffness proportional damping type. 87

Anahtar Kelimeler: Doğal Afet, Çoklu Afet Risk Analizi, Afet Anketi, Akyazı'da Afet FarkındalığıTürkiye, geçmişte olduğu gibi başta depremler olmak üzere sel, çığ, yangın, toprak kayması gibi doğal afetlerle sık sık karşılaşmış ve karşılaşmaya devam edecektir. Bu yüzden yaşanan afetlerin yarattığı can ve mal kayıplarının yanında ekonomik kayıpların da minimize edilmesi, ancak etkin ve sürdürülebilir bir afet ve risk yönetim sisteminin oluşturulması ile gerçekleştirilebilecektir. Bu amaçla yapılan çalışmada, Türkiye'de ve dünyada meydana gelen doğal afetler çerçevesinde sürdürülen afet ve risk yönetimi ile ilgili çalışmalar incelenerek ve geliştirilmekte olan yeni teknolojiler de göz önünde bulundurularak, ihtiyaçlara yönelik öneriler ortaya konulup yerleşim yerleri için afet ve risk yönetimi modeli oluşturulmaya çalışılmıştır. Durum çalışması olarak Sakarya ili Akyazı ilçe seçilerek çoklu afet riski modellemesi yapılmıştır. Bu amaçla Akyazı İlçesi Hane Halkı Afetlere Hazırlık ve Farkındalık Araştırması Anket çalışması yürütülmüştür. 25 sorudan oluşan bir anket hazırlanmış ve 80'i erkek olan 144 kişi için ifa edilmiştir. Akyazı ilçesinin nüfusunun %23'ünün doğrudan bir afete maruz kaldığı, doğrudan afete maruz kalmayanların ise %6'sının bir yakınının afete maruz kaldığı bulunmuştur. Doğrudan maruz kalınan afet türleri içerisinde depremlerin %70 ile ilk sırada yer aldığı ve depremi %11 ile sel afetinin izlediği belirlenmiştir. Eğitim seviyesi ne kadar yüksekse afet farkındalığının da o kadar yüksek olduğu ve katılımcıların %70'inin kendilerinin afetlere hazır olmadıklarını düşündükleri belirlenmiştir. Keywords: Natural Disasters, Multiple Disaster Risk Analysis, Disaster Questionnaire, Disaster awareness in Akyazı.As in the past, Turkey has often encountered and will encounter natural disasters such as earthquakes, floods, avalanches, fires, landslides. Therefore, minimizing economic losses as well as the loss of life and property caused by disasters can only be realized by establishing an effective and sustainable disaster and risk management system. For that intention it is strived for to establish a disaster and risk management system for settlements by reviewing ongoing disaster and risk management studies in the context of natural disasters occurring in both Turkey and in the world, taking into account technologies being developed and making suggestions intended for the requirements. As a case study, Akyazı town of Sakarya province is selected for implementing Multiple Disaster Risk Management modeling. For this purpose, a Disaster Preparedness and Awareness Questionnaire for household of Akyazı town was conducted between January 2019 and March 2019. A questionnaire consisting of 25 questions was prepared and implemented for 144 persons, 80 of which are men. It is obtained that 25 per cent of the population of the town has been directly exposed to a disaster, while a relative of 6 per cent of those who have not been directly exposed to a disaster has been exposed to a disaster. It was determined that earthquakes took the first place with 70 per cent among the directly exposed disaster types and flood disasters followed the earthquake disasters with 11 per cent. It is determined that the higher the educations level the higher the disaster consciousness and 70 per cent of the participants considering themselves unready for disasters. 74

Birbirine yakın konumda bulunan yapıların arasında meydana gelen yapı-zemin-yapı etkileşimi, yapı-zemin etkileşimine kıyasla daha çok ihmal edilmektedir. Yapı-zemin etkileşimi problemlerinde yapıların altında bulunan zemin sebebiyle yapıların davranışlarında meydana gelebilecek değişimler dikkate alınırken, yapı-zemin-yapı etkileşimi problemlerinde ise hem yapıların altındaki zeminin hem de yapıların yanında bulunan diğer yapılar dolayısıyla yapı davranışlarında meydana gelebilecek etkiler dikkate alınmaktadır.Bu çalışmanın amacı, birbirine yakın konumda bulunan yapıların arasında deprem etkisi altında oluşan yapı-zemin-yapı etkileşimi sonucunda yapıların davranışlarında meydana gelen değişimlerin mertebelerinin ve yapı-zemin-yapı etkileşimine etki eden faktörlerin elde edilmesidir. Bu doğrultuda, Türkiye yapı stoğunda bulunan yapıların genel özelliklerine göre belirlenmiş olan simetrik planlı 3, 6 ve 12 katlı yapılar üzerindeki yapı-zemin etkileşimi etkileri incelenmiştir. Yapı-zemin etkileşiminin yapıların davranışı üzerindeki etkilerini belirlemek için elde edilen sonuçlar yapıların zemine tam bağlı olduğu durumlara ait sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra, yapı-zemin-yapı etkileşiminin etkilerini incelemek amacıyla, iki yapının yan yana bulunduğu durumlar, farklı kat sayıları, yapılar arasındaki mesafeler, zeminin rijitlikleri, yerleşim şekilleri ve deprem etkilerinin olduğu 432 farklı durum göz önüne alınarak incelenmiştir. Bu değerlendirmelerde, yapıların göreli ivme ve yerdeğiştirme değerleri, ivme değerlerinin Fourier dönüşümü ile elde edilen Fourier genlikleri ve yapıların zemin katlarının ötelenme oranlarında meydana gelen değişimler göz önüne alınmıştır. Bu kapsamda, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine (2018) göre elde edilmiş olan tasarım spektrumu eğrisine göre iki farklı yapay deprem kaydı üretilmiştir. Üretilen bu kayıtlar hem yapı-zemin etkileşimi hem de yapı-zemin-yapı etkileşimi problemlerinde sismik yük olarak zemin ortamının tabanından uygulanmıştır. Hem yapı-zemin etkileşimi problemlerinin hem de yapı-zemin-yapı etkileşimi problemlerinin çözümünde zemin ve yapı sistemlerinin birlikte analiz edildiği doğrudan çözüm yöntemi kullanılmış olup, bu sistemlerin analizleri sonlu elemanlar yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma sonucunda, yapı-zemin-yapı etkileşiminin yapıların davranışlarını önemli ölçüde değiştirdiği görülmektedir. Bu durum özellikle, yapıların yumuşak zeminlerin üzerinde bulunduğu durumlarda daha belirgin olmaktadır. Bu sebeple, yapıların tasarım aşamasında ya da mevcut yapıların değerlendirilmesinde yapıların yanında bulunan diğer yapılar sebebiyle meydana gelebilecek etkilerin göz önünde bulundurulması gerekmektedir. The structure-soil-structure interaction phenomenon between the neighbouring structures has been ignored if it is compared to the soil-structure interaction. Although the soil-structure interaction problems consider the effects of the underlying soil on the response of the structures, the structure-soil-structure interaction problems take into account both of the effects of the underlying soil and the neighbouring structures. The purpose of this study is to investigate the level of variation in the response of the structures and the parameters which dominantly controls the structure-soil-structure interaction effects for nearby located structures. For this purpose, the 3-, 6-, and 12-storey structures which are symmetric in plan and which properties are assigned considering the structure stock of Turkey. In order to compare the effects of soil-structure interaction on the response of the structures, the results are compared with the fixed base cases. Then, the response variations of nearby located two structures are evaluated for different storey numbers, the clear distance between the structures, the stiffness of the underlying soil, the layout of the structures, and the ground motions to investigate the effects of structure-soil-structure interaction on the response of the structures for 432 different cases. In this evaluation, the relative acceleration, relative displacement, Fourier amplitudes of the accelerations and the ground storey drift ratios are considered in order to assess the structure-soil-structure interaction effects on the neighbouring structures. For this purpose, two artificial ground motions are produced based on the design spectrum curves of Turkish Building Earthquake Specifications (2018) and these earthquakes are applied from the bottom of the soil medium as seismic loads. Finite element method is utilised to analyse the soil and the structures subjected to seismic excitation with the direct method. It is concluded that the response of the neighbouring structure can change because of the structure-soil-structure interaction effects, especially for the cases of the underlying soft soil. It is also concluded that the consideration of the neighbouring structures could change the responses of the structures based on the dynamic characteristics of the case. Therefore, the effects of the neighbouring structure should be considered in the design of the new structures and the evaluation of the existing structures in the neighbourhood of other structures. 230

İstanbul, Türkiye nüfusunun yaklaşık %20'sini, gayri safi yurtiçi hasılanın %31'ni oluşturan, Türkiye için ekonomi, tarih, turizm ve sosyo–kültürel açıdan çok önemli büyük bir şehirdir. İstanbul aynı zamanda coğrafi konumunun Kuzey Anadolu Fay Hattı üzerinde bulunması sebebiyle deprem riskinin yüksek olduğu bir ildir. Kuzey Anadolu fay hattı üzerinde Marmara Bölgesini etkisi altına alacak büyük bir deprem beklenmektedir. Deprem, İstanbul'da bulunan işyerlerini de etkisi altına alacaktır. İşyerlerinde bina yıkımına veya hasarına, can ve mal kayıplarına, iş ekipman hasarlarına, stok kaybına, işgücü kaybına, üretim kaybına, istihdam kaybına neden olacak dolayısıyla ülke ekonomisine zarar verecektir. Deprem önlenemez bir doğal afettir ancak vereceği hasarlar önlenebilir ya da en az seviyeye indirilebilir. İstanbul'da deprem kaçınılmaz olduğundan, İstanbul ili içerisinde bulunan işyerleri depreme hazırlıklı olmalı acil durum planlamalarında deprem konusuna önemle büyük yer vermelidir. Afet ve acil durum planlarında deprem öncesinde, deprem sırasında ve deprem sonrasında yapılacaklar hazırlanmalıdır. İşyerlerinde depreme müdahale çalışmaları deprem olduğunda başlar ve iyileştirme çalışmalarına kadar devam eder. Deprem öncesi hazırlıkların tam anlamıyla yapıldığı varsayımı ile müdahale planlamasının etkin olması işyerinin depremi hasarsız ya da en az hasarla atlatmasına neden olacaktır. Etkin plan, işyerinin en kısa sürede tekrar faaliyete dönmesine yardımcı olacaktır. İşyerlerinde depreme müdahale çalışmaları analiz edilirken, insan davranışları, işyerinin bulunduğu binanın yapısı, acil durum planı, acil durum ekipleri ve görevleri, teknolojik altyapı ve organizasyon faktörleri işin içine girer. Fonksiyonel Rezonans Analiz Metodu (FRAM), tüm bu maddelerin birlikte analiz edilmesine fırsat veren bir analiz yöntemidir. FRAM, bir durumun nasıl olduğuna ya da olacağına ilişkin ayrıntılı bilgiler veren, insan, yapı, organizasyon ayırmadan birlikte, tüm fonksiyonlar belirlenerek, değişkenlikler tanımlanarak, değişkenlikler arası bağlantıları ve bu bağlantıların nasıl yönetilebileceğine dair önerilerde bulunmaya yardımcı olan bir metottur.Bu çalışmada deprem öncesi hazırlıkların tam anlamıyla yapıldığı kabul edilerek deprem sırasında ve deprem sonrasındaki müdahale çalışmalarının nasıl planlaması gerektiği vaka çalışması ile analiz edilmiştir. İstanbul içerisinde bulunan alışveriş merkezinin (AVM) depreme müdahale aşaması FRAM ile incelenmiştir. Analiz sonucunda, AVM'nin depreme müdahale aşamasında geliştirilmesi gereken yönler hususunda önerilerde bulunulmuştur. Deprem olduğunda, AVM de depreme müdahalenin nasıl yapıldığı, etkinliği, müdahale planı, insan davranışları, teknolojik yapı, organizasyon ve bu fonksiyonlar arasındaki bağlantı, her bir fonksiyonda karşılaşılabilecek değişkenlikler ve depremin doğasından kaynaklı belirsizlik bir arada incelenmiştir. Tüm bu maddeleri bir sistem olarak adlandırırsak; sistem farklı koşullar altında farklı davranabilir. Depremin büyüklüğü, meydana geldiği zaman dilimi, deprem olduğunda işyerinde bulunan kişi sayısı gibi etkenler farklı neticeler ortaya çıkabilir. FRAM, bir sitemdeki fonksiyonların neler olduğunu, bu fonksiyonlardaki değişkenlerin neler olabileceğini ve bu değişkenlerin nasıl yönetilebileceğini analiz etmemizi sağlar.Anahtar Kelimeler: AVM, Deprem, Fonksiyonel rezonans analiz metodu, FRAM, İş Güvenliği Istanbul, which involves 31% of gross domestic product and approximately 20% of Turkey's population, is a large and quite significant city of Turkey in terms of socio-cultural factors, economy, history and tourism. On the other hand, Istanbul is a city which poses a high risk of earthquake due to being located on North Anatolian Fault geographically. A big earthquake at the Marmara Region is expected to take place due to the North Anatolian Fault. The earthquake is going to affect workplaces in Istanbul. It is going to cause building collapse or damage, loss of life and property, work equipment damages, stock, labor, manufacture and employment at the workplaces, hence it is going to affect country's economy negatively. Earthquake is an irrepressible natural disaster; however the damages might be prevented or minimized. As the earthquake in Istanbul is inevitable; workplaces located in Istanbul have to be well-prepared for the earthquake and give great importance to earthquake issues in emergency planning. First of all checklist, during and after the earthquake have to be prepared and involved in natural disaster and emergency plans. Earthquake response actions are initiated at workplaces when the earthquake takes place and lasts until the beginning of the improvement works. Effectively carried out response planning with the assumption of making pre-earthquake preparations completely is going to ensure that workplace is going to survive the earthquake without damage or with minimum damage. Effective plan is going to help the workplace to start working again as soon as possible. As earthquake response actions at workplaces are analyzed; human behaviors, structure of the building workplace is located, emergency plan, emergency response team and their duties, technological infrastructure and organizational factors are considered as well. The Functional Resonance Analysis Method (FRAM) is an analysis method which allows to analyze all these factors together. FRAM is a method which gives detailed information related to nature and future of a situation and connections between variations by defining variations, determining all functions considering human, structure and organization altogether, helps to make suggestion concerning how to manage these connections. In this study; the way how to plan response actions during and after the earthquake was analyzed with a case study assuming all pre-earthquake preparations were made completely. Earthquake response phase of the mall located in Istanbul was studied by FRAM. Suggestions in regards to required improvements in the phase of earthquake response of the were made as a result of the analysis. How the earthquake response was carried out in the mall, its level of effectiveness, response plan, human behaviors, technological structure, organization and the connection between these functions, variations to encounter at each function and uncertainty arising from the nature of the earthquake when the earthquake occurred are studied altogether. Named all these items as a system, system could act differently depending on different circumstances. Factors such as earthquake magnitude, period of time occurred, number of people in workplace during the earthquake might cause different consequences. FRAM helps us analyze what functions are in a system, possible variances in these functions and how to manage these variances.Keywords: Mall, Earthquake, Functional Resonance Analysis Method, FRAM, Occupational Safety 75

In this article, a structural analysis was conducted on a total of 40 building models with varying building height and wall dimensions in order to determine the optimum ratio of shear wall area to floor area in a reinforced concrete building. For this purpose, 20, 30 and 40 story buildings were selected to investigate the effect of varying building heights on their structural behaviors. A parametric study on shear wall areas was conducted base on varying shear wall area to floor area ratios. Building models, therefore, included no wall and walls with 0.5%, 1%, 1.5% and 2.0% area ratios applied in combined x and y directions. Each of these models was subjected to response spectrum analysis using the forces generated according to the 2018 dated Turkish Earthquake Code (TEC 18) and 2016 dated American Building Code (ASCE 7-16). The buildings were assumed to be all office buildings located in a severe seismic zone region, Avcilar, Istanbul. The 30 and 40 story buildings due to their total heights had to be considered tall in line with the requirements in TEC 18. The additional requirements were also included in the analysis to understand the impact of tall buildings on the optimum shear wall determination. Therefore, the following parameters were investigated for the optimum shear wall area to floor area ratio: (a) building periods, (b) base shear and shear forces resisted by all shear walls, and (c) maximum lateral displacements and story drifts. The impact of effective wall layout configuration on structural behavior was also investigated by studying the 2.0% wall area ratio. The results indicated that the most effective ratios of shear wall area to floor area for the 20 and 30 story buildings were equal to 1.5% and 2.0%, respectively. However, the need for the wall area of the 40 story building was slightly more than 2.0%. However, as the wall layout was revised for the building with the 2.0% wall area ratio, the requirement for the wall area was nearly met indicating that the 2.0% wall area ratio could also be recommended for the 40 story building., Bu makalede, betonarme binalarda en uygun perde duvar alanının kat planı alanına olan oranını belirlemek için farklı bina ve duvar ölçülerine sahip toplam 40 bina üzerinde yapısal analizler gerçekleştirilmiştir. Farklı bina yüksekliklerinin yapısal davranışlarına etkisini anlamak için sırası ile 20, 30 ve 40 katlı üç tür bina seçilmiştir. Farklı perde duvar alanlarının kat planı alanına olan oranları değiştirilerek perde duvarlar üzerinde parametrik bir çalışma yapılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, bina modelleri perde duvar içeren ve içermeyen binalar olmak üzere hazırlanmıştır. Perde duvar içeren modellerde x ve y yönlerinin toplamında sırası ile % 0.5, % 1, % 1.5 ve % 2.0 oranlarına sahip perde duvar kullanımı sağlanmıştır. Bu modellerin her biri, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018 (TBDY 18) ve Amerikan Bina Yönetmeliği 2016 (ASCE 7-16) yönetmeliklerine göre belirlenen deprem kuvvetleri kullanılarak mod birleştirme yöntemine uygun olarak deprem analizlerine tabi tutulmuştur. Toplam yapı yüksekliği nedeniyle 30 ve 40 katlı olan binalar, TBDY 18'deki koşullara göre yüksek bina olarak tasarlanmış ve analizleri yapılmıştır. Böylelikle, yüksek binaların optimum perde duvar alanı oranına olan etkisi anlaşılmaya çalışılmıştır. Bu kapsam dahilinde optimum perde duvar alanının toplam kat alanına oranı belirlenirken şu parametreler detaylı olarak incelenmiştir: (a) bina periyotları, (b) taban kesme kuvveti ve perde duvarların karşı koyduğu kesme kuvveti miktarı ve (c) maksimum yatay deplasmanlar ile göreli kat öteleme miktarları. Ayrıca, etkili perde duvar kullanımının yapısal analizler üzerindeki etkisini araştırmak amacı ile % 2.0 perde oranına sahip bina örnek olarak ele alınmıştır. Sonuçlara göre en uygun perde duvar alanı, 20 ve 30 katlı binalarda sırası ile yaklaşık olarak % 1.5 ve % 2.0 olarak değerlendirilmiştir. Fakat 40 katlı binada ihtiyaç duyulan perde duvar alanı % 2.0’den biraz fazla olarak ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, % 2.0 oranına sahip farklı bir perde duvar yerleşimi ile hedeflenen yük taşıma oranına ulaşılacağı belirlenmiştir.

Birbirine yakın olarak inşa edilen binalarda yatay bağlantı elemanları kullanılarak binaların birbirine bağlandığı durumlarla çokça karşılaşılmaktadır fakat ülkemizde böyle yapıların dinamik davranışları ile yapılmış çalışma sayısı çok azdır. Bu tez çalışmasında, İstanbul ilinde 1976 yılında inşa edilen, A ve B Bloklarından oluşan, ikiz ve kat seviyelerinde bağ kirişleriyle birbirine bağlı betonarme binalar ele alınmıştır. Yapıları birbirine bağlayan bağ kirişlerinin küçük ve büyük titreşimler altında, yapıların dinamik davranışına olan etkisini ortaya çıkarmak amacıyla, tam ölçekli deneysel ve sayısal çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışma kapsamında, rüzgâr ve trafik gibi çevresel etkilerle yapıda oluşan titreşimlerin kayıt altına alınıp işlenmesi prensibine dayanan operasyonel modal analiz tekniği kullanılırken, sayısal çalışma kapsamında ise sonlu elemanlar yönteminden yararlanılmıştır. Bağ kirişlerinin yapı dinamik karakteristiklerine olan etkisini deneysel olarak ortaya çıkarabilmek için öncelikle yapılar birbirine bağ kirişleriyle bağlıyken her iki binada ayrı ayrı olmak üzere operasyonel modal analiz gerçekleştirilmiştir. Sonrasında bağ kirişleri kırılarak yapılar birbirinden ayrılmış ve her iki binada yine ayrı ayrı olmak üzere operasyonel modal analiz tekrarlanmıştır. Çevresel etkilerle oluşan titreşimlerin kaydedilip analiz edilmesiyle, yapı dinamik karakteristiklerini temsil eden doğal frekanslar ile mod şekilleri, yapıların bağlı ve ayrık olduğu durumlar için ayrı ayrı olarak elde edilmiştir. Elde edilen sonuçların karşılaştırılmasıyla, bağ kirişlerinin yapı dinamik karakteristiklerine olan etkisi deneysel olarak ortaya çıkarılmıştır. Deneysel yöntemlerle elde edilen yapı dinamik karakteristiklerinin geçerliliği sayısal yöntemlerle elde edilen sonuçlara göre daha doğru kabul edilir. Sayısal modal analiz yöntemiyle bağ kirişleri etkisini ortaya çıkarmak amacıyla, deneysel olarak elde edilen yapı dinamik karakteristiklerini temsil eden en uygun sayısal modeli elde etmek için, yapıların beş farklı sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. Dolgu duvarların kütlesi sonlu eleman modellerin hepsinde yapısal analizlere dâhil edilirken, rijitlik özellikleri farklı şekilde yapısal analizlere dâhil edilmiştir. Dolgu duvarların rijitlik özellikleri, birinci sonlu eleman modelinde göz önünde bulundurulmazken, ikinci sonlu eleman modelinde kabuk eleman olarak, üçüncü, dördüncü ve beşinci sonlu eleman modellerinde ise iki ucu mafsallı eşdeğer sanal basınç çubuğu olarak yapısal analizlere dâhil edilmiştir. Üçüncü, dördüncü ve beşinci sonlu eleman modellerinde dolgu duvarların iki ucu mafsallı eşdeğer sanal basınç çubuğu olarak yapısal analizlere dâhil edilmesine rağmen birbirinden ayrılma sebebi boşluklu dolgu duvarların varlığıdır. Bu modellerde boşluklu dolgu duvarlar farklı modelleme teknikleriyle yapısal analizlere dâhil edilmiştir. Oluşturulan beş farklı sonlu eleman modellerinin modal analizleri gerçekleştirilmiş, ilk üç modun frekans değerleri ve mod şekilleri elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, operasyonel modal analiz yöntemiyle elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Karşılaştırma işlemi için A Blok binası ele alınmış ve bağ kirişleri kırıldıktan sonra gerçekleştirilmiş olan operasyonel modal analiz sonuçları kullanılmıştır. Elde edilen sonuçların değerlendirilmesiyle, deneysel yöntemle elde edilen sonuçlara ikinci sonlu eleman modelinin frekans değerleri, dördüncü sonlu eleman modelinin ise mod şekilleri en yakın sonucu vermiştir. İkinci ve dördüncü sonlu eleman modelleri kullanılarak A ve B Bloklarından oluşan binaların bağ kirişleriyle bağlı sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. Oluşturulan sonlu eleman modelinin modal analizi gerçekleştirilmiştir. Sonrasında bağ kirişleri kaldırılarak, A ve B Bloğun ayrı ayrı olmak üzere modal analizleri gerçekleştirilmiştir. Bağlı ve ayrık olma durumları için elde edilen sonuçların karşılaştırılmasıyla sayısal modal analiz yöntemiyle bağ kirişlerinin yapı dinamik karakteristiklerine olan etkisi ortaya çıkarılmıştır. Aktif fay hatları bulunan ülkemizde sık sık depremler meydana gelmektedir. Bu sebeple, son olarak bu bölümde, ülkemizde oluşan depremlerin yer ivme kayıtları kullanılarak, bağ kirişlerin deprem performansı ve bağ kirişlerinin diğer yapısal elemanların deprem performansına olan etkisi araştırılmıştır. Bağ kirişlerinin diğer yapısal elemanların deprem performansına olan etkisini anlamak amacıyla, yapısal elemanların deprem performansı, binaların bağlı ve ayrık olma durumları için ayrı ayrı olarak zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizlerle belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar karşılaştırılmasıyla bağ kirişlerin yapısal elemanların deprem performansına olan etkisi ortaya çıkarılmıştır. Binaların birbirlerine bağ kirişleriyle bağlanmasıyla, operasyonel modal analiz yöntemiyle, küçük titreşimler altında, yapıların birlikte hareket etme eğilimde olduğu, sonlu eleman yöntemiyle ise deprem yükleri altında yapısal elemanların davranışlarında bazı değişiklikler meydana geldiği ortaya çıkarılmıştır., In buildings constructed close to each other, there are many situations where the buildings are connected to each other by using horizontal connection elements, but there are very few studies on the dynamic behavior of the buildings constructed as interconnected in our country. In this thesis study, two existing identical six storey reinforced concrete buildings which are connected to each other by coupling beams on their floor levels and constructed in Istanbul at 1976, is used. Full scale experimental and numerical studies have been carried out in order to reveal the effect of coupling beams connecting the structures to the dynamic behavior of the structures under small and large vibrations. Operational modal analysis technique, which is based on the principle of recording and processing of vibrations in the structure due to environmental effects such as wind and traffic, has been used in the experimental study, and finite element method has been used in the numerical study. In order to determine the effect of coupled beams on the dynamic characteristics of the structure, firstly operational modal analysis was carried out separately in both buildings when the structures were connected with coupled beams. Then, the coupling beams were removed and twin buildings were separated from each other. After separation, operational modal analysis was repeated separately in both buildings. By recording and analyzing the vibrations caused by environmental effects, natural frequencies and mode shapes that representing the dynamic characteristics of the structure are obtained for the situations where the structures are connected and discrete. By comparing the obtained results, the effect of the coupled beams on the dynamic characteristics of the structure was determined experimentally. The validity of the dynamic characteristics of the structures obtained by experimental methods is considered more accurate than the results obtained by numerical methods. In order to reveal the effect of coupled beams by numerically, five different finite element models of the structures have been formed in order to obtain the most appropriate numerical model representing the dynamic characteristics of the structure obtained by experimental method. The mass of the infill walls was included in the structural analysis in all of the finite element models, whereas the stiffness characteristics were included in the structural analysis in a different way. Stiffness properties of the infill walls are not included in the first finite element model. The stiffness properties are included in the structural analysis as the shell element in the second finite element model, and idealized as a two - edge hinged diagonal equivalent pressure bar in the third, fourth and fifth finite element models. In the third, fourth and fifth finite element models, although the infill walls are included in the structural analysis as a two - edge hinged diagonal equivalent pressure bar, the reason for the separation of the finite element models from each other is the presence of hollow fill walls. In these models, hollow infill walls were included in the structural analysis with different modeling techniques. Modal analysis of five different finite element models were performed and frequency values and mode shapes of the first three modes were obtained. The results obtained were compared with the results obtained by operetaional modal analysis method. Block A building was used for the comparison process and operational modal analysis results after the coupled beams was broken were used. By evaluating the obtained results, the frequency values of the second finite element model and the mode shapes of the fourth finite element model gave the closest result to the results obtained by the experimental method. The finite element models of the buildings consisting of blocks A and B, connected by coupled beams, were created using the second and fourth finite element models. Modal analysis of the finite element models was performed. Then, the coupled beams were removed and modal analyses of Block A and Block B were performed separately. By comparing the results obtained for the connected and discrete states of the buildings, the effect of the coupled beams on the dynamic characteristics of the structure was revealed by numerical modal analysis method. Earthquakes occur frequently in our country due to the presence of active fault lines. For this reason, in this section, the earthquake performance of coupled beams and the effect of coupled beams on earthquake performance of other structural elements are investigated by using ground acceleration records of earthquakes in our country. In order to understand the effect of coupled beams on the earthquake performance of other structural elements, the earthquake performance of the structural elements was determined separately by non-linear within the scope of time definition method for the connected and discrete states of the buildings. By comparing the obtained results, the effect of coupled beams on the earthquake performance of structural elements was revealed. As the buildings become interconnected with the coupled beams, it is revealed that the structures tend to move together with the operational modal analysis method under small vibrations, while some changes in the behavior of the structural elements have been revealed by the finite element method under earthquake loads.

Sanayi tipi yapılar, spor salonları, hangarlar ve ihtiyaca göre tasarlanan tek katlı çelik yüksek yapılar yerleşim alanlarının gelişmesi, sanayileşmenin artması ve insanların bu alanlardaki ihtyaçlarının artması ile birlikte tercih sebebi olmaya başladı. Bu tip yapılarda yüksekliklerin ve açıklıkların fazla olması tasarımlar sırasında daha dikkatli olunması ve tasarımlarda yeni yöntemler geliştirilmesi gerekliliğini doğurmuştur.Deprem kuşağında bulunan ülkemiz coğrafyasında depreme dayanıklı yapıların önemi de giderek artmaktadır. Güncel yönetmelikler bu yönde geliştirilmektedir. Bu nedenler performans analizini daha önemli kılmaya başlamıştır. Yapının deprem etkisi altında nasıl davranış sergileyeceğini performans analizi sayesinde gerçeğe en yakın olarak inceleyebiliriz. 2007 yılında yönetmelikte yerini alan performans analizi yeni yönetmelikle beraber daha ayrıntılı hale gelmiştir.Bu çalışma kapsamında da iki doğrultusu için farklı çerçeve tipi seçilmiş bir süneklik düzeyi yüksek endüstri yapısı incelenecektir. Bir doğrultusu moment aktaran çerçeve, diğer doğrultusu ise merkezi çelik çaprazlı çerçeve olarak tasarlanmıştır. Öncelikle tüm elemanlar doğrusal davranış gösterecek şekilde tasarlanmıştır. Tasarımlarda Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018, Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esaslarına Dair Yönetmelik 2018 ve American Institute of Steel Construction 341-16 yönetmelikleri kullanılmıştır. TBDY 2018 yönetmeliğinde bulunmayan bazı tasarım koşulları için AISC 341-16 kullanılmıştır. Tasarımı tamamlanan model üzerinde doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Merkezi çaprazların bulundukları doğrultuda depremi doğrusal olmayan deformasyon göstererek sönümlenmesi hedeflenir. Plastikleşen çaprazlar eksenel yük dayanımlarını büyük bir oranda kaybedeler ve sonuç olarak da çerçevelerin göçme moduna geçmemeleri gerekmektedir. Kolonlarda çarpaz elemanların plastikleşmesinden sonra oluşabilecek ek iç kuvvetler tasarımlarda gözönünde bulundurulmalıdır. Kolonların moment aktaran çerçeve doğrultusunda tutulu boylarının merkezi çelik çaprazlı çerçeve doğrultusuna göre daha fazla olması bu yönü kritik yapabilmektedir ve dikkatle incelenmesi gereken bir durumdur. Sonuçlar değerlendirildiği zaman yapının beklenen davranışı gösterdiği görülmüştür. Yapı modellemesinde SAP2000 programı kullanılmıştır. Tüm tasarımlar ayrıca program dışında da yapılmış olup tutarsız olabilecek sonuçlar engellenmiştir.Çalışma kapsamında ilk olarak giriş bölümü bulunmakta olup çalışma amacı ve kapsamı, literatür araştırmaları bulunmaktadır.İkinci bölümde yapıdaki tüm elemanlar için ayrı ayrı tasarım koşulları anlatılmıştır. Tasarımlarda dikkat edilmesi gereken önemli noktalar bu kısımda belirtilmiştir. Üçüncü kısımda yapı hakkında genel bilgilere yer verilmiştir. Tüm yükleme durumları ve hesaplamaları bu bölümde gösterilmiştir. Yapı hakim periyotları hesabı ve düzensizlik kontrolleri de burada yer almaktadır. Dördüncü bölümde her bir eleman için boyutlandırma hesapları gösterilmiştir. Yine tasarımlar dikkat edilmesi gereken ek koşullar bu bölümde ayrıntılı bir şekilde işlenmiştir. Beşinci bölümde doğrusal olmayan analiz için genel şartlar belirtilmiştir. İvme kayıtlarının seçilmesi, benzeştirilmesi, eleman ve sistem performans hedefleri ve SAP2000 programı için modelin doğrusal olmayan analize uygun hale getirilmesi için ek bilgiler bulunmaktadır. Altıncı bölümde doğrusal olmayan analiz sonuçları grafikler ve tablolar halinde gösterilmiş olup, yönetmeliklerin belirttiği koşullar ile karşılaştırmalar gösterilmiştir.Yedinci son bölümde ise genel sonuçlar işlenmiştir ve öneriler sunulmuştur. Industrial buildings, sports halls, hangars and single-storey high-rise buildings which are made from structural steel designed according to the needs have started to be preferred with the development of residential areas, increasing industrialization and increasing the needs of people in these areas. The building heights and span lengths in these types of structures have led to the necessity of being more careful during the designs and developing new methods in the designs.The importance of earthquake resistant structures in the geography of our country, which is located in the earthquake zone, is gradually increasing. Current specifications are being developed in this direction. These reasons have begun to make performance analysis more important. We can examine how the structure will behave under the effect of earthquakes as close to reality as possible through performance analysis. The performance analysis which was included in the Turkish Earthquake Code in 2007 became more detailed with the new code in 2018.Within the scope of this study, an industrial structure with a high ductility level selected from different frame types will be examined. One direction is designed as a moment-frame and the other direction is designed as a multi-tiered concentrically braced frame (MTCBF). MTCBF is a type of lateral load resisting system in building where a tall and single story is required. A braced frame is subdivided into multiple tiers and the struts located in intersection zones in the plane. In such systems, columns are not braced out of plane in tier levels. Columns, beams, struts and roof compression beams are selected as H profiles. The selected profiles provide high ductility conditions according to Turkish Earthquake Code 2018. The diaphragm feature is provided with profiles placed crosswise on the roof planes. The cross members on the side facades are designed in two rows along the height of the building. Pipe profiles are preferred for the facade cross members and the same sections are preferred for both rows. There are struts placed along the building in a single row between the facade diagonals. The struts are rigidly connected to the columns and the web of sections are rotated in a horizontal direction. The most important reason for the design of struts in this way is to support the columns against torsion at the points where they are connected. No connection detail calculations have been made for any elements within the scope of the study.First of all, all elements are designed to show linear behavior. Turkish Earthquake Code in 2018 (Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018), Turkish Structural Steel Design Code 2018 (Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapım Esaslarına Dair Yönetmelik 2018) and the American Institute of Steel Construction 341-16 Specifications are used. AISC 341-16 was used for some design conditions not covered by the TBDY 2018 Code. Nonlinear analyzes were performed on the model whose linear design was completed. The building should achieve the Controlled Damage performance level as the performance target. It is aimed to damp the concentrically braced by showing non-linear deformation of the earthquake in their direction. Plasticized braces lose their axial load strength to a great extent and as a result the frames should not go into collapse mode. Plasticization is not desired in struts placed between concentrically braces. After the axial load strength of the brace members is lost, moment-frames may be formed due to the rigid connection of the struts to the columns. Therefore, the plastic joints that may occur in the strut can transform this direction system into a mechanism. In columns, additional internal forces that may occur after the plasticization of the brace elements must be considered in the designs. The fact that the lengths of the columns retained in the moment-frame direction is higher than that of the braced frame direction can make this aspect critical and is a case that needs to be carefully examined. When the results were evaluated, the structure showed the expected behavior. As a result of the nonlinear time history analysis, the brace elements were the first plastic hinge elements. Plastic joints on columns, beams and struts remain under Limited Damage performance level.Linear and nonlinear analyzes were performed with SAP2000 software. All linear designs are also made out of the program, avoiding inconsistent results. According to TBDY 2018, 22 nonlinear analyzes were performed with 11 acceleration sets. The acceleration records selected for nonlinear analyzes in the time domain were selected according to the conditions specified in the TBDY 2018. Scaling was done using SeismoMatch.In the scope of the study, firstly there is an introduction section and the purpose and scope of the study and literature researches. The importance and details that should be shown in the design of earthquake resistant structures are given in this section. It is explained in this section that only an industrial structure is studied on X type braced frame. In addition, some important studies conducted in this field have been summarized under the title of literature research.In the second part, the design conditions are explained separately for all elements in the structure. Important points to be considered in the design are mentioned in this section.In the third section, general information about the structure is given. Loading combinations and calculations are shown in this section. Calculation of building dominance periods and irregularity checks are also included here. According to TBDY 2018, only A1 torsional irregularity control was performed as structural irregularity control. Horizontal and vertical displacement boundary condition controls are also included in this section.In the fourth section, design steps for each element are shown. Again, additional requirements to be considered designs are detailed in this section.In the fifth chapter, general conditions for nonlinear analysis are given. Additional information is available to select, simulate acceleration registers, element and system performance targets, and to make the model suitable for nonlinear analysis for the SAP2000 program. The system performance target is only available in TBDY 2018 and will be used as a single reference.In the sixth chapter, the results of nonlinear analysis are shown in graphs and tables and the comparisons with the conditions specified by the codes are shown.In the seventh chapter, the results are summarized and evaluated. Turkish Earthquake Code 2018 and Turkish Structural Steel Design Code 2018, which are the current regulations, do not have any design rules for single-storey steel industrial buildings and are inadequate. Work is underway to find out the rules for the design of single-storey steel industrial buildings in the current codes. In this study, X type steel braced frame is focused on. There are various types of braced frame systems including V type and reverse V type. In addition, different results can be obtained by adding crane to the structure. In order to make the current codes more comprehensive, studies on various structures should be encouraged.In the appendix section, the nonlinear results of the elements previously presented as graphs for each element are found in excel tables. 149

2018 senesinde yayımlanan yeni Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, 1 Ocak 2019 tarihinden itibaren resmen yürürlüktedir. Yeni yönetmelik ülke genelinde kullanılan sismik tehlike haritasında önemli değişiklikler getirmesinin yanında yeni yapılacak binaların yapısal modellemesi ve analizlerinde, deprem performans hedeflerinin tanımlarında ve mevcut binaların deprem performanslarının değerlendirilmesi konularında da önemli değişiklikler içermektedir. Bu çalışmada, İstanbul'da yer alan betonarme bir yapının karşılaştırmalı deprem performans değerlendirmesi sunulmaktadır. 2006 senesinde inşa edilen bu bina 1 bodrum kat üzerinde 4 normal kattan meydana gelmektedir. Yapının yatay yük taşıyıcı sistemi moment aktaran betonarme çerçeveler ile merdivenler etrafında yer alan iki adet perdeden oluşmaktadır. Binanın tasarımının Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik 1998'deki hükümler usulünce olduğu kabul edilmesine rağmen, Çevre ve Şehircilik Bakanlığının Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esasları kapsamında, geride bıraktığımız sene, `Riskli Bina` olarak tespit edilmiştir. Yapının deprem performans değerlendirmesi Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007'deki ve Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018'deki ilgili bölümlere uygun biçimde gerçekleştirilmiştir. Değerlendirme çalışmaları için, ayrıntılı planlarını esas alan üç boyutlu sonlu eleman modeli kurulmuştur. Bina geometrisi ve malzeme özellikleri saha çalışmaları ve testler sonucunda oluşturulan raporlar ile doğrulanmıştır. Yönetmeliklerin ilgili bölümleri takip edilerek doğrusal elastik statik hesap yöntemleri ve doğrusal elastik olmayan statik ve dinamik hesap yöntemleri ile yapının detaylı performans değerlendirmesi yapılmıştır. Ayrıca binanın, Çevre ve Şehircilik Bakanlığının güncellemesi ile yayımlanan Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar-2019 kapsamında da risk değerlendirmesi yapılmıştır. Deprem performans değerlendirmelerinin sonuçları karşılaştırmalı olarak sunulmuş ve kodlar ve esaslar arasındaki farklar/değişiklikler vurgulanmıştır. New Turkish Building Seismic Code published in 2018 has been officially in force since January 1, 2019. The new code introduces significant changes not only in the countrywide seismic hazard maps but also in structural modeling and analysis issues for the design of new buildings as well as in the definition of performance objectives and assessment methodologies for existing buildings. In this study, a comparative earthquake performance assessment of a reinforced concrete building in Istanbul is presented. The building, which was constructed in 2006, has four stories rising above a basement floor. The lateral load-carrying system consists of moment-resisting frames with two shear walls around the staircase. Although it is assumed that the building was designed according to the provisions of the Turkish Building Seismic Code-1998, it was identified as a risky building last year based on the simplified guidelines by the Ministry of Environment and Urbanization (Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar-2013). Earthquake performance of the study building is evaluated for the requirements of the new Turkish Building Seismic Code (2018) and of its previous version (2007) as well. For this purpose, a three-dimensional finite element model of the building is elaborated on the basis of the blueprints. Geometrical and material characteristics are further verified by the reports on in situ measurements and field tests. Linear and nonlinear static and dynamic analyses procedures are implemented, and a detailed assessment of the building against the performance criteria by each code is performed. Additionally, the building is assessed on the basis of the updated guidelines by the Ministry of Environment and Urbanization (Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar-2019). Outcomes of the earthquake performance assessments are presented comparatively, and the differences/changes among the codes and guidelines are highlighted. 146

Ülkemizde 2007 yılında yürürlüğe giren Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (DBYBHY-2007 [1]) ile birlikte ilk defa binaların doğrusal olmayan yöntemlerle mevcut durum performans değerlendirilmesinden bahsedilmiştir. Daha çok doğrusal yöntemlerle hesabın üzerinde durulduğu bu yönetmelik, 2019 yılı itibarıyla yerini Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'ne (TBDY-2018 [2]) bırakmıştır. TBDY-2018'de [2] mevcut bina değerlendirmesi kısmı, doğrusal olmayan yöntemlerin zorunlu olduğu bir hal almıştır. Bu çalışmada her iki yönetmeliğin bina değerlendirmesi yöntemlerinin mevcut bir yapı üzerinde kıyaslamalı irdelenmesi yapılmıştır. Bu değerlendirme aşamasında doğrusal olmayan yöntemlerden olan `Sabit Tek Modlu İtme Yöntemi` kullanılmıştır. Her iki yönetmelikte de bu itme yönteminin hesabı tamamen aynı olduğu görülmüştür. Fakat TBDY-2018 [2] ile birlikte bu itme hesabından başka kısımlarda önemli değişiklikler yapılmıştır. Başlıca değişiklikler; güncellenmiş Türkiye Deprem Tehlike Haritası, elemanlarda çatlamış kesit tanımlamasına yönelik yeni hesaplama yaklaşımı ve elemanlarda analiz sonucunda oluşan plastik dönme ve birim şekildeğiştirme değerlerinin karşılaştırılmasında kullanılan sınır değerleridir. Bu çalışma, saha incelemesi daha önceden yapılmış mevcut bir bina üzerinde yapılmıştır. Bu nedenle binayı değerlendirme aşamasında modele yansıtılması gereken mevcut beton dayanım değerleri ve mevcut donatı sınıfı laboratuvar sonuçları hazırdır. Bina İstanbul ili, Maltepe ilçesinde yer almakta olup bodrum, zemin ve 6 normal kat ile birlikte toplamda 8 kattan oluşmaktadır. Betonarme çerçeve ve perdelerden oluşan karma bir taşıyıcı sisteme sahiptir. Bodrum katı tamamen toprak içinde kalmakta ve betonarme perdelerle çevrilidir. Yapıda düşey ve yatay herhangi bir düzensizlik bulunmamaktadır. Çalışma kapsamında her iki yönetmelikte yer alan hesap adımları karşılaştırılmıştır ve sonuçlar irdelenmiştir. Building evaluation with nonlinear analysis methods was mentioned in Turkish Earthquake Code-2007 [1] for the first time. Turkish Earthquake Code-2007 [1] which uses linear analysis methods change to Turkish Earthquake Code-2018 [1] as from 2019. Building analysis section of Turkish Earthquake Code-2018 [2] has to use nonlinear analysis methods. In this study, building evaluation of both Turkish Earthquake Codes compared on an existing building. `Constant Single Mode Pushover` of nonlinear analysis methods used in evaluation process. Both Turkish Earthquake Codes uses totally same process in constant single mode pushover. But Turkish Earthquake Code-2018 [2] has some change except constant single mode pushover. These are updated Turkish Hazard Map, new calculation method for member (Column, Beam, Wall) cracked section values and limit values for plastic rotation values and strain values. Existing building of this study's fieldwork has been done before. In this case 3D model material parameters (concrete compressive strength, rebar class) of existing building have been known in this study. This building is in Maltepe, İstanbul. It has eight storeys as basement, ground floor and six typical floors. Structural system has reinforcement concrete frames and walls. Basement is totally underground and covered walls. There are no irregularities. In this study, both Turkish Earthquake Codes calculation steps and analysis results were compared. 108

Yapısal sistemlerin tasarımında ve mevcut yapıların değerlendirmesinde kullanılan farklı analiz yöntemleri mevcuttur. Mevcut yapıları değerlendirme yöntemleri açısından, yeni yürürlüğe giren Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018) ile bir önceki deprem yönetmeliği (DBYBHY 2007) arasında ciddi değişiklikler yapılmıştır. Bir önceki deprem yönetmeliğinin yürürlülüğe girdiği 2007 yılından günümüze kadar birçok yapı, ilave betonarme perde eklenmesi, betonarme manto yapılması gibi yöntemlerle güçlendirilmiştir.İncelenen yapı `Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik 2007` ye uygun olarak güçlendirilmiş ve ilgili yönetmeliğe göre istenen performans seviyesini sağlamıştır. Tez kapsamında, hem mevcut hemde güçlendirilmiş olan yapının 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği'ne göre performansı irdelenmiştir. Yapının lineer ve nonlineer analizlerinde SAP2000 yazılımı kullanılmıştır. Yenilikçi güçlendirme sistemleri de incelenmiştir. Doğrusal olmayan analizler yönetmeliğin gerektirdiği DD-1 ve DD-3 deprem düzeyleri dikkate alınarak yapılmıştır. Tüm taşıyıcı elemanlar ve malzemeler, doğrusal olmayan davranışlar dikkate alınarak modellenmiştir.Yapılan analizler ve sonuçları, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği 2018'de verilen sınırlandırmalar çerçevesinde değerlendirilmiş ve bir önceki deprem yönetmeliğine göre kıyaslamalar yapılmıştır. Different analysis options are available for the design of structural systems and the evaluation of existing structures. There are several changes between the Turkish Seismic Design Code 2018 and the previous Turkish Seismic Design Code 2007. Since 2007, when the previous earthquake regulation came into force, many buildings had been retrofitted with additional reinforced concrete shear wall and reinforced concrete mantle construction methods.The structure examined was retrofitted in accordance with the Turkish Seismic Design Code 2007 and satisfied the conditions of specific performance level according to the relevant regulation. In this present thesis, retrofitted structure was examined according to Turkish Seismic Design Code 2018. Sap2000 software was used for linear and nonlinear analysis of the structure. Innovative retrofit systems were also introduced. Nonlinear analysis were made with respect to two different eartquake levels DD-1 and DD-3. All the frames were modeled by considering nonlinear behavior of sections and material.The analysis and results were evaluated within the limitations of Turkish Seismic Design Code 2018 and the comparisons were made according to a previous earthquake regulation. 129

Gerçekleştirilen çalışmanın amacı düşük ve orta yükseklikte betonarme binalarda statik ve dinamik analiz yöntemlerinin zemin-yapı etkileşimi ve ankastre mesnet kabulü dikkate alınarak incelenmesidir. Bu kapsamda 4, 8 ve 12 katlı düzenli çerçeve bina modelleri oluşturulmuştur. Kolon plastik mafsalları eksenel yük etkileşimli olarak dikkate alınmıştır. Zemin-yapı etkişimli modellerde farklı zemin rijitliğine sahip 4 farklı zemin profili kullanılmıştır. Gerçekleştirilen tez kapsamında 3 farklı yük deseni, 4 farklı zemin tipi ve 40 ivme kaydı için 45 statik ve 240 dinamik analiz gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, dikdörtgen itme deseninin dinamik analizden elde edilen taban kesme kuvvetlerini yansıtmakta başarılı olduğu görülse de ters üçgen ve mod1 itme desenleri deplasman taleplerinin tahmin edilmesinde daha başarılıdır. Yapıların düzenli taşıyıcı sisteme sahip olmasının de etkisi ile mod1 ve ters üçgen itme desenleri arasındaki farklar sınırlıdır. Ankastre mesnet ve yapı zemin etkileşimli modeller için elde edilen deplasman talepleri yüksek rijitliğe sahip zemin profilleri için benzer sonuçlar vermektedir. Düşük zemin rijitlikli zeminler içinse dinamik analizden elde edilen talepler ivme kaydının özelliklerine bağlı olarak değişkenlik göstermektedir ve kesin bir yargıya varılması mümkün değildir. Dikkat çeken bir başka durum ise, zemin-yapı etkileşiminin dikkate alınması durumunda, zemin rijitliği düştükçe eksenel yük oranlarının artmasıdır. Buna bağlı olarak kolon moment kapasiteleri artış göstermekte ve taban kesme kuvvetleri daha yüksek hesaplanmaktadır. Yapı rijitliğinin düşmesi ile yapı akma noktasının sağa kaymasın da elde edilen sonuçlar üzerinde etkili olduğu değerlendirilmektedir. This study investigates static and dynamic analysis methods in low and medium height RC buildings considering soil-structure interaction. For this purpose, regular frame building models with 4, 8 and 12-story were modelled. Column plastic hinges were modelled with axial-load intracted. 4 different soil profiles with different soil stiffness were used in the soil-structure interaction models. Within the scope of the thesis, 45 static and 240 dynamic analyzes were carried. When the obtained results are evaluated, although it is seen that the rectangular load pattern is successful in reflecting the base shear forces obtained from the dynamic analysis, the inverted triangle and mod1 load patterns are more successful in predicting the displacement demands. The differences between mod1 and inverted triangle load patterns are limited due to the fact that the buildings have ragular structural system. The displacement demands obtained for the fixed base models and SSI models tend similar results for high stiffness soil profiles. For soils with low stiffness, the demands obtained from the dynamic analysis vary depending on the characteristics of the ground motion record and. Another imprortant result to be emphasis that if the soil-structure interaction is taken into account, the axial load ratios increase as the soil stiffness decreases. Accordingly, column moment capacities increase and base shear forces are calculated higher. It is considered that the shifting of the yield point of the structure with the decrease in the stiffness of the structure has an effect on the results obtained. 134

Depremlerde karşılaşılan zemin kaynaklı önemli sorunlardan biri olan zemin sıvılaşması, suya doygun kumlu, siltli ve kil oranı az olan zeminlerde karşımıza çıkmakta ve yapılarda ciddi zararlara neden olmaktadır. Bu çalışmada sıvılaşma şiddet parametreleri ile bina deprem performansı arasındaki ilişkiler irdelenmiş ve bu amaçla bilgi karar destek sistemi yazılmıştır. Ayrıca Denizli yerelinde zemin örnekleri üzerinde deneysel zemin iyileştirme uygulaması gerçekleştirilmiştir.Tez kapsamında 2011 Tohoku, Japonya depreminde Itako şehri Hinode bölgesinde deprem sonrası tespit edilen hasarlar ve yapılan 143 adet CPT sondaj verileri değerlendirilmiştir. Analizlerde Japonya, Amerika ve dünyanın diğer bölgelerinde mühendislik uygulamalarında en yaygın olarak kullanılan dört yöntem kullanılmıştır. Bunlar Robertson ve Wride (1998), Idriss ve Boulanger (2008), Boulanger ve Idriss (2014), Japonya Mimarlık Enstitüsü (1988; 2001) tarafından geliştirilen Japonya Mimarlık Enstitüsü (AIJ) yöntemleridir. Verilerle sıvılaşma potansiyeli tespiti yapılmış ve yapılan çalışma sıvılaşma tahminlerinin mevcut hasarlarla uyumlu olduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen hesaplamalar sonucundaki sıvılaşma tahminleri ile hasarlar örtüşmüştür. Sıvılaşma potansiyel indeksi (LPI) ve sıvılaşma şiddeti katsayısı (LSN) değerleri değerlendirmede kullanılan dört sıvılaşma tetikleme yöntemlerinin bazı avantajları ve zayıf yönleri olduğu görülmüş ancak bütünlükleri ile birlikte kullanıldıklarında deprem sonrası gözlemlenen yapı hasarları ile LPI ve LSN sıvılaşma şiddet parametreleri arasında korelasyon olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmada ayrıca sıvılaşmaya karşı zemin iyileştirmesi yöntemlerinden kolloidal silika ile zemin iyileştirmesi üzerine bir laboratuvar çalışması yapılmıştır. Gevşek, orta ve sıkı (%40, %60 ve %80) zemini temsil etmek üzere hazırlanan numuneler üzerinde deneyler yapılmıştır. İyileştirilmiş numuneler farklı kür sürelerine (7 gün ve 28 gün) tabi tutulmuştur. Statik üç eksenli yanı sıra dinamik üç eksenli kullanılarak modül deneyleri yapılmıştır. Modül deneylerinde rölatif sıkılık %40 ve %60 kullanılmıştır. Deneyler sonucunda dayanımda ve rijitlikte gözlenen artışlar sunulmuş ve karşılaştırılmıştır.ANAHTAR KELİMELER: Sıvılaşma, LPI, LSN, Sıvılaşmaya Karşı İyileştirme, Kollaidal Silika, Itako Şehri (Japonya) Soil liquefaction from ground-based damage types encountered in earthquakes is one of the types of damage frequently encountered in sandy soils and fines content soils. In this study, information-decision support software was written to determine the liquefaction potential of soils.In this study, building damages observed in Hinode region of the city of Itako after the 2011 Tohoku, Japan earthquake and data from 143 CPT sounding conducted in the same area were used. The four of the most commonly used methodologies in engineering applications in Japan, USA and other parts of the world were used herein. These are Robertson and Wride (1998), Idriss and Boulanger (2008), Boulanger and Idriss (2014), and Japan Architecture Institute (AIJ) methodology, developed by the Japan Institute of Architecture (1988; 2001). The liquefaction potential was calculated and it was observed that the liquefaction estimates were consistent with the existing damage. The estimated liquefaction predictions are actually similar to occured damages in the region. The liquefaction triggering methods used by the LPI and LSN values were found to have some advantages and weaknesses, but when they were used with their integrity, there were correlations between the observed structural damage and the liquefaction intensity parameters LPI and LSN.Also in this study, a laboratory study was carried out on ground improvement with colloidal silica, which is one of the ground improvement methods against liquefaction. Tests were performed on samples prepared to represent loose, medium and dense (40%, 60% and 80%) ground. The improved samples were subjected to different curing times (7 and 28 days). Static triaxial and dynamic three-axis, using module experiments, were performed. Relative densities of 40% and 60% were used in module tests. As a result of the experiments, the observed changes in strength and stiffness were presented and compared.KEYWORDS: Liquefaction, LPI, LSN, Liquefaction Improvement, Collaidal Silica, Itako City (Japan) 171

Çalışmada sondaj verilerine göre, zemin özelliklerine ait veritabanı oluşturulmuştur. Bu şekilde, çalışma alanı içindeki zemin özelliklerine göre programa veri gerişi için ön hazırlıklar yapılmıştır. Alanın deprem etkisi altında sismik tehlike analizleri için Deterministik ve Probabilistik yaklaşımlar ele alınmıştır. Bu yaklaşımlarda, İzmir Deprem Senaryosu için senaryo depremi olarak ele alınan 6,5 büyüklüğündeki depremin, İzmir Fayı, Seferihisar Fayı, Tuzla Fay'larında geçmişte meydana gelen depremler sırasında ne kadar yırtılma uzunluğu ve alanı ilişkilerine bakılmıştır. Performansa göre analiz tasarımında, düzeylere göre binaların elemanlarında meydana gelebilecek hasarlar sayısal olarak tahmin edilebildiği için limitler kontrol edilmiştir. Buna istinaden iki temel probabilistik çalışma yapılmıştır. Deterministik yaklaşım probabilistik yaklaşımı da süzerek, kullanılacak olan deprem büyüklüğü 6.5 olacak şekilde düzenlenmiş ve elde edilen üç adet senaryo depreminin analizleri de yapılmıştır. Sonra deprem ivme-zaman kayıtlarına göre deprem analiz çalışmaları yapılmıştır. Depremin üst yapıya etkisine bakmak için zemin hakim periyodu ve zemin büyütmesi değerleri, belirtilen üç faya göre hesaplamalar yapılarak yorumlanmıştır. Tez bölgesinde yapılacak olan yapıların belli bir yükseklikte olması gerektiği sonucuna varılmıştır., In the study, a soil characteristics database was made according to the drilling works. In this way, preliminary preparations were made for data retrieval into the program according to the soil characteristics in the study area. Deterministic and probabilistic approaches for seismic hazard analysis of the area under earthquake influence are discussed. In these approaches, a 6.5-magnitude earthquake which is considered as a scenario earthquake for the Izmir Earthquake Scenario, is considered. The relationship between how much rupture length and area during the past earthquakes occurred on İzmir Fault, Seferihisar Fault and Tuzla Fault were examined. In the analysis of performance-based design, the limits were controlled the damages that may occur in the building elements according to earthquake levels can be estimated numerically. Therefore, two basic probabilistic studies were conducted. Deterministic approach filtered the probabilistic approach. As a result, the magnitude of the earthquake to be used is arranged to be 6.5 and the analysis of three scenario earthquakes were calculated. Then, Earthquake analysis studies were performed according to earthquake acceleration-time records. Soil predominant period and soil amplification values were interpreted by making calculations according to the three faults in order to look at the impact of the earthquake on the superstructure. It was concluded that the structures to be built in the thesis area should be at a specific height.

Bu araştırmada, zemin yapısı etkileşimli ve etkileşimsiz, 2 boyutlu çok katlı çelik çerçeveler için doğrusal ve doğrusal olmayan zaman adım analizi yapılmıştır. Çerçeveler 3 kattan 20 katına kadar farklı yüksekliklere sahiptir. Zemin ve tekil temel sistemi doğrusal yaylar ve amartisor ile modellemek için alt yapı analiz metodu kullanılmıştır. Ayrıca tepki-spektrum analizi yapılmıştır. Düzce deprem ivme kaydı seçilerek spesifik tepki spektrumuna ölçeklendirildi. PGA 0.35 ve Eurocode 8'e göre zemin tipi B (katı) seçildi. Temel periyot ve zemin kesmesi, zemin-yapı etkileşimi dahil edilerek ve edilmeyerek araştırılmış ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. In this research work, response spectrum and linear/nonlinear time history analysis of 2D multi-story steel frames on gravel soil with and with-out soil structure interactions have been done. Frames have different height start from 3 stories and up to 20 stories. A sub-structure method is used to model soil and shallow (footing) foundation system by linear springs and dashpots. Three earthquake records are selected, Kocaeli, Erzincan and Düzce earthquake accelerograms records are selected and scaled to specific response spectrum with PGA 0.35 and soil type B according to Eurocode 8 is considered. Fundamental period and base shears have been investigated with and without soil-structure interactions; the results have been presented and compared 94

Aktif bir fay kuşağında olan ülkemizin deprem ile en büyük imtihanı 17 Ağustos 1999 Kocaeli depremi ile olmuştur. Marmara depremi nüfus yoğunluğunun yüksek olduğu ve sanayi kuruluşlarının yoğun olarak bulunduğu bir bölgede olmasından dolayı çok fazla can ve ciddi ekonomik kayba sebep olmuştur. Depremden sonra bölgedeki çalışmalar yapıların durumunun mevcut hali ile projedeki tasarımının çok farklı olduğunu göstermiştir ve tüm yapıların tekrardan tanılanması gerektiğini ortaya koymuştur. Bu çalışmada Kocaeli ili Derince ilçesinde TBYBHY-2007 göre yapılmış 5 katlı betonarme binanın yapısal davranışını incelemek amacıyla sonlu elemanlar analiz yöntemi ile kurulan modelin Kocaeli depremi ivme kaydı altında alınan kat tepkileri MATLAB ortamında oluşturulan yazılımlar ve MATLAB makro ortamından elde sonuçlar ile birleştirilmiştir. Bu şekilde yapılan yapısal tanılama işlemi sonucunda yapıların kabul edilen değil de kendi dinamik özellikleri tespit edilmiştir. Kat tepkilerinden elde edilen sonuçlarla frekans tepki fonksiyonları elde edilmiş bu tepki fonksiyonlarından dinamik özellikleri (doğal frekanslar, sönüm oranları ve mod şekilleri) elde edilmiştir. Deprem yönetmeliklerinde sabit bir oran olarak %5 olarak tanımlanan sönüm oranlarının servis yükleri altında %5 değerine hiç ulaşamadığı görülmüştür. % 5 sönüm değerine ulaşabilmesi için sistemin ciddi bir dinamik yüklemeye maruz kalması ve sistemde plastik mafsallardan dolayı oluşan enerji emilimleri ile ulaşılabilmektedir. Bu çalışma ile yapılarda denetleme ve ruhsatlandırma aşamasına yeni bir tanılama getirilmesi gerektiğini ve özellikle stratejik kamu kuruluşlarında ön ve kesin kabul aşamasında binaya ait gerçek davranışın izlenmesi amacıyla uygulanabilmekte ve yanıltıcı olmasından çok bilimsel bir temele oturmasını sağlamaktadır.Anahtar Kelimeler: Frekans Tanım Alanında Analiz, Frekans Tepki Fonksiyonu, Sönüm Oranı, Transfer Fonksiyonları, Zaman Tanım Alanında Analiz. The biggest test of our country which is in an active eartquake zone is 17 August 1999 Kocaeli earthquake. The Marmara earthquake caused a lot of lives and serious economic losses due to the fact that the population density is high and the industrial establishments are densely located. Studies in the region after the earthquake the current situation of the structures and the design of the project is very different and showed that all the structures should be identified again. In this study, in order to investigate the structural behavior of 5-storey reinforced concrete building constructed according to TEC-2007 in Derince district of Kocaeli province, the floor responses of the model, which was established by using the finite element analysis method, were combined with the software generated in MATLAB environment and obtained from MATLAB macro environment. As a result of the structural diagnostics performed in this way their dynamic properties were determined. Frequency response functions were obtained with the results obtained from the floor responses and dynamic properties (natural frequencies, damping ratios and mode shapes) were obtained from these response functions. 5% as a fixed rate in earthquake regulations it was found that the defined damping ratios never reached 5% under service loads. 5% damping value to achieve a serious dynamic system and energy absorption due to plastic hinge in the system. With this study, it is necessary to bring a new diagnosis to the inspection and licensing stage of the buildings, and especially in the strategic and public it can be applied for the purpose of monitoring behavior and provides a scientific basis rather than misleading.Keywords: Frequance-Domain Analysis, Frequance Response Function, Damping Ratio, Transfer Functions, Time-Domain Analysis. 140

Kültürel ve tarihi mirasımızı oluşturan tarihi yapıların sayısı oldukça fazla olmasına karşın sahip çıkma, koruma ve muhafaza etme, gelecek nesillere ulaştırılma bilincinin oluşması yakın zamanlarda başladığı için tarihi yapıların birçoğu zarar görmüş haldedir. Tarihi yapıların ömürlerini belirleyen insan faktörünün dışında iki ana etken bulunmaktadır. Bunlar; zemin problemleri ve depremlerdir. Yüzlerce senedir ayakta durmayı başaran tarihi yapılar düşey yükleri taşıma konusunda bir sorun teşkil etmemektedir. Ancak deprem nedeniyle ortaya çıkan yatay yüklerin aktarılması esnasında oluşan çekme gerilmeleri çoğunlukla yığma yapılarda ağır hasarlar oluşturmaktadır. Yığma yapı elemanları çekme gerilmelerini karşılayamaz ve çekme çatlakları oluşması sonucunda hasar(lar) meydana gelir. Deprem hareketleriyle beraber bu çatlakların yönleri, şekilleri, açıları ve büyüklükleri yapının işçiliğine, kullanılan malzemeye ve duvarlarda mevcut olan boşluk alanları ile de alakalı olarak farklılıklar göstermektedir.Türkiye'deki aktif deprem bölgesi olması nedeniyle ülkemiz yapılarının depremlere karşı ne kadar dayanıklı olduğunun bilinmesi ve ne kadar güvenli olduklarının belirlenmesi gerekmektedir. Bu yapıların, deprem etkisi altında yapıların değerlendirilmesi ve ihtiyaç duyulduğu takdirde önlemlerin alınması hem insan can ve mal güvenliği açısından hem de kültürel mirasımızın bir sonraki nesillere aktarılması için mecburidir. Tarihi yapıların modelinin doğru biçimde kurulması, sonuçların doğru şekilde değerlendirilmesinde ve çözümünde büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada, statik ve dinamik yükler etkisindeki tarihi yapı değerlendirilmiş ve Erzurum İli Uzundere İlçesi'ne bağlı Çamlıyamaç Köyü'nde bulunan Öski Kilisesi örneği ele alınmıştır. Makro modelleme tekniği seçilerek Öşki Kilisesi'nin deprem etkisi altındaki davranışı irdelenmiştir. Yapının düzlem dışı davranışta bulunan yığma duvarı çelik iskele sistemi ile güçlendirilerek duvar davranışı incelenmiştir. Although the number of historical buildings that make up our cultural and historical heritage is quite high, many of the historical buildings have been damaged due to the lack of awareness of ownership, preservation, and conveying to the next generations. There are two main historical building that determines the lifetime of factors outside of the human factor. These are ground problems and earthquakes. Historical buildings, which have survived for hundreds of years, do not pose a problem in terms of transporting vertical loads. However, tensile stresses during the transfer of horizontal loads caused by earthquakes often cause heavy damages in masonry structures. Masonry structures elements cannot withstand tensile stresses and damage (s) result from tensile cracks. The directions, shapes, angles, and sizes of these cracks along with the earthquake movements vary depending on the craftsmanship of the structure, the material used, as well as the cavities in the walls.Because of the active earthquake zone, it is necessary for our country to know how resistant the structures are to earthquakes and to determine how safe they are. Evaluation of these structures under the influence of earthquakes and taking precautions if it is need are necessary both in terms of human life and property safety and to transfer our cultural heritage to the next generations. Correctly modeling of historical buildings has great importance in the proper evaluation and solution of the results. In this study, the historical structure under the influence of static and dynamic loads was evaluated and the example of Öski Church in Çamlıyamaç Village of Uzundere District of Erzurum Province was examined.Macro modeling technique was selected and the behavior of Öşki Church under the influence of earthquake was examined. The masonry wall of the structure, which is out of plane behavior, was strengthened with steel scaffolding system and the wall behavior was examined. 117

Tarihi yığma yapıların korunması ve gelecek nesillere güvenle aktarılması günümüzde popülerliğini gittikçe arttıran disiplinler arası bir çalışma dalıdır. Hangi yapıların korunmaya veya güçlendirilmeye ihtiyacının olduğunun tespiti yapıların güvenliği ve kaynaklarımızın verimli kullanımı açısından önem arz etmektedir. Deprem, tarihi yapılar için en büyük risklerden biridir, ülkemizin deprem kuşağında olması bu alanda yapılacak risk analizlerinin önemini arttırmaktadır. 13. yüzyılda Anadolu Selçuklu Devleti tarafından Antalya'da yaptırılan Yivli Minare, sıra dışı mimarisi ile günümüzde kentin sembol yapılarından biri haline gelmiştir. Literatürde, Yivli Minare'nin detaylı üç boyutlu modeli üzerinde deneysel çalışmalardan elde edilen veriler de kullanılarak yapının depreme karşı dayanıklılığının araştırıldığı bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada, Yivli Minare'nin depreme karşı dayanıklılığının ve yapının risk altında olup olmadığının araştırılması dolayısıyla literatürdeki açığın kapatılması hedeflenmektedir.Yivli Minare'nin dinamik parametrelerin belirlenmesi için yapıya ivme ölçer yerleştirilmiştir. Fourier dönüşümü ile veriler frekans-zaman grafiğine çevrilmiş ve yapı frekansı tespit edilmiştir. Yapıyı meydana getiren taş, tuğla, harç, kalas gibi malzemeler yapılan analitik çalışmada tek bir kompozit malzeme olarak tanımlanmıştır. Kompozit malzemenin elastisite modülü ile yapı periyodu arasındaki ilişki kullanılarak elastisite modülü değeri elde edilmiştir.Analitik çalışma kapsamında Yivli Minare'nin üç boyutlu modeli, SOLİDWORKS programında oluşturulmuştur. Yapının statik ve dinamik analizleri sonlu elemanlar yöntemine göre çözüm yapabilen ANSYS Workbench isimli analiz programı kullanılarak yapılmıştır. Modal analiz ile yapının hakim periyotları belirlenmiş, kütle katılım oranları irdelenmiştir. Çalışmada yapı; düşey yükler altında statik analiz, eşdeğer deprem kuvveti yöntemine göre analiz ve mod birleştirme yöntemine göre dinamik analiz gibi yöntemlerle incelenmiştir. Analiz sonucu elde edilen gerilme değerleri, literatürde yığma yapılar için verilen emniyet gerilmeleri ile kıyaslanmıştır. Sonuçlara göre gerilmelerin sınır değerleri aştığı tespit edilmiş ve yapıda muhtemel hasar oluşması beklenen bölgeler belirlenmiştir. Yapılan analizler sonucunda elde edilen kayma gerilmesinin sınırlar dahilinde olduğu, ancak basınç ve çekme gerilmelerinin emniyet gerilmesini aştığı görülmüştür. Daha doğru gerilme kıyaslamalarının yapılabilmesi için Yivli Minare'yi oluşturan malzemelerin emniyet gerilmelerinin laboratuvar ortamında yapılacak deneylerle tespit edilmesi gerekmekle birlikte yapılan analizler sonucunda yapının güçlendirilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır. July 2019; 47 pagesThe preservation of historic masonry structures and the adaptation to future generations with confidence is an interdisciplinary field of study that is becoming increasingly popular today. Whether the historical structures need retrofitting or not is important in terms of the safety of the structures and the efficient use of our resources. The earthquake is one of the biggest risks for the buildings. It is a fact that our country is within the earthquake zone and this increases the importance of the risk analysis in this area. The Yivli Minaret, built in the 13th century by the Anatolian Seljuks in Antalya, has become one of the symbolic structures of the city with its extraordinary architecture design. There is no study supported by 3D model and experimental study in the literature about the resistance of the Yivli Minaret to the earthquake. In this study, it is aimed to investigate the earthquake resistance of Yivli Minaret by using finite element modelling (FEM) and health monitoring technique.In order to determine the dynamic properties of the Yivli Minaret, an accelerometer was placed on the top of the structure. With Fourier transform, the data were converted to frequency time domain and the frequency of the structure was determined. Materials such as stone, brick, mortar and plank are defined as a single composite material in the FEM. The modulus of elasticity was obtained by using the relationship between the elasticity module of the composite material and the building period.The three dimensional model of the Yivli Minaret was created in the SOLIDWORKS program. Static and dynamic analysis of the structure is performed by using the analysis program called ANSYS Workbench which can make solutions according to the FEM. With modal analysis, the dominant periods of the structure were determined and mass participation ratios were examined. In this study, the different analysis methods such as static analysis under vertical loads, analysis according to the equivalent earthquake force method and dynamic analysis according to the mode superposition method were done. The stress values which obtained from the FEM analysis were compared with limit stresses which taken from studies in literature. As a result of the analysis, the shear stress was determined within the limits. On the other hand, the tensile and compressive stress exceeds the limit values taken from the literature. It is clear that to make a better comparison between FEM and existing structure in term of stress capacity the in situ tests should be performed. As a result of this study, the Yivli Minaret should be strengthened with a suitable technique. 62

Bu tez kapsamında, depremin yapılar üzerindeki yıkıcı etkilerini azaltmak amacıyla pasifkontrol sistemler sınıfına dâhil olan yüksek sünekliğe ve enerji tüketim kapasitesine sahip modüleryapıda metalik sönümleyiciler önerilmiş, söz konusu sönümleyici tasarımlarının etkinliklerininaraştırılması amacıyla deneysel ve sayısal çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Söz konusu sönümleyicielemanlar, literatürdeki kaynaklı ve yekpare üretilen sönümleyici tasarımlardan farklı olarak, tümparçaları takıp çıkarılabilir, gerek görülmesi durumunda, sönümleyici elemanlardaki anaelemanların tasarımlarında herhangi bir değişiklik yapmadan yapının süneklik-rijitlik talebineuygun olarak azaltılıp-artırılmasına imkân sağlayan, farklı dayanım ve süneklik talebine sahipyapı sistemlerine kolay bir şekilde adapte edilebilen modüler yapıya sahiptir. Önerilensönümleyici tasarımı ile hem sönümleyiciyi oluşturan parçaların üretilebilirliği hem de yapıya aitçerçeve sisteme montajı daha kolay bir hale gelmektedir. Bu tez kapsamında, gerekli önboyutlandırmalar yapıldıktan sonra, kum saati şekilli dairesel enkesitli (KSDE) çelik çubuklardanoluşan sönümleyiciler, konik şekilli dairesel enkesitli (KDE) çelik çubuklardan oluşansönümleyiciler, sadece çelik plakalardan (ÇP) oluşan sönümleyiciler üretilmiştir. Ayrıca, KSDEve ÇP'lerin birlikte kullanıldığı iki bileşenli enerji sönümleyici (İBES) ve düşey yerdeğiştirmelernedeniyle KSDE ve ÇP'lerin birlikte kullanıldığı enerji sönümleyicide çelik çubukların erkendenburkulmasını önlemek amacıyla yerinde döküm poliüretan elastomer dolgu kullanılarak üçbileşenli enerji sönümleyici (ÜBES) de üretilmiştir. Üretilen sönümleyici elemanları üzerindedeneysel ve sayısal çalışmalar gerçekleştirmiştir. Sayısal çalışmalarda ABAQUS ticari yazılımıkullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, tasarımların yüksek süneklik ve enerji tüketimikapasitelerine sahip olmalarının yanında söz konusu tasarımların yüksek sönüm oranlarına sahipolduğu görülmüştür. Özellikle ÜBES deney elemanının yaklaşık olarak % 48 sönüm oranı ile enyüksek sönüm oranına sahip sönümleyici elemandır. Tez kapsamında yapılan çalışmalarneticesinde, geliştirilen sönümleyicilerin yapı sistemlerinde sönümleyici elaman olarakkullanılabileceği ortaya konulmuştur. In this thesis, in order to reduce the destructive effects of earthquakes on buildings, metallicdissipaters with modular structures, high ductility and energy dissipation capacities, which areconsidered as passive control systems, were proposed and experimental and numerical studieswere carried out in order to investigate the effectiveness of these dissipater designs. Unlike thewelded and monolithic designs of the damping elements in the literature, all parts of the dampingelements of the dissipater proposed in this thesis can be assembled-disassembled, and if necessary,the strength and ductility of the structure can be increased or decreased in accordance with theductility-stiffness demand without making any changes in the design of the main elements of thedissipaters. The energy dissipater proposed in this thesis has a modular structure that can easily beadapted to the building systems. With this specific dissipater design, the parts that form thedissipater can be reproduced and the frame of the structure becomes easier to assemble. In thisstudy, after the necessary pre-sizing process, dissipaters consisting of hourglass shaped circularcross-section (HSCC) steel bars, conical shaped circular cross section (CSCC) steel bars andconsisting only of steel plates (SP) were produced. In addition, a two-component energy dissipater(TCED) was produced by using HSCC and SPs together. In addition, a three-component energydissipater (TRCED) was produced using an on-site casting polyurethane elastomer filler toprevent the buckling of the steel rods in the TCED. Experimental and numerical studies werecarried out on the dissipater test elements. ABAQUS commercial software was used in thenumerical studies. The results showed that the designs had high ductility and energy dissipationcapacities as well as high damping ratios. In particular, TRCED had the highest damping ratioamong the test elements with 48 %. As a result of the studies carried out within the scope of thisthesis, it was determined that the developed dissipaters can be used as dissipater elements inbuildings. 299

Bu tez çalışmasında, sıvılaşan bir zemin üzerinde bulunan önüretimli dengeli konsol köprülerin sismik davranışı incelenmiştir. Sıvılaşma, deprem anında zeminde bulunan kum tabakasının çok büyük hareketleri sonucu yapılara zarar veren bir olaydır. Hala araştırmalara konu olan bu konuda, depremden dolayı oluşan yanal kaymalar çeşitli yönetmeliklerde bulunabilir. Yanal yayılmanın atalet ve kinematic etkileri sıvılaşma durumu, sıvılaşmama durumu, kuvvete dayalı methodlar ve deplasmana dayalı methodlar olmak üzere dört farklı yöntemle incelenmiştir. Bu çalışmanın amacı, çeşitli yaklaşımlarla yapıda oluşan etkileri tanımlamaktır. Tek yönlü saha etki analizi ile, sıvılaşmanın spectral ivmelere etkisi hesaplanmıştır. Zemin-kazık etkileşimi için bazı yönetmelikler p-y eğrilerini önermiştir. Ayrıca, dizayn spektrumunun sıvılaşma durumunda kullanabileceği de eklenmiştir. Bu yüzden atalet analizlerinde hem sıvılaşma ve sıvılaşma olmayan Zemin için 2 ayrı hesap yöntemi kullanılmıştır. Zeminin kinematik etkilerinde, yanal yayılma incelenmiştir. Bu amaçla, farklı zemin profilleriyle beraber farklı pik ivmelerle şekil değiştirmeler bulunmuştur. Bu zeminlere ait p-y eğrileri modellenerek üstyapıya olan etkileri tartışılmıştır.Yapı periyodunun atalet analizinde çok önemli olduğu görüşmüştür. Ayakların tasarımında ise sıvılaşmanın gözlemlendiği ivme spektrumları daha kritik olarak gözlemlenmiştir. Deplasman uygulanan kazıklarda, kuvvetlerin daha fazla olduğu görülmüştür. Sıvılaşmanın uzun periyotlu yapılara çok büyük ölçüde etkide bulunduğu görülmüştür. In this thesis, the seismic behavior of a typical segmental precast balanced cantilever bridge over liquefiable soils is investigated. Liquefaction is a phenomenon that is triggered by large movements of the sand layer during earthquakes and cause damage to structures. The subject is still under investigation, approaches for liquefaction induced lateral spreading calculations can be found in the literature. Inertial and kinematic effects of the lateral spreading were studied with a total of four different approaches which are the non-liquefied scenario, liquefied scenario for inertial analysis, force-based method case and displacement-based method for kinematic analysis. The focus of this study is given to identify the changes in the structural response of case study bridge using different approaches. In inertial analysis, liquefaction effect on acceleration response spectrum was estimated via one-dimensional site response modeling. Some specifications have offered p-y curves for soil-pile interaction. Also, they suggest that the design response spectrum can be used in the case of liquefaction. Therefore, the liquefied and non-liquefied configuration was set up in this thesis for inertial analysis of this kind of bridge. In kinematic effects of soil, lateral spreading which is one of the major damaging mechanism of liquefaction also investigated. In this purpose, different soil profiles having different peak ground accelerations, the shear strain of the soil were analyzed. P-y curves belonging to the soil profile had been modeled and their effects on superstructure and infrastructure were discussed. It was observed that the structure period is highly important in considering inertial analysis. Pier seismic design forces are critical in liquefied response-spectrum models than non-liquefied one which is design spectrum. Also, pile forces were more critical in displacement applied lateral spreading. Then other methods, liquefaction effects on the spectrum can significantly alter the structural response for long period structures. 179

Ülkemiz gibi deprem kuşağında bulunan bölgelerde, yapıların güçlü yer hareketine karşı tepkilerinin ölçülebilmesi iyi bir tasarım için büyük önem arz etmektedir. Bu tür etkiler karşısında doğrusal sistemler tasarlamak ekonomik açıdan uygun olmadığından yapıların elastik ötesi davranışlarını tahmin edebilmek gerekmektedir. Bu tür analizler için yığılı plasitiste, yayılı plastisite gibi birçok farklı yöntem geliştirilmiştir.Yığılı plastisite adından da anlaşılacağı üzere yapı sistemlerinde oluşan elastik ötesi davranışın sistemde bulunan elemanın bir noktasında yoğunlaştığı kabulüne dayanmaktadır. Buna göre elamanın belli noktalarında elastik ötesi davranışı kontrol eden boyutsuz yaylar bulunmaktadır. Bu yaylar eleman oluşacak kesit zoruna göre kuvvet-yer değiştirme, moment-dönme ilişkisi veya bu iki etkinin etkileşimini içerebilir. Bu kabul, doğrusal ötesi davranışın sadece belirli noktalarda oluşacağını kabul ettiğinden analiz öncesi kesit zorlarının iyi tayin edilmesi gerekmektedir. Bu modelin moment-normal kuvvet birleşik etkilerinin belirlenmesi bakımından zorlukları bulunmaktadır. Yayılı plastisite modeli birçok farklı modelleme tekniği olması ile beraber genel olarak plastisitenin elemanın üzerinde yayılı olduğu prensibine dayanmaktadır. Bu modele göre eleman üzerinde birden fazla noktada doğrusal ötesi davranış kontrol edilir. Günümüzde bu analiz türü ile ilgili en gelişmiş modellerden biri fiber modellerdir. Eleman üzerinde belirlenen çeşitli sayıda integrasyon noktasında bulunan kesitlerdeki elastik ötesi davranış, eleman boyunca uzanan fiber elemanlar vasıtasıyla kontrol edilir. Bu sayede doğrusal ötesi davranış malzeme gerilme-birim şekil değiştirme ilişkisi üzerinden ifade edilir. Bu yöntem yığılı plastisite modeline göre daha gerçeğe yakın sonuçlar vermesine rağmen çözüm süresi bakımından oldukça uzun zaman gerektirir.Bu tez kapsamında, fiber eleman modeli kullanılan doğrusal olmayan analizlerin çözüm süresinde iyileştirmeyapabilmek ve gelecek çalışmalara katkı sunabilmek amacıyla yöntemin algoritması birebir kullanılarak MATLAB dilinde bir bilgisayar programı hazırlanmıştır. Programın doğruluğunu kontrol edebilmek adına program vasıtasıyla elde edilen analiz sonuçları, aynı çözüm algoritmasını kullanma imkanı sunan, ticari bir yazılım olan SeismoStruct programı ile karşılaştırılmıştır. Daha sonra ek bir çalışma olarak çözüm süresinde iyileştirme yapabilmek adına doğrusal olmayan problemlerin çözüm yönteminde kullanılan Dengelenmemiş kuvvet düzeltme yöntemi'nin seçilen modele uygulanabilirliği yapılan karşılaştırmalarla incelenmiştir. Tezin ilk bölümünde, tezin amacı ve kapsamı açıklanmış, kullanılan yöntemlere giriş yapılmıştır. Tezin ikinci bölümünde, daha önce doğrusal olmayan davarnış konusunda yapılan çalışmalar incelenmiş, bu yöntemlerin avantaj ve dezavantajlarından bahsedilmiştir. Tezin üçüncü bölümünde, tez kapsamından hazırlanan program içerisinde kullanılan malzeme modelleri, bu malzeme modellerinde kullanılan çevrimsel davranış modelleri, nümerik analiz esnasında kullanılan çözüm yöntemleri ve sönüm matrisi açıklanmıştır. Tezin dördüncü bölümünde, C.A. Zeris ve S.A. Mahin tarafından açıklanan, daha sonra F.F. Taucer, E. Spacone ve F.Filippou tarafından geliştirilen doğrusal olmayan analizlerin çözümünde kullanılan Kolon-kiriş fiber eleman modeli teorisi incelenmiştir. Daha sonra bu yöntemin çözüm süresini kısaltmak amacıyla algoritmaya eklenen Dengelenmemiş kuvvet düzeltme yöntemi açıklanmıştır. Tezin beşinci bölümünde, tez kapsamında hazırlanan yazılımın algoritması verilmiştir. Tezin altıncı bölümünde ise öncelikli hazırlanan programın doğru çalıştığını gözlemlemek adına tek katlı tek açıklıklı çelik çerçeve sistem üzerinde dinamik ve statik yükler altında elde edilen sonuçlar SeismoStruct programı ile karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma sonucunda, karşılaştırma için seçilen parametrelerin birbirine yakın sonuçlar verdiği görülmüştür. İkinci örnekte beton malzemesinin bir özelliği olan yumuşama etkisini gözlemleyebilmek adına statik yükleme altında tek katlı tek açıklıklı betonarme sistem çözümü yapılmıştır. Beton malzemesi çevrimsel davranışı için seçilen model, tez kapsamında hazırlanan program ve SeismoStruct programı için farklı olması sebebiyle bu karşılaştırma sadece statik yükler altında yapılmıştır. Bu örneğin karşılaştırılması ile istenen ölçüde yakın sonuçlar elde edilmiştir. Dengelenmemiş kuvvet düzeltme yöntemi eklenen yazılımın gerçek davranışa yakınlığını gözlemelemek adına üçüncü ve dördüncü örnekte bir adet konsol betonarme kolon ve tek katlı tek açıklıklı betonarme çerçeve üzerinde analiz sonuçları karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmalar sonucunda yöntemin eklenmiş hali ile hazırlanmış program ile eklenmemiş hali arasından kabul edilebilir ölçüde farklılıklar olduğu gözlemlenmiştir. İki yazılım analiz süreleri bakımından kıyaslandığında, yöntemin eklenmiş olduğu programın çözüm süresinin diğer programın çözüm süresinin yarısı kadar olduğu gözlemlenmiştir. In the regions of the earthquake zone, such as our country, it is of great importance for a good design to measure the response of structures to strong ground motion. Since it is not economically feasible to design linear systems against such effects, it is necessary to predict the elastic behavior of structures. Many different methods have been developed for this type of analysis, such as lumped plasticity and distributed plasticity.Lumped plasticity model, as the name implies, is based on the assumption that the nonlinear behavior in construction systems is concentrated on a point in the element in the system. According to this theory, at certain points of the element there are dimensionless springs that control the nonlinear behavior. These springs may include force displacement, moment-rotation relationship or interaction of these two effects according to type of cases in the most loaded section. Since this assumption assumes that nonlinear behavior occurs only at certain points, the most loaded section should be well-defined before analysis. This model has difficulties in determining the moment-normal force combined effects.Although there are many different modeling techniques, distributed plasticity model is based on the principle that plasticity is spread over the element. According to this model, nonlinear behavior is controlled at multiple points on the element. Today, one of the most advanced models of this type of analysis is fiber models. Nonlinear behavior in the cross-sections at the various number of integration points identified on the element is controlled by the fiber elements extending along the element. In this way, the nonlinear behavior is expressed on the basis of the material stress-strain relationship. Although this method yields more realistic results than the lumped plasticity model, it requires quite a long time in terms of solution time.In this thesis, in order to improve the solution time of nonlinear analysis that uses fiber element model and to contribute to future studies, a computer program in MATLAB was developed by using the fiber element theory algorithm without any modification. In order to check the accuracy of the program, the analysis results obtained by the program were compared with the SeismoStruct program which is a commercial software and provides the possibility of using the same solution algorithm. Then, as an additional study, the applicability of the unbalanced force correction method, which is used in the solution method of nonlinear problems, to the algorithm is examined with the comparisons in order to make improvements in the solution time.In the first chapter of the thesis, the purpose and scope of the thesis are explained and the methods used are introduced. In the second chapter of the thesis, the previous studies on nonlinear behavior are examined, advantages and disadvantages of these methods are mentioned. In the third chapter of the thesis, material models used in the program, cyclical behavior models used in these materials models, solution methods used during numerical analysis and damping matrix are explained. In the fourth chapter of the thesis, Column-beam fiber element theory is examined which is described by C.A. Zeris and S.A. Mahin, later F.F. developed by Taucer, E. Spacone and F.Filippou. Then, Unbalanced force correction method which is added to the algorithm to shorten the solution time of this theory is explained. In the fifth chapter of the thesis, the algorithm of the software, which is developed under the thesis, is explained. In the sixth chapter of the thesis, the analysis results, which is obtained under dynamic and static loads on a single-story, single-span steel frame system, were compared with the SeismoStruct program in order to observe that MATLAB program was working correctly. As a result of this comparison, it was seen that the parameters, which is selected for comparison, gave similar results for both of programs. In the second example, in order to observe the softening effect, which is a characteristic of concrete material, a single-story, single-span reinforced concrete system was analyzed under static loading. Since the models, which is chosen for the cyclic behavior of the concrete material, are different for the program developed under the thesis and the SeismoStruct program, this comparison is made for only static load. By comparison of this sample, the obtained results were as close as desired. In order to observe the proximity of the software, which was added to the the unbalanced force correction, to actual behavior, the analysis results were compared on a cantilever reinforced concrete column and a single-story single-span reinforced concrete frame in the third and fourth examples. As a result of these comparisons, it was observed that there are acceptable differences between the program which includes Unbalanced force correction method and unmodified program. When the two software analysis times were compared, it was observed that the solution time of the modified program is half the solution time of the other program. 131

Yaşadığımız coğrafya yüzyıllar boyunca birçok millete ve kültüre ev sahipliği yapmıştır. Yurdumuzun her köşesinde varlığını gösteren birbirinden farklı dönemlere ait birçok eser dönemin üslup ve mimari anlayışını yansıtan önemli kaynaklar olarak günümüze kadar gelmiştir. Bize kadar ulaşmış olan bu kültürel mirasımızı korumak ve gerekli önlemleri alarak gelecek nesillere aktarmak bizim için bir görev olmuştur.Minarelerin günümüzdeki mevcut sistemlerini iyice anlamak ve performanslarını değerlendirerek gelecek yıllara aktarabilmek, çalışmamızın temel amacını oluşturmaktadır.Çalışmanın ilk kısmında cami ve mescitlerde bulunan minare gelişimi anlatılmış, Türk-Osmanlı minaresinin kısımları açıklanarak Türk-Osmanlı minare mimarisi ele alınmıştır. İkinci kısımda; çalışma kapsamında incelenecek minare olan Bursa Ulucami doğu minaresi tanıtılmıştır. Bu minarenin bulunduğu Bursa ilinin depremselliği ve tarihte geçirdiği depremlerin minareler üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bursa Ulucami'nin bulunduğu alana ve zemin koşullarına göre yatay elastik tepki spektrumu elde edilmiştir. Üçüncü kısımda; çalışmada kullanılacak sonlu elemanlar ile ilgili kısaca bilgi verilmiş ve modelleme yaklaşımları açıklanmıştır. Sayısal analiz yöntemleri açıklanmış ve analizlerde kullanılacak malzeme özelliklerine değinerek malzeme değerlerini elde etmek için referans alınan literatür çalışmalarına yer verilmiştir. Yığma elemanlar ve yığma birleşimlerde oluşabilecek göçme çeşitlerinden bahsedilmiştir. Tarihi yapılarda yapısal değerlendirmeye yönelik performans seviyeleri açıklanmıştır. Bu performans seviyelerinin belirlenmesinde yapılacak doğrusal ve doğrusal olmayan analizler sonucunda sağlanması gereken sınır koşulları ve izlenecek adımlara değinilmiştir. Dördüncü kısımda; SAP2000 V20.2 programı kullanılarak Ulucami doğu minaresine ait makro model oluşturulmuştur. Makro modele ait modal analiz yapılarak yapı periyodu, kütle katılımları elde edilmiş periyot kontrolleri yapılar periyot değerini etkileyen durumlar incelenmiştir. Yine aynı model ile zaman tanım alanında doğrusal ve doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Analiz sonuçlarında öteleme oranı kontrolü ve kesme dayanımı kontrolü yapılmıştır. Gerilme dağılımları gösterilerek, sınır değerleri aşan kısımlar belirlenmiştir. Beşinci kısımda minare modeli için mikro modelleme yaklaşımı kullanılmıştır. Mikro modelde tuğla ve harç ayrı ayrı olarak kabuk eleman olarak modellenmiştir. Mikro modele ait yapılan modal analiz ve zaman tanım alanında doğrusal analiz sonuçları değerlendirilerek sınır koşulları kontrol edilmiştir. Elde edilen bu sonuçlar makro modelden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır.Tuğla ve harcın ayrı olarak modellendiği mikro modelde son olarak, statik itme analizi yapılmıştır. Tuğla ve harç malzemeleri için gerilme-birim şekil değiştirme malzeme modelleri elde edilmiştir. Malzeme modelleri ile doğrusal olmayan davranış tanımlanmış ve statik itme analizi yapılmıştır. Yapılan itme analizi yerdeğiştirme kontrollü olarak tanımlanmıştır. Seçilen noktaya ait makro model doğrusal olmayan analiz sonucu elde edilen maksimum yer değiştirme değeri, hedef yerdeğiştirme olarak verilmiştir. Analiz sonuçları, makro model doğrusal olmayan zaman tanım alanında analiz sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Sonuç kısmında ise oluşturulan makro ve mikro modellerde yapılan doğrusal ve doğrusal olmayan analizlere ait elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Our geography has been home to many nations and cultures for centuries. Many works belonging to different periods showing their existence in every corner of our country have come to our day as important sources reflecting the style and architectural understanding of the period. It has been our duty to protect this cultural heritage that has reached us and to take the necessary precautions to the next generations.The main purpose of our study is to understand the current systems of the minarets and hand down the next generations by evaluating their performance.In the first part of the study, the development of minarets in mosques and masjids is explained. Parts of the Turkish-Ottoman minaret are mentioned. The changes of Turkish-Ottoman minaret architecture according to the periods are discussed.In the second part; The seismicity of Bursa and the effects of earthquakes on the historical minarets were investigated. According to the ground conditions and the coordinates where Bursa Grand Mosque is located, horizontal elastic response spectrum was obtained. East minaret of Bursa Grand Mosque , which is the minaret to be examined, is introduced.In the third part; It is mentioned the methods that followed in the scope of the study. Brief information is given about the finite element method that used in the study. Macro modeling, micro modeling and simplified micro modeling, which is the modeling approach for masonry structures, are defined. Linear and non-linear numerical analysis methods have been explained that used in this astudy. The material properties used in the minaret are mentioned. Literature studies have been taken as reference for obtaining conversion formulas of the material values to be used in the analyzes. The types of failure that may occur in masonry elements (brick and mortar) and masonry units are mentioned. Performance levels for structural evaluation in the historical buildings are explained. The boundary conditions and the steps to be followed as a result of linear and non-linear analyzes to determine these performance levels are mentioned. In the fourth section; A macro model of the eastern minaret of Ulucami was created by using SAP2000 V20.2 software. The modal analysis of the macro model was carried out. The period and the mass participation values are obtained. The effects of number of mesh and minaret sections on the period was examined. On the same macro model, time history linear and nonlinear analysis are made. According to the results of these analzes, boundary conditions of displacements ratio, stress distribution and shear forces were controlled. The parts exceeding the limit values of stress distributions are shown.In the fifth part; Micro modeling approach is used for minaret model. In the micro model, brick and mortar are modeled separately as shell elements. Boundary conditions were checked by evaluating the results of the modal analysis and the linear time history analysis. These results were compared with the results are obtained from the macro model. Lastly, static pushover analysis is made for micro minaret model. In this analysis, stress-strain curves obtained for brick and mortar elements. These curves defined for nonlinear behavior of the minaret. Pushover analysis is made as displacement control. The maximum displacement value which is obtained from macro model nonlinear time history analysis for selected point is given as the target displacement of pushover analysis. The analysis results were compared with the results of the macro model nonlinear time history analysis.In the conclusion part; The results that obtained from linear and nonlinear analyzes for macro and micro model were evaluated. 149

Türkiye'deki yapı stoğunun büyük bir kısmında mühendislik hizmeti almamaları, bilinçsiz bir şekilde inşaa edilmeleri ve arsa koşulları nedeniyle burulma düzensizlikleri bulunmaktadır. Bu tür düzensizliklere sahip binalarda, kuvvetli depremler altında ileri hasarlar oluşmakta, hatta toptan göçmeler bile yaşanabilmektedir. Yapılardaki hasarların deprem sırasında oluşan büyük yerdeğiştirmelerden kaynaklandığı bilinmektedir. Bu yüzden, son yıllarda şekil değiştirme esaslı tasarım, başka bir deyişle performansa dayalı tasarım yaklaşımı yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada planda burulma düzensizliği bulunan betonarme çerçeveli binaların deprem performansları, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) 2018'de önerilen doğrusal olmayan yöntemlerle incelenmiştir. Bu yöntemler, Doğrusal Olmayan Statik İtme (Artımsal itme analizi) ve Zaman Tanım Alanında Doğrusal Olmayan Yöntemlerdir. Çalışmada aynı plana sahip fakat kolon boyutlarının farklı olması sebebiyle burulma düzensizliği katsayısı 1.10 ve 1.21 olan 5 katlı ve aynı özelliklere sahip 7 katlı 4 adet bina dikkate alınmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde konuyla ilgili bir giriş yapılarak literatür özeti sunulmuştur. İkinci bölümünde TBDY2018'e göre performans değerlendirmesi için izlenen adımlar özetlenmiş ve sayısal uygulamaların dayanak noktalarıyla ilgili bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde de çalışma kapsamında incelenen 7 katlı binalardan biri üzerinden hem artımsal itme yöntemi hem de zaman tanım alanında hesap yöntemleri ile performans çözümleri gerçekleştirilmiştir. Sonuç ve Öneriler kısmında da ilgili yapıya ait sonuçlar değerlendirilmiştir. Diğer binalarla ilgili her iki yöntem üzerinden elde edilmiş olan sonuçlarda Ek'ler bölümünde sunulmuştur.TBDY2018 yönetmeliği uyarınca hedef performans noktası Kontrollü Hasar (KH) gösterilmişse de yaptığımız sayısal incelemeler sonucunda hiçbir binanın bu performansı sağlayamadığı görülmüştür. In Turkey, many buildings have irregularities since they were not designed by en engineer, bad way construction and land geometry that building will be constructed. Such buildings may have heavy damages or totally collapse under severe earthquakes. It is well-known that large displacement causes damages on structures. Thus, displacement-based design (performance-based design) has been preferred in recent years. In this study, seismic performance of RC frame buildings, which have in-plan irregularity, investigated using nonlinear methods given in Turkish Seismic Codefor Buildings (TSCB) 2018. These methods are Nonlinear Static Procedure (Pushover Analysis) and Nonlinear Time History Analysis. Two group of buildings have been considered within the scope of this study. First group has 1.10 torsional irregularity coefficient and the second one hase 1.21 torsional irregularity coefficient. Each group has 5 and 7 storey buildings with same plan but different column dimensions. Shortly, 4 buildings have been considered. The study consists of four main chapters. In the first chapter; previous works, the purpose and scope of this study were explained. The second chapter give an information about conditions of the evaluation of seismic performance of existing RC buildings based on TBDY2018. In third chapter, numerical calculation steps were explained on using two different methods as pushover and time history analysis for one of 7-storey buildins which is named as SM-1/1. The last part has the results of the building SM-1/1 based on TSCB 2018 and the former Turkish Seismic Code 2007 and the suggestions. The results of all buildings have been given in the appendix chapters.According to the results, although TSCB 2018 suggests Controlled Damage performance level for such buildings, considered buildings do not satisfy the desired performance level. 266

1999 Kocaeli ve Düzce Depremleri, Adapazarı, Düzce ve çevresindeki şehirlerdeki yapılarda geniş çaplı hasara sebep olmuştur ve bu yıkıcı olaylardan toplanan veriler kullanılarak mevcut yapı stoğunun hasar durumu tahmin etmeye yönelik çeşitli çalışmalar yapılmıştır. 1999 Kocaeli Depremi'nden sonra Adapazarı'nda gözlemlenen yapısal hasarlar için, geoteknik deprem mühendisliği etkilerini de içeren hasar tahmini modelleri geliştirilmiştir ancak, önerilen modellerin bu depremler için diğer şehirlerden toplanan veriler kullanılarak doğrulama çalışmaları yapılmamıştır. Bu çalışma kapsamında, Adapazarı ve Düzce şehirleri için zemin araştırmaları, yapı stoğuna ait hasar durumları ve yapı parametrelerini içeren bir ortak veri tabanı derlenmiş, sahaya özgü zemin tepki ve sismik zemin sıvılaşma tetiklenmesi analizleri yapılarak geoteknik deprem mühendisliği parametreleri derlenen veri tabanına eklenmiştir. Tahmin parametreleri olarak, kat adedi, maksimum yer ivmesi, spektral ivme, sıvılaşma şiddet indeksi ve sıvılaşma kaynaklı oturmayı içeren hasar durumu tahmin modelleri, doğrusal diskriminant analizi, çok terimli lojistik regresyon ve maksimum olabilirlik analizi yöntemleri ile geliştirilmiştir. Modeller daha fazla sayıda yapı içeren Adapazarı veri seti için geliştirilmiş ancak seçilen regresyon yönteminin uygunluğunu değerlendirmek ve yer hareketi ile geoteknik parametrelerin model performansına katkısını analiz etmek için Düzce veri seti ile test edilmiştir. Analiz sonuçları, kat adedinin tahmin performansı üzerinde en önemli etkiye sahip parametre olduğunu göstermiştir; geoteknik parametreler ise, hasar durumunun gerçek tahmin oranını %10-%15 oranında artırmaktadır. Bu çalışmada önerilen hasar durumu tahmin modeli, Adapazarı ve Düzce'deki hasar durumlarını herbir hasar durumu için %60'tan yüksek bir oranda doğru tahmin etmektedir. The 1999 Kocaeli and Düzce Earthquakes caused extensive damage to the structures in Adapazarı, Düzce and surrounding cities, leading to several attempts to estimate the damage states of the existing building stock using the data collected from these destructive events. Preliminary damage state prediction models that include the geotechnical earthquake engineering factors were developed for Adapazarı after the 1999 Kocaeli earthquake; however, validation exercises were not performed using the data collected from other cities for these earthquakes. In this study, a joint database of performed subsurface soil investigations and the building stock data including the damage states and structural parameters is compiled for Adapazarı and Düzce cities and the geotechnical earthquake engineering parameters are added to the compiled database by performing site-specific ground response and seismic soil liquefaction initiation analysis. Damage state prediction models that include the number of stories, peak ground acceleration, spectral acceleration, liquefaction severity index, and liquefaction induced settlement as predictive parameters are developed by linear discriminant analysis, multinomial logistics regression, and maximum likelihood analysis methods. Models are developed for the Adapazarı dataset that includes significantly higher number of buildings and tested for the Düzce dataset to evaluate the suitability of the selected regression approach and to analyze the contribution of ground motion and geotechnical parameters to the model performance. Analysis results showed that the number of stories is the parameter with the most significant effect on the predictive performance; while the geotechnical parameters increase the true prediction ratio in each damage state by 10%-15%. The final damage state prediction model proposed in this study estimates the damage states in Adapazarı and Düzce correctly by more than 60% for each damage state. 102

Yapı sistemlerinin analiz ve tasarımında temel zemini önemli bir parametredir. Zemin özelliklerinin üst yapı analizinde ve tasarımında göz önüne alınması çeşitli kabullere dayanmakta, genellikle sert ve orta sert zeminlerde zemin güvenlik gerilmesi belirli bir düzeyin üzerindeyse, üst yapının mesnetleri ankastre olarak alınmakta, ayrık olarak yapılan temel hesaplarında genellikle güvenlik gerilmesinin aşılıp aşılmadığının kontrolü ile yetinilmektedir. Zemin taşıma gücünün daha zayıf olması halinde ise zeminin özellikleri hesaba dolaylı olarak katılmaktadır. Üst yapıdan temele aktarılan en elverişsiz kesit zorları tekil, sürekli ya da radye temel olarak tasarlanan temel sistemine aktarılarak genellikle Winkler hipotezi kabulü ile elastik zemine oturan temel hesabı yapılabilmektedir. Winkler hipotezinde zemin gerilmelerinin o noktadaki çökmelerle orantılı olduğu kabul edilmekte, zemindeki komşu bölgelerin etkileşimi terk edilmektedir. Zemin özelliklerinin dikkate alınmasının gerekli olduğu radye ya da kazıklı temel sistemine sahip yüksek yapılarda ise zemin özellikleri üst yapı ile birlikte modellenerek hesaplara katılabilmektedir. Söz konusu hesaplarda Winkler, Pasternak, Vlasov, Kerr gibi nispeten basit zemin modellerinin yanında özellikle kazıklı temel sistemlerinde temel altı zemini de üst yapı ile birlikte modellenerek, yapı-zemin etkileşimi daha gerçekçi şekilde göz önüne alınabilmektedir.Bu çalışmada zeminin komşu bölgelerindeki etkileşimi de dikkate alan Pasternak tipi zemine oturan plakların statik yükler altındaki davranışı ile serbest titreşim özellikleri incelenmiş; tasarım spektrumuna göre spektral analizi yapılmıştır.Pasternak tipi zemini dikkate alan çalışmalarda araştırmacılar genellikle kendi geliştirdikleri sonlu eleman yazılımlarıyla analizleri gerçekleştirmektedirler.Bu tezin amacı, akademik ortamda yapı mühendisliği problemlerinin çözümünde güvenilir bir şekilde kullanılan SAP2000 programı yardımıyla Pasternak tipi zemine oturan problemlerin çözülmesidir. Pasternak zemin elemanı, gerilme-şekil değiştirme bağıntılarının ve denge denklemlerinin,sadece kayma etkilerinin olduğu düzlem şekil değiştirme elemanının benzerliğinden faydalanılarak, düzlem şekil değiştirme elemanı olarak modellenmiştir. Her iki fiziksel probleme ait denklemler, bir katsayı farkı ile benzer olup, düzlem şekil değiştirme zemin elemanının kayma modülü olarak zeminin kayma modülü girilmiştir. SAP2000 programı malzeme olarak ortotrop malzemeleri de dikkate alabildiğinden, çeşitlidoğrultularda ortotrop zemine oturan plakların çözümü de kolaylıkla yapılabilmektedir.Daha önceden yapılan benzer çalışmalarda [4,8] Pasternak tipi zemin eleman, hazırlanan genel amaçlı yazılıma eklenmiş ya da zemin için yine elastik özelliklerin uygun şekilde kullanılması ile ortotrop plak elemana benzetilerek kullanılmıştır. Bu çalışmada ise Pasternak zemin elemana ait rijitlik matrisi sadece kayma etkilerinin bulunduğu düzlem şekil değiştirme elemanına ait matrisle katsayı farkı benzer olduğundan, hesaplarda bir yaklaşıklık bulunmamaktadır. Bu şekilde bir benzerlikle elde edilen Pasternak zemin elemanı SAP2000 programının her türlü esnekliğe sahip olmasından, Winkler zemine oturan yapı sistemlerinin hesabı, Pasternak zeminine oturan yapı sistemlerinin hesabını da içerecek şekilde genişletilmiş olmaktadır.Ayrıca bir API (Application Programming Interface) yazılımı kullanılmak suretiyle her adımdaki zeminin elastik özellikleri yenilenerek ardışık yaklaşım gerektiren Vlasov zemine oturan yapı sistemlerinin hesabı da SAP2000 programından faydalanılarak yapılabilir [8]. Böylelikle aynı bölgede inşa edilen yapı sistemlerinin statik ya da dinamik yükler altındaki etkileşimi de kolaylıkla göz önüne alınabilir.Bu çalışmada özel olarak ortotrop Pasternak tipi zemine oturan dairesel ve eliptik plakların statik davranışı ile serbest titreşim özellikleri incelenmiştir. Öncelikle literatürde daha önceden çözülmüş örnekler ile modellemenin doğruluğu gösterilmiş, daha sonra da benzer çalışmalarda göz önüne alınmayan, temel zemininin temel dışında da devam etmesi durumunda plak titreşim karakteristiklerindeki değişimler irdelenmiştir.Bu çalışma dört bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde plak-zemin ilişkisi, plak-zemin etkileşim modelleri ile çalışmanın amaç ve kapsamı açıklanmıştır. Literatürde yer alan tek parametreli ve iki parametreli zemin modellerine değinilmiştir.İkinci bölümde iki parametreli zemin elemana ait formülasyon verilmiştir. İki parametreli zemin modelinin SAP2000 programında nasıl tanımlandığı ve modellendiği anlatılmış; plak ile iki parametreli zemin sisteminin SAP2000 programında birlikte teşkili verilmiştir.Üçüncü bölümde yedi adet sayısal örnek yapılmıştır. İlk iki örnekte iki parametreli zeminin SAP2000 programında modellenebilir olduğunu gösterebilmek amacıyla daha önce yapılmış çalışmalarda kullanılan zemin parametreleri aynen kullanılmış, elde edilen çökme, eğilme ve burulma momenti sonuçları karşılaştırılmıştır. İki parametreli zemine oturan dairesel plak için sonuçlar doğrulandıktan sonra, zemin genişletilmiş ve zeminin genişletilmemiş durumunda ortaya çıkan sonuçlar ile zeminin genişletilmiş olduğu halde sonuçlar karşılaştırılmış ve yorumlar yapılmıştır [9].Üçüncü ve dördüncü örnekte, ilk örnekle benzer olarak, iki parametreli zemine oturan eliptik geometriye sahip plak irdelenmiş ve sonuçlar doğrulanmıştır. Sonuçlar doğrulandıktan sonra, zemin genişletilmiş ve zeminin genişletilmemiş durumunda ortaya çıkan sonuçlar ile zeminin genişletilmiş olduğu halde sonuçlar karşılaştırılmış ve yorumlar yapılmıştır [9].Beşinci örnekte ise genişletilmiş iki parametreli genişletilmiş zemine oturan dairesel kesitli temel halkası örneği çözülmüş ve sonuçlar doğrulanarak yorumlar yapılmıştır [5].Altıncı örnekte, ilk iki örneğe yani iki parametreli zemine oturan dairesel plak için genişletilmemiş zemin ve genişletilmiş zemin durumları için spektral analiz uygulanmıştır. Zeminin genişletilmemiş hali ve zeminin genişletilmiş halindeki plakta oluşan moment değerleri karşılaştırılmış ve yorumlar yapılmıştır.Yedinci örnekte, üçüncü ve dördüncü örneğe yani iki parametreli zemine oturan eliptik plak için genişletilmemiş zemin ve genişletilmiş zemin durumları için spektral analiz uygulanmıştır. Zeminin genişletilmemiş hali ve zeminin genişletilmiş halindeki plakta oluşan moment değerleri karşılaştırılmış ve yorumlar yapılmıştır.Son olarak dördüncü bölümde ise, sonuçlar, değerlendirmeler, yorumlar ve öneriler verilmiştir. In modern design and analysis of structures, the superstructure-foundation-soil interaction has to be taken into account in a sophisticated way, which is sufficiently accurate but simple enough for practical purposes. The concept of a plate resting on an elastic foundation has been an important tool for the modeling and analysis of structural, highway, geotechnical and railroad engineering problems. Extensive research in this area has been reported in the literature.In order to model soil behavior, several approaches have been developed in the past. The oldest, most famous and most frequently used soil model is the one devised by Winkler (1867), in which the beam-supporting soil is modelled as a series of closely spaced, mutually independent, linear elastic vertical springs. The Winkler model has been extensively used to solve many soil-foundation interaction problems and has given satisfactory results for many practical problems. In that method, it is assumed that deflection at each point is proportional to the pressure applied at the point and completely independent of the pressures or deflections occuring at the neighbouring points along foundation.In the Winkler model, the properties of soil are described only by the parameterk, which represents the stiffness of the vertical spring. One of the major disadvantages of this model is that a plate undergoes rigid body displacements without any bending moments and shear forces in it when subjected to uniform loads. Moreover, the use of the Winkler model involves difficulties in determining the value of k. Discontinuous nature of Winkler's model gives rise to the development of various forms of two-parameter elastic foundation models.Some of the major two-parameter elastic foundation models are Filonenko-Borodich model (1940), Hetenyi model (1946, 1950), Pasternak model (1954), Vlasov model (1966). Filonenko-Borodich, Hetenyi, Pasternak and Vlasov have attempted to make the classical Winkler model more realistic by postulating a two-parameter model. Their model takes into account the effect of shear interaction among adjacent points in the foundation. In these models, the first parameter represents the stiffness of the vertical spring, as in the Winkler model, whereas the second parameter is introduced to account for the coupling effect of the linear elastic springs. It is worth mentioning that the interaction enabled by this second parameter also allows the consideration of influence of the soil on either side of plate. In this model, the first and second parameters have to be determined experimentally. Vlasov and Leont'ev (1966) have introduced another arbitrary parameter, γ, dependent on soil material and thickness of the soil layer. However, they did not report the method of determining this parameter. In the work of Vallabhan and Daloglu (1999), it has been shown how the soil parameter , γ, can be estimated using an iterative computational procedure for plates. These three-parameter models constitute a generalization of two-parameter models, the third parameter being used to make them more realistic and effective. When the γ parmeter is determined, the first and second parameters of soil can be easily calculated. One of the basic features of the three-parameter models is the flexibility and convenience that they offer in the determination of the level of continuity of the vertical displacements at the boundaries between the loaded and unloaded surfaces of the soil.In this study, static and dynamic analysis of circular and elliptic plates resting on two parameter elastic foundation are examined. In dynamic analyses, free vibration characteristics are obtained first for the comparison of the results from literature and then spectral analyses are performed to observe the behaviors against inertia forces. SAP2000 program is used to perform analysis. A subordinate macro is coded with VBA language is used to add equal displacements (constraints) to the SAP2000's $2k file after the SDB file is created. The study is composed of four sections.In the first section, informations about one and two parameter foundation models are given. Content and aim of this study are explained at the end of the first section.In the second section, the characteristics of two parameter foundation are explained. Then, the formulations of two parameter foundation are given and how the two parameter foundation is modelled at SAP2000 program is shown. The first parameter of soil, soil elastic bedding coefficient or so called Winkler parameter C, is represented by springs at SAP2000 model. The springs are created by area springs feature at SAP2000 program and soil elastic bedding coefficient is entered as the spring coefficient. The second parameter of soil, is represented by plane strain element with shear deformations only that have orthotropic material features at SAP2000 program and it is called as soil element. The elastic modules of plane strain elements given as equal to zero and G13 and G23 shear parameters are given as equal to Gx and Gy soil modules respectively. G12 shear module of plane strain element given as zero. The soil finite element nodes are restrainted to make only vertical displacements at SAP2000 program. The plate finite element and soil finite element are modelled very close to each other and then vertical displacements of their nodes vertical displacements by constraints. A subordinate macro has been developed in order to equalize vertical displacements by adding the constraints block to the existing .$2k file automatically. By using the orthotropic material and material angle properties of SAP2000 program, it is also shown how to analyze the plates on orthotropic two parameter elastic foundation.In the third section, seven numerical examples are given. In the first two examples illustrate two parameter foundation that is correctly modelled on SAP2000. A circular foundation which is solved previous studies is solved in the first example. The results are shown graphically to compare with previous studies. In the first two examples, in order to show that the two-parameter foundation is modelable in SAP2000 programme, soil parameters used in previous studies were used exactly the result of collapse, bending and torsional moments were compared. After confirming the results for the two plate circular plate fitting, with the results of the ground expanded and the ground not expanded, although the ground was expanded, the results were compared and comments were made [9].An elliptic shaped foundation is solved in the third and fourth examples and then results are compared graphically with previous studies. In the third and fourth example, similar to the first, the elliptical geometry of the two parameter foundation was examined and the results were confirmed. Once the results are verified, ground expanded and unexpanded condition of the ground with the results, although the ground was expanded, the results were compared and comments were made [9].In the fifth example a plate which is solved in previous studies is considered.In the fifth example, an example of an annular foundation ring with an extended two parameter, extented ground and circular cross section was solved and the results were compared and comments were made. This plate is subjected to concentrated loading cases. The problem is solved with SAP2000 program for one meter constant value of the thickness of the compressible soil layer. The results are compared with previous studies [5].In the fifth example, a plate which are resting on two parameter elastic foundation are considered and then static analysis of this structure system is performed with SAP2000 programme. Then, soil elastic bedding coefficient C and soil shear parameter 2CT are obtained depending on soil surface parameter. Soil elastic bedding coefficient C and soil shear parameter 2CT which are obtained depending on different distance between buildings and compressible soil depth are considered constant during dynamic analysis.Finally, in the sixth and seventh examples, spectral analysis was applied to the first two samples, ie the unexpanded soil for the circular and elliptic plates sitting on the two parameter foundation and the expanded soil conditions.In the fourth chapter, results, evaluations, comments and suggestions are given. In the fourth section, the general results and conclusions are presented. In this study modelling of two parameter foundation at SAP2000 program are shown. Thus more complex plate system can be examined under static and dynamic loads and their interactions can be observed. Impact of unexpanded foundation and expanded foundation are obviously seen in the examples. Their interactions are shown graphically with different foundation angles in the example graphics. Linear behavior of structure systems resting on two parameter elastic foundation are observed under earthquake load in this study. 142

Bu tez çalışması Pamukkale Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından 2016FEBE012 nolu proje ile desteklenmiştir. Son yıllarda meydana gelen şiddetli depremler mevcut yapı stokunda ağır ekonomik hasarlara neden olmuştur. Yaşanılan bu deprem hasarlarının tahmin edilebilmesi, sigorta firmaları ve kamu kuruluşları açısından önem taşımaktadır. Günümüzde betonarme binalar için kullanılan zorunlu deprem sigortası primlerinin, bölgesel hasar tahminleri ile uyumlu olup olmadığını sorgulamak amacıyla Denizli’de bulunan mevcut yapı stoku ele alınmıştır. Envanter çalışmaları ile bölgeye özgü nitelik taşıyan, farklı kat sayılarına ve yapım yıllarına ait 40 adet mevcut betonarme binanın bilgilerine ulaşılmıştır. Yapısal özellikleri belirlenen binaların dayanım ve deplasman kapasiteleri doğrusal olmayan analizler ile elde edilmiştir. Doğrusal olmayan dinamik analizlerde kullanılmak üzere farklı maksimum yer hızlarına (MYH) sahip 364 adet ivme kaydı seçilerek 12 adet MYH grubuna ayrılmış ve binalara ait deplasman talepleri hesaplanmıştır. Binaların kapasite ve talep deplasman değerlerinin hesaplanmasının ardından bölgesel hasar görebilirlik eğrileri elde edilmiştir. Hasar görebilirlik eğrileri kullanılarak binalar kalite sınıfına göre (iyi/orta/kötü) sınıflandırılmıştır. Deprem sigorta primlerinin hesabı için yapıların değişik MYH gruplarına sahip ivmeler altında uğrayacağı hasar dağılımını gösteren hasar olasılık matrisleri hesaplanmıştır. Hasar olasılık matrislerinin hesabı sırasında üç farklı analitik yaklaşım ve merkezi hasar oranı kullanılarak belirsizlikler en aza indirgenmiştir. Deprem tehlikesinin nicel hesabı için öncelikle bölgede geçmiş yıllarda yaşanan depremleri kapsayan deprem kataloğu oluşturulmuştur. Olasılıksal sismik tehlike analizi ile bölgeye ait farklı MYH değerlerindeki yıllık aşılma olasılıklarını gösteren sismik tehlike eğrisi elde edilmiştir. Olasılıksal sismik tehlike analizinde depremin doğası gereği meydana gelen belirsizlikleri sismik tehlike eğrilerinin hesabına dahil etmek için mantık ağacı yöntemi kullanılmıştır. Hasar olasılık dağılımlarının ve sismik tehlikenin belirlenmesinin ardından mevcut yapı stokuna ait ticari deprem sigorta primleri her bir kalite sınıfı için ayrı ayrı hesaplanmıştır. Çalışmanın sonunda bölgeyi gerçek anlamda temsil eden prim değerleri elde edilmiştir. Yapılan tez çalışması, hesaplanan prim oranları ile yürürlükte olan zorunlu deprem sigortası primleri arasında büyük farklılıklar olduğunu ve deprem sigortası prim oranlarının yapıların sismik performansından önemli derecede etkilendiğini göstermiştir. Recent major earthquakes occurred in urban areas caused heavy economic losses. The estimation of these earthquake damages and losses is important for insurance companies and public institutions. In this study, sample buildings which represent the general building stock of Turkey were collected from Denizli. By this method it is aimed to investigate the relationships between earthquake losses and the insurance risk premiums. 40 existing reinforced concrete buildings having different story numbers and design codes were selected during the inventory studies. Structural properties of selected buildings were obtained by project investigations. Nonlinear analyses were performed to obtain strength and displacement capacities. 364 records were considered and non-linear time history analyses were performed to calculate inelastic deformation demands of buildings. Selected records were divided into 12 groups according to peak ground velocities (PGV) and inelastic displacement demands were computed. Fragility curves representing the probability of exceeding predefined structural damage levels were obtained for all buildings and constructed according to peak ground velocities. The building fragility curves were classified into various quality classes (high/average/low) according to damage probabilities which are controlled by seismic performances of buildings. Regional Damage Probability Matrices (DPM) were derived for each quality classes in order to identify potential earthquake damage. The uncertainties in the calculations of DPMs were minimized by using three analytical approaches and three central damage ratios. The seismic sources of earthquakes occurred in past years were investigated for determining earthquake risk at the site. Hazard curve which shows the annual probability of exceeding corresponding PGV values were estimated by using probabilistic seismic hazard analyses. An alternative approach known as logic tree method were used in order to consider uncertainties in the probability computations. Total insurance rates were computed separately for each quality class of buildings by considering seismic risk and damage probabilities. Finally, total earthquake insurance premium rates, which are obtained from region-specific damage probabilities, were compared to the rates currently used by government. It was concluded that calculated insurance rates were significantly higher than that of used by the “Turkish Catastrophe Insurance Pool” and the determined insurance rates are significantly affected from the seismic quality level of the buildings.

İstanbul'da özellikle geçmiş yıllardaki kontrolsüz yapılaşma ve yetersiz denetimler, deprem performansı bilinmeyen yapı stoku ile sonuçlanmıştır. Muhtemel bir depremin bu yapı stokuna vereceği zararın önceden tahmin edilmesi, deprem öncesinde yenileme çalışmalarının planlanmasında ve deprem sonrasında acil müdahale edilecek bölgelerin belirlenmesinde önemlidir. Deprem risk analizi çalışmalarının unsurlarından olan kırılganlık eğrileri, farklı deprem seviyeleri için bir hasar düzeyinin ulaşılması ve aşılması olasılığını vermektedir. Kırılganlık eğrileri, büyükşehirlerin yapı stoklarının deprem performansı incelenmesine hızlı çözüm getirmektedir. Bu çalışma kapsamında İstanbul ilinde bulunan ve güncel deprem şartnamelerine göre tasarlanmamış betonarme konut tipi yapıların kırılganlık eğrileri sunulmaktadır. Bu amaçla, Zeytinburnu ilçesinden 800 adet orta katlı, konut tipi binanın betonarme detayları incelenmiştir. İncelenen yapılar 1975'den sonra yayınlanan hiçbir deprem yönetmeliğine uygun değildir. Mevcut yapıların deprem performanslarını etkileyebilecek parametreler üzerine yapılan istatistiksel bir çalışmanın sonucunda, temsili 16 adet model türetilmiştir. Çalışma kapsamındaki bina envanterinde, yapıların taşıyıcı sistemi ağırlıklı olarak çerçevelerden oluştuğundan sadece bu tip binalar değerlendirilmiştir. Yapı modellerinin tepki parametreleri, OpenSees (Open System for Earthquake Simulation) yazılımda gerçekleştirilen üç boyutlu doğrusal olmayan zaman tanım analizleriyle belirlenmiştir. Muhtemel yer hareketi düzeylerinin dikkate alınabilmesi ve kırılganlık eğrilerine gerekli istatistiksel verinin sağlanabilmesi için çok kayıtlı Artımsal Dinamik Analiz yöntemi uygulanmıştır. Yapısal analizlerde, İstanbul İli için gerçekleştirilen olasılıksal sismik tehlike analizinin deprem ayrıklaştırma sonuçlarına uygun olarak seçilen, gerçek deprem kayıtları kullanılmıştır. Bu bağlamda elde edilen kırılganlık ilişkilerinde yapısal değişkenlik ve yer hareketi kayıtlarındaki değişkenlik dikkate alınmıştır. An important portion of pre-code building stock in Istanbul runs significant earthquake risk. Given a building class, the uncontrolled construction of pre-code buildings in the past leads to a considerable model variability and complicates the prediction of losses for future earthquakes in Istanbul. However, the social and economic loss estimations are necessary for Istanbul to have planned actions to improve the earthquake resilience in the city. At this point, fragility curves; which represent the exceedance probability of a particular damage state are one of the most important components of resilience-based building inventory studies for large building stocks at large metropolitan areas. This study aims to provide fragility curves for pre-code reinforced concrete frame residential buildings in Istanbul. For this purpose, 800 mid-rise frame buildings located in the Zeytinburnu district in Istanbul are compiled and 16 representative building models are developed to account for the model variability of the same building class. The examined buildings do not comply with the code requirements of any period after 1975 and they can be considered as low code. The fragilities are based on Peak Ground Acceleration because such practical ground-motion intensity measures are being popularly used in the loss assessment of large building stocks. Nonlinear building responses are derived from three-dimensional nonlinear response history analysis that are carried out by using OpenSees Software (Open System for Earthquake Simulation). Incremental Dynamic Analysis is performed to determine the statistical distribution of the response parameters. A set of real ground motions, which are consistent with the disaggregation results of a probabilistic seismic hazard assessment for Istanbul are considered in the development of fragilities for each building model. Therefore, the variability in building models of the same building class as well as the record-to-record variabilities are considered in the developed fragilities. The fragility model is a backbone cure with upper and lower bounds covering the model and ground-motion variabilities for mid-rise low-code reinforced concrete frame buildings in the investigated building stock. 117

Geçmişten bugüne Türkiye sınırları içinde ve çevresinde ağır can ve mal kayıpları doğurmuş çok sayıda deprem meydana gelmiştir. AFAD'ın güncel raporuna göre Türkiye, 1900'den bu yana kaydedilen büyük depremler göz önüne alındığında, 77 adet deprem ile dünya sıralamasında dördüncüdür. Bu veriler ışığında, depremlerin Türkiye için çok önemli bir tehdit olduğu ve şehirleşmenin bu tehlike göz önüne alınarak yapılması gerektiği söylenebilir. Bu sebeple yapı inşası sırasında uygulanması gereken kurallar bütünü olarak, deprem yönetmelikleri geliştirilmiştir. Gelişen teknoloji ve bilimsel araştırmalarla birlikte yürürlükte olan yönetmeliklerdeki uygulama zorluklarının, problemlerin ve eksiklerin giderilmesi, yapısal analizlerin kapsamının ve detaylarının genişletilmesi, yapılan binaların depreme dayanıklılığı açısından bir ihtiyaçtır. Ülkemizde bu ihtiyaçlara cevap vermek adına, belirli aralıklarla yeni yönetmelikler çıkartılmış ve yapıların tasarım ve değerlendirme kurallarında geliştirmeler yapılmıştır. Yakın dönemde yapılan değişikliklerden ilki deprem yönetmeliğinin güncellenmesidir. Yılbaşından itibaren geçerli olan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, kısaca TBDY'dir. Bir diğer değişiklik ise çelik yapıların hesap yöntemlerine dair esasların yenilenmesidir. Ayrıca deprem bölgeleri haritası da baştan aşağıya değiştirilerek Türkiye Deprem Tehlike Haritaları adında yeni ve interaktif bir yapıya dönüşmüştür. Yapılan yeniliklerle kullanılan tasarım, hesap ve değerlendirme kriterlerinde büyük değişimler olmuştur. Dolaysıyla yönetmelik değişiklikleri olmadan önce inşa edilen binaların geliştirilen yöntemler altında yeniden yapımının irdelenmesi ve mevcut yapıların değerlendirilmesi ihtiyacı doğmuştur. Bu tez çalışmasında, 2012 yılında konut olarak kullanılmak üzere projelendirilen ancak, yapı ruhsatı alındıktan sonra uygulamasından vazgeçilen taşıyıcı sistemi moment aktaran çelik çerçevelerden oluşan 5 katlı bir bina, TBDY ile mevcut yapı sistemlerinin değerlendirilmesi başlığı altında incelenecektir. TBDY ile birlikte artık eski yönetmeliklerde bulunmayan çelik bina sistemleri için performans koşulları tanımlanmıştır. Bu değişiklikten önce mevcut çelik yapılar tasarım aşamasındaki kurallara göre değerlendirilmekteydi. Bu çalışma ile konut olarak kullanılmak üzere projelendirilmiş bir binanın performansı belirlenmiştir.Buna ek olarak, deprem yönetmeliğinde meydana gelen temel değişikliklerin göz önüne alınarak irdelenmesi amaçlanmıştır. Kapsamı eskisine göre büyük oranda arttırılan yeni yönetmeliğin irdelenmesi başlı başına bir konu olduğundan, yapılan karşılaştırma aşamalarında değerlendirmesi yapılacak olan bina için geçerli olan yaklaşıma odaklanılmıştır. Analiz kapsamında zaman tanım alanında doğrusal olmayan hesap yöntemi kullanılarak mevcut binanın performans değerlendirmesi yapılmıştır. Ayrıca analiz aşamalarında güncel yabancı yönetmeliklerden de yararlanılmıştır. Deprem kayıtları uluslararası bir veri tabanından temin edilmiş ve TBDY'de tanımlanan yöntemler ışığında akademik lisansa sahip ticari bir program kullanılarak işlenmiştir. Çözümlemeler de benzer şekilde akademik lisansa sahip ticari bir sonlu elemanlar programı kullanılarak, binanın projelerine uygun matematik modeli oluşturularak yapılmıştır. Binanın yatay deprem yükü taşıyıcı elemanları çubuk sonlu elemanlar kullanılarak modellenmiştir. Bu sebeple doğrusal olmayan yöntemde plastik mafsal teorisi olarak da bilinen yığılı plastik davranış modeli tercih edilmiştir. Malzemenin doğrusal olmayışı başlığı altında güncel yönetmelik ve uluslararası yönetmelikler ışığında pekleşen ideal elasto-plastik malzeme davranışı seçilmiştir. Sonuç bölümünde binaya gelen deprem kuvvetleri, binanın yerdeğiştirme ve şekildeğiştirmeleri irdelenmiştir. Deprem kuvvetleri açısından yeni ve yürürlükten kaldırılan yönetmeliğe göre hesaplanan değerler karşılaştırılmıştır. Analiz yönteminde doğrudan hesaba katılan ikinci mertebe etkileri ve binanın davranışı için fikir vermesi açısından göreli kat ötelenmeleri de incelenmiştir. Eleman bazında oluşan hasarlar tek tek değerlendirilerek binanın deprem performansı belirlenmiştir. From past to present, there has been many earthquakes which caused heavy damage and losses occurred within the borders of Turkey and surrounding. According to the current report of AFAD, Turkey is the fourth in the world rankings with 77 big earthquakes since 1900. In this context, it is very important that earthquakes pose a threat to Turkey and it can be said that urbanization should be made taking into account the danger. Therefore, earthquake regulations have been developed as a set of rules that should be applied during construction. With the help of developing technology and scientific research, it is a necessity to eliminate the difficulties, deficiencies and problems in the regulations in force, to extend the scope and details of the structural analysis, in terms of earthquake resistance of the buildings. In order to meet these needs in our country, new regulations have been issued periodically and improvements have been made in the design and evaluation rules of the buildings. The first of these changes is the revision of the earthquake regulations. Another change is the revision of the principles regarding the calculation methods of steel structures. In addition to the earthquake zone maps it has also been turned into a new and interactive structure called the Turkey Earthquake Hazard Map of changing from top to bottom. There have been major changes in the design, calculation and evaluation criteria used with the innovations. Therefore, before the regulation changes, there was a need to examine the reconstruction of the buildings constructed under new methods and to evaluate the existing buildings. Since the steel structures' performance criteria are added to the evaluation of existing structures with the new regulation, applications and regulations can be further improved by increasing the evaluation studies. Problems that may arise in the application can be quickly resolved.In DBYBHY (old seismic code), the rules for determining the earthquake performance were valid only for reinforced concrete and prefabricated reinforced concrete buildings. With the new regulation, steel structures were added to earthquake performance criteria.The examination of the new Turkish Building Seismic Code 2018 (TBDY), which has been greatly increased compared to the old one, is an issue in itself. In the comparison stages, the approach which is valid for the building to be evaluated is focused. Within the scope of the analysis, the performance assessment of the existing building according to the new regulation was performed by using nonlinear time history analysis method that can be applied in all structures without any conditions. The results of these analyzes are known in the literature as the most reliable method of analysis. In addition, current foreign regulations were utilized during the analysis.In this thesis, a 5-storey building consisting of steel moment-resisting frames with structural system, which was designed to be used as a residence in 2012 but was abandoned after the building license was obtained, will be examined under the title of evaluation of existing building systems with new seismic code. In addition, it is aimed to examine the fundamental changes in earthquake regulations. Evaluation of existing structures begins with the step of gathering information from buildings. The information to be obtained in the new regulation is divided into two categories as limited and comprehensive. In the evaluation made within the scope of this study, the building was analyzed in accordance with the comprehensive knowledge level and projects.Since there were no recorded earthquakes in the area where the building is located, the local ground conditions of the structure were taken into consideration as the starting point for the selection of earthquake records. Since the shear wave velocity is 174 m/s, twenty-four earthquake recordings with values close to this value were found. Afterwards, non-convergent and inefficient records were eliminated and eleven earthquake records were selected. Since the earthquake regulation requires harmonization with the earthquakes in the region in order to use simulated records, simulated earthquake records were not used in this study. All recordings were obtained from PEER (Pacific Earthquake Engineering Research Center) Berkeley, ngawest2 database. When selecting the records from PEER, the design spectrum of the building can be defined interactively to the site before the search step and a search can be made to converge to the design spectrum. Earthquake records were taken from the database and it is processed using a commercial program with an academic license in the light of the methods described at TBDY. Two horizontal components of each record will be used in nonlinear time history calculations and a second calculation will be made for the same earthquake by changing the direction of the components and a total of twenty-two analyzes will be performed. Since two components are used together in this method, earthquake forces in two directions are already combined. As a result, the greatest absolute arithmetic means of the twenty-two analyzes will be obtained. The analyzes were made by using a commercial finite element program and a mathematical model suitable for the building projects. Since the horizontal earthquake load bearing elements were modeled using only frame elements, the plastic hinge theory was preferred as the nonlinear method. The slabs were modeled with shell finite elements and the largest 50 cm square finite element meshes were automatically arranged in the analyzes. Since the slabs are included in the model, no additional diaphragm definition is made. Geometric nonlinearity, also known as P-Delta effect, calculations will be automatically considered thanks to the feature of the program. Under the heading of material nonlinearity, the hardening ideal elasto-plastic material model has been selected which in accordance with the new regulations and international standards.According to TBDY, the building should not have any element passing to the forward damage zone in order to have a controlled damage level. For concrete buildings, a certain percentage of beams and some vertical bearing elements may pass to the upper region according to the shear force ratio on the floor. However, exceptional cases in reinforced concrete in steel structures do not apply. In steel structures, the ductility level on the basis of elements is determined under the limit values given according to the cross-sectional conditions. The performance of the structural system elements is determined in the light of the changing limits defined according to the ductility level of the elements. There are limit values for each element depending on the type of structural system. The rotation of columns, beams and the joining regions of these elements should be evaluated for the moment resisting steel frame systems.There are three performance limits in the literature for structural systems and the corresponding limits in the new regulation are as follows; immediate occupancy (SH), life safety (KH), collapse prevention (GÖ). According to TBDY, this building must meet the conditions of life safety.As a result of the investigations; Although the lowest strength structural steel given in the standards is used and the ductility level of the system is limited, the building-controlled damage provides earthquake performance since there are no elements passing to the life safety performance level. In addition, at the end of this study, when the ductility level of some elements is limited and some of is high, there is a lack of explanation as to whether the elements will be evaluated separately or if they will be limited according to the unfavorable state of the system.Steel structure systems have the advantages of being easily strengthened, dismantled and reusable and highly recyclable. However, it is a known fact that steel buildings are much less preferred in our country compared to reinforced concrete buildings. In the light of these features compared to other building systems; this work has emerged with the desire of strengthening rather than demolish-rebuilding, thus increasing the useful life of buildings and reducing waste and making more environmentally friendly buildings. 83

Güvenilir yüksek yapıların inşası söz konusu olduğunda yapı mühendislerini ve yatırımcıları birbirinden ayrı düşünmek mümkün olmaz. Her iki tarafın inşa edilecek olan yapıyla ilgili farklı bakış açılarına sahip olduğu bilinmekle birlikte, mühendisler yapının yeterli dayanım, rijitlik ve süneklilikte olması için çözüm ve inovasyon arayışında iken, yatırımcıların asıl odak noktası karı arttırmaktır. Bu iki farklı taraf ortak bir amaç için, birçok insan tarafından kullanılacak 50 yıllık yaşam ömrüne sahip dayanıklı binalar bir araya gelir. Yapı mühendislerinin ve diğer farklı alanlardaki uzmanların yaptıkları araştırmalar ve çalışmalar kar oranları üzerinde bir etkiye sahip olduğunu gösterirse, bu özelliğin bahsi edilen inovasyonun bir adım öne çıkmasına yardım edeceğine kesin gözüyle bakılabilir. Çelik ve betonarme kompozit kolonların (Bundan böyle kompozit kolonlar olarak belirtilecektir.) ilk kullanılmaya başladığı zamanlardan beri artarak devam eden başarısını buna bağlamak yanlış olmaz. Birçok ülkede bulunan metropoliten alanlarda, özellikle yüksek yapıların tasarımında sıkça tercih edilen kompozit kolonlar, deprem durumunda istenen rijitlik ve sünekliği sağlamasından dolayı mühendislerin, bu özellikleri daha küçük kesitlerle sağlayarak kiralanabilir alanları arttırmalarından dolayı da yatırımcıların dikkatini çekmişlerdir. Kompozit kolonların süneklilik konusundaki artıları özellikle deprem bölgelerinde inşa edilecek olan yüksek yapılar için bir tercih edilme sebebi olarak öne çıkmaktadır. Bahsedilen özelliklerinden dolayı Asya, Avrupa, Amerika ve Avustralya olmak üzere Dünya'nın her noktasında mühendis ve yatırımcıların ilgisini çekmiş olan kompozit kolonlar ve ilk kullanılmaya başlandıkları andan itibaren popülerliklerini hızla arttırmışlardır. Yıllardır çeşitli kurum ve kuruluşlar tarafından yapılan nümerik ve fiziksel modellemeler ve deneylerin sonuçlarına göre kompozit kolonların dayanımının geleneksel kolonlar olarak isimlendirilen betonarme (BA) ve çelik kolonlardan daha fazla olduğu anlaşılmaktadır. Diğer bir deyişle, boyutları tamamen aynı olan BA, çelik ve kompozit kolonlar kendilerini oluşturan malzemelerin özelliklerine göre farklı dayanım, rijitlik ve sünekliklere sahip olmakla birlikte, kompozit kolonlar çoğu koşulda ve her kategoride diğer ikisinin üstünde performans göstermektedir. İşin ekonomik boyutu ise nihai karara etki eden bir parametre olarak incelenmelidir. Yukarıda da belirtildiği gibi mühendisler ve yatırımcıların yapım felsefesi ile ilgili farklı bakış açılarına sahip olması birbirlerini görmezden gelecekleri ve bir tarafın diğerine üstünlük sağlayacağını düşünmek sağlıklı bir yaklaşım olmaz. Kompozit kolon konusunda da mühendisler bu yenilikle birlikte gelen dayanım ve süneklikle ilgilenirken, yatırımcılar da kompozit kolonların getireceği ekstra maliyet ve bunun geri dönüş süreci üzerine yoğunlaşırlar. Çünkü BA ve çelik alternatiflerine göre kompozit kolonlar gerekli olan dayanım ve diğer parametreleri daha küçük kesit alanlarıyla sağlarken kullanılabilen kiralanabilir alanda da dikkat çekici bir artışa sebep olurlar.BA kolonların uzun yıllardır kullanımından gelen bir alışkanlıktan ve bunun doğurduğu üstünlükten dolayı bu konu hakkında yapılmış birçok çalışma mevcuttur. İstanbul gibi büyük şehirlerin her geçen gün artan büyümesi ve arazinin değerinin de doğru orantılı olarak artması nedeniyle belirli bölgelerde yüksek binalara olan talep artmaktadır. İstanbul'un da içinde bulunduğu Türkiye'nin büyük bir bölümünde ve çevre bölgedeki ülkelerde BA yıllardır yaygın olarak kullanılan bir yapı malzemesi olarak kendini kabul ettirmiştir. Buna karşın bölgenin deprem fayları üzerinde bulunmasında dolayı bu ülkelerdeki yönetmelikler inşa edilecek olan binaların gelişmiş bir süneklik düzeyinde olmalarını zorunlu kılarlar. Çoğu durumda yönetmeliklerdeki bağıntılar kullanılarak belirlenen bu kolon kesiti aslında gereksinim duyulan dayanıma sahip bir kolonun alanından çok daha fazla olabilmektedir. Örneğin, Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları (TS500,2000) tarafından verilen ve bina kolonlarındaki minimum alanın hesaplanması için kullanılan bağıntı, Nd ≤ 0.9fcdAc (0.4)ile verilmektedir. Burada :Tasarım eksenel kuvveti (kN) :Beton tasarım/hesap basınç dayanımı (N/mm2) :Elemanın tüm kesit beton alanı (cm2)olarak tanımlanmaktadır. TS500'de verilen bu bağıntıya göre seçilen kolon kapasitesinin eksenel kapasitesinin %90'nın kullanılmasına izin vermektedir. Bununla birlikte, günümüzde geçerliliğini yitirmiş olan Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (2007)'in 3.3.1.2 maddesi ise aşağıda verilen bağıntı ile yüksek sünekliğe sahip kolonlarla tasarım yapılmasını hedeflemektedir. Ac ≥ Ndm / (0.5fck) (0.5)Burada :Kolonun ya da perde uç bölgesinin brüt enkesit alanı (cm2) :Düşey yükler ve deprem yüklerinin ortak etkisi altında hesaplanan eksenel basınç kuvvetlerinin en büyüğü (kN) :Betonun karakteristik silindir basınç dayanımı (N/mm2)olarak açıklanmıştır. 2007'de yayınlanan bu yönetmelik ise TS500'e göre daha güvenli bir yaklaşım sergileyerek tasarlanan BA kolonun basınç taşıma kapasitesinin yalnızca %50'ni hesaba katmaktadır. 2019 Ocak ayında yürürlüğe giren yayınlanan `Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine, 2019` ile `Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik (2007)` geçerliliğini yitirmiş ve yukarıda verilen bağıntı kolon alanının daha fazla büyümesine neden olacak şekilde BA kolonun eksenel kapasitenin %40'nı kullanmasına izin verecek şekilde aşağıdaki gibi değiştirilmiştir. Ac ≥ Ndm / (0.4fck) (0.6)Yukarıda farklı yönetmeliklerden alınan bağıntıların tamamı binaların yapısal sistemlerinde kullanılan BA kolonları gerekenden daha büyük kesit alanlarına sahip olmasına neden olur. Bundan dolayı yapı mühendisleri ve yatırımcılar BA kolonlara alternatif olarak yine yeterli güvenliği sağlayan ve daha küçük kesitlerle gerekli dayanım özelliklerine sahip olacakları kompozit kolonları tercih etmeye başlamışlardır. Bu geçiş İstanbul gibi arsanın değerli olduğu büyük şehirlerde yer alan iş ve finans merkezlerinde inşa edilecek olan yüksek yapılarda kullanılabilir ve kiralanabilir alanların artmasına götürecek ve bu katkı binanın yaşam ömrü düşünüldüğünde ise katlanarak artan bir kar oranına dönüştürülecektir. Betonarme yüksek binaların yalnızca kolonlarında da kompozit kolon kullanımı bu bağlamda dikkat çekicidir. Yapıların tasarımlarında kullanılması için birçok ülke bölgelerindeki gereksinimlerine bağlı olarak kendi standart ve yönetmeliklerini geliştirirler. Seçkin kurum ve kuruluşlar tarafından referans olarak gösterildiklerinden Avrupa Bölgesi'nde kullanılan `Eurocode 4, 2015` ve Amerikan Çelik Yapım Enstitüsü (AISC) tarafından yayınlanan `AISC 360-16`, Türkiye'de kullanılan `Çelik Yapıların Tasarım, Hesap ve Yapımına Dair Esaslar`, ÇYTHYDE, 2016, (PDACSS, 2016) ile kompozit kolonların tasarım süreçlerini karşılaştırmak için seçilmiştir. Her bir yönetmeliğin konuya yaklaşımı ve farklılıkları beton dolgulu çelik kompozit kolonlar ve çelik gömülü kompozit kolonların tasarım akış şemasının oluşturulması suretiyle incelenmiştir. BA, çelik, beton dolgulu çelik kompozit kolonlar ve çelik gömülü kompozit kolonlar için oluşturulan eğilme momenti- eksenel kuvvet (MN) etkileşim diyagramların karşılaştırılması ile standartlar arasındaki farklılıklar ve benzerlikler daha derin bir şekilde irdelenmiştir.Birbirine yakın eksenel kuvvet ve eğilme momenti kapasitelerine sahip BA, çelik, beton dolgulu çelik kompozit kolonlar ve çelik gömülü kompozit kolonlar seçilmiş ve her biri için MN diyagramları SAP2000 programı kullanılarak oluşturulmuştur. Karşılaştırmaların sonucunda önceki çalışmalara benzer olarak kompozit kolonların daha küçük kesitlerle, BA ve çelik kolonların sahip olduğu dayanım değerlerine ulaştıkları görülmüştür. Bu çalışma kapsamında, kompozit kolon kullanımının önemini göstermek için, İstanbul'da bulunan ve kompozit kolon ile inşa edilmiş iki adet bina seçilmiştir. Seçilen yapıların taşıyıcı sistemleri BA ve kompozit kolon olarak iki farklı şekilde tasarlanmış ve iki farklı sistem arasındaki farklar incelenmiştir. Temel düzeyde maliyet analizi yapılarak, kompozit kolon seçilmesi ile artan ve azalan malzeme kalemleri ve yüksek yapıdaki kiralanabilir alandaki artış kapsamında BA yerine kompozit kolonların seçilmesi ile gelen değerler incelenmiştir. Civil and structural engineers and contractors cannot be thought as separate when the subject is constructing a reliable building. It is obvious that both parties have different point of views for the constructed structure; civil engineers focus on finding solutions and innovations to strengthen buildings while contractors' aim is to increase the profit. Those two parties come together to yield a product: a building that will be used for many people and about 50 years of life span. If the research and innovation conducted by engineers have an impact on the profit values, it is expected for that innovation to outdistance the other ones. This was the situation for the steel-concrete composite columns (Hereafter, shortly called as the composite columns).Composite columns are useful structural members for engineers that improve the seismic stiffness and ductility of a building during an earthquake while providing more areas to sell or rent for contractors. According to numerical and physical modeling and experiments, strength of composite columns are greater than the traditional columns like steel or reinforced concrete (RC). In other words, RC, steel and composite columns which have the same dimensions will have changing strength, stiffness and ductility features and composite columns come out on top of all in most cases. Cost is another parameter as critical as behavioral factors. As mentioned above engineers and contractors have diverse views on the construction, philosophy and it would not be a wise move to ignore for the other. About composite columns, structural engineers will pay attention to mostly strength and ductility coming with it, while contractors think about the extra cost they bring and how it can be taken back. Due to the advantages mentioned above composite columns which takes attention of engineers and investors from all over the world in Asia, Europe, America and Australia has increased their popularity since the first time they had been used in tall buildings. Because composite columns can ensure the adequate strength with smaller dimensions, when compared to other alternatives such as steel and RC, the usable and rentable area of the building increase simultaneously.Intense research on RC columns has been underway day by day. The continuous expansion of metropolitan areas like Istanbul metropolitan results in desiring tall buildings in some areas. In most parts of Turkey including Istanbul and surrounding countries, RC has been the major structural system material for years. However to provide the structural system with enhanced ductility properties, the required minimum cross-section dimensions are strictly controlled in the design phases and it should be stated that in many cases the minimum cross-section area calculated with the formulas given in the codes is much more larger than the necessary strength of an adequate column. For example in `Requirements for Design and Construction of Reinforced Concrete Structures (TS500, 2000), the following formula is proposed for the minimum cross-sectional areas building columns. Nd ≤ 0.9fcdAc (0.1)where :Design factored value of the axial force (kN) :Design value of the cylinder compressive strength of concrete (N/mm2) :Column concrete area (cm2)Also, Specification for Buildings to be Built in Seismic Zone (2007) clause 3.3.1.2 sets a minimum limit for columns with high level of ductility as follows: Ac ≥ Ndm / (0.5fck) (0.2)where :Column cross-section area (cm2) :Design value of the axial force (kN) :Design value of the cylinder compressive strength of concrete (N/mm2)It must be stated that this code has been superseded by the new code `Turkey Building Earthquake Code` which has been effective since January 2019, the above-mentioned clause has been changed as shown below which makes the RC column section even greater. Ac ≥ Ndm / (0.4fck) (0.3)These equations makes RC columns larger than they are supposed to be for ductility concerns even though they are well designed to resist factored internal forces. Therefore, structural engineers and contractors have started to go for composite columns in order to use (possibly) smaller sections that enable larger open areas in business centers in tall buildings located in metropolitan areas of big cities like Istanbul. In such locations, every square meter means more profit considering the life span of those buildings.Many countries around the world chose to develop their own codes and standards to be used in the design of tall buildings. As they are accepted as a reference by the distinguished institutions for design of composite structures, `Eurocode 4, 2015` and American Institute of Steel Construction (AISC) publication `AISC 360-16` were chosen to compare with the Turkish standard `Principles about Design, Analysis and Construction of Steel Structures, 2016 (PDACSS, 2016)`. Their approach and differences were examined by creating their design process of concrete filled (CF) and concrete encased columns (EC). The MN (bending moment and axial force) diagrams using the four widely used basic columns types and considering selected dimensions, reinforced concrete column (RC), steel column (STC), concrete filled column (CF) and concrete encased columns (EC) were generated in order to observe the fundamental distinctness of the codes. For a better comparison, cross-sections having similar axial force and bending moment carrying capacities were chosen for various column types including RC, steel, concrete filled and concrete encased composite sections. For various types of such sections, typical interaction curves for combined bending (uniaxial) and axial force are numerically developed. SAP2000 structural design software was used as computational tool to verify the curves obtained from Eurocode 4, 2015 and AISC 360-16. This comparison reveals that, compared to RC and steel columns, composite columns do not slog on to reach the required axial load and moment capacities with smaller sections. This outcome makes composite columns a viable choice for the contractors who wish to have more rentable areas.In addition, two real-life tall buildings located in Istanbul metropolitan area are taken as demonstration projects to explore the importance of selecting column types. Different system selection consisting of RC and encased composite columns were compared with each other in order to see the effect of composite columns on rentable area in a tall building. A basic cost analysis based on material amount had been made that one may see the change coming with selecting composite columns instead of RC alternatives. 136

Depremler, yer yüzeyinin doğası gereği tektonik plakalardan oluşması sebebiyle yer sarsıntısına ve deformasyonlara neden olan doğal olaylardır. Tektonik plakalardaki ani enerji salımı sebebiyle depremler meydana gelmektedir. Yer sarsıntısını ölçmenin yollarından biri makrosismik (veya hissedilen) şiddettir. Hissedilen şiddet ile yer hareketi parametreleri arasındaki korelasyon hakkında değişik çalışmalar vardır. Aralarındaki ilişkiyi ampirik denklem formunda bulmak için, çalışmaların çoğu lineer regresyon metodu içermektedir. Fakat, lineer korelasyon varsayımı, şiddet değerlerini etkileyen bağımsız değişkenlerin yüksek derecede lineer olmayan davranış göstermesi sebebiyle en iyi çözüm olmayabilir. Bu yüzden, bağımsız değişkenlerin karmaşıklığını yakalayan daha esnek bir model oluşturulmalıdır. Bu tezde, öncelikle, hissedilen şiddet değerlerini etkileyen esas bağımsız değişkenler temel bileşen analizi uygulanarak belirlenmiştir. Temel bileşen analizi ve uzman görüşleri sonucunda, çeşitli yapay sinir ağı modelleri kurulmuştur. Farklı kombinasyonlardaki girdi değişkenleri ile ileri beslemeli bir yapay sinir ağları mimarisi ve geri yayılım öğrenme metodu kullanılarak en iyi MMI tahminleri üzerine çalışılmıştır. Geliştirilmiş olan ANN modellerinin neredeyse hepsinin MMI tahminleri litratürde sunulmuş olanlardan daha iyidir Earthquakes are natural phenomena that cause ground shaking and deformations due to the nature of the Earth's surface, which is composed of tectonic plates. The sudden release of energy on these tectonic plates results in earthquakes. One of the ways to measure ground shakings is the macroseismic (or felt) intensity. There are various studies on the correlation between felt intensity and ground motion parameters. Most of them involve a linear regression method to find an empirical formula for this relation. However, assuming a linear correlation may not the best approach since the independent variables affecting intensity values show highly non-linear behaviour. Therefore, a more flexible model capturing the complexities of these independent variables should be constructed. In this thesis, initially, principal component analysis (PCA) is applied to identify main independent variables that affect felt intensity. Based on the results of PCA and expert knowledge, various artificial neural network (ANN) models are built. Feedforward backpropagation method is used with different combinations of input variables to study the best predictions of MMI. Most of the ANN models resulted in better MMI estimations than those provided in the literature 144

Yüksek doğum oranı ve düşük ölüm oranı sebebi ile her an birey sayısı artmaktadır. Daha iyi bir hayat standartına ulaşabilmek için, genişleyen populasyon genellikle ekonomik ve sosyal sebepler ile büyük şehirlere göç etmeye meyillilerdir. Bu sebepten dolayı büyük şehirler doğal afetlere karşı kırılgan olan daha kompleks şehir alanları haline gelmektedirler.En yıkıcı doğal afetlerden birinin deprem olduğu herkes tarafından bilinen bir gerçektir. Bir deprem meydana geldikten sonra, bina hasarlarının büyük ölçekli simülasyonu, doğal afet sonucu olusan hasarların azaltılması ve mümkün olduğunca hayat kurtarabilmek için kurtarma planlarının yönetilmesi için önemli olan birçok olası sonuçları ortaya çıkarabilir. Bu simülasyonlar sayesinde, doğal afetleri ve etkilerini daha iyi anlayıp bu konu üzerinde daha fazla çalışma yaparak doğal afetlere karşı daha hazırlıklı olunması mümkün hale getirilebilir. Bu çalışma, deprem senaryosu etkisinde gerçekleştirilmiş olan büyük ölçekli simülasyonda iki zorlu soruna odaklanmaktadır. Bunlardan birincisi, sismik faaliyet sırasında yüksek sayıda binanın gerçekçi tepkisini gösterebilmektir. İkincisi ise bina hasar ve deformasyon bilgilerini hızlı bir şekilde sağlamak için oldukça önemli olan hesaplama süresini olabildiğince azaltmaktır.Yaklaşık 23000 binanın bulunduğu bir sanal şehir, yapısal ve jeoteknik sistemlerin deprem etkisi altındaki davranışlarını simüle etmek için yaygın olarak kabul gören ve açık kaynak kodlu bir yazılım olan Open System for Earthquake Engineering Simulation (OpenSees) ile modellenmiştir. Modellenmesi için seçilen şehir, İtalya'da bulunan Torino şehrinin verileri kullanılarak oluşturulmuş bir sanal şehirdir. Bu sanal şehirde, betornarme ve yığma binalar modellenmiştir. Modellemeler sırasında, betonarme binalar için OpenSees'in `MultiLinear` materyali, yığma binaları için ise `Hysteretic` materyali kullanılmıştir. Bu modelleme sırasında her bir bina tek serbestlik dereceli sistem olarak temsil edilmiştir. OpenSees yazılımı ile hem yüksek sayıdaki binaların eş zamanlı modellenebilmesi, hem de oluşturulmuş bu modellerin analizlerinin daha hızlı yapılabilmesi mümkün hale gelmiştir.Binaların sismik haraket karşısındaki tepkilerini simüle etmek ve sanal şehrin sismik simülasyonunu gerçekleştirmek için doğrusal olmayan zaman tanım alanında analizler yapılmıştır. Bu analizlerde, adımla tekniği olarak Newmark yöntemi kullanılmıştır. Deprem kaydı seçiminde ise, 2016 yılının Ekim ayında meydana gelen Merkez İtalya depreminin Norcia istasyonu tarafında kayıt altınan alınan batı-doğu ve kuzey-güney bileşenleri tercih edilmiştir.OpenSees yazılımının güçlü hesaplama yeteneklerine rağmen, geleneksel yöntem olan tekli işleme yöntemi ile merkezi işlem biriminin (CPU) hesaplama hızı limitler içinde sıkışmaktadır. Bu sıkışmanın sebeplerinden biri, TCL programlama dilinin OpenSees yazılımı için belirlenmiş yorumlayıcı olmasıdır. Her ne kadar TCL programlama dili güçlü ve etkili bir dilde olsa, ileri seviye veri analizleri ve bilimsel hesaplama gibi konularda geri kalmaya başlamaktadır. Fakat, yakın zamanda yapılan OpenSees yorumlayıcı ile ilgili gelişmeler ışığında, Python programlama dili bir OpenSees yorumlayıcısı olarak kullanıma sunulmuştur. Bu nedenle, CPU'nun hesaplama kapasitesinden daha iyi yararlanabilmek için, etkili, esnek ve kullanıcı dostu bir programlama dili olan Python için OpenSees yorumlayıcısı ile birlikte Python kütüphaneleri kullanılabilir.CPU'nun tam kapasitesini ortaya çıkarmak için, en faydalı Python paketlerinden biri alt işlem birimlerini çoğaltmaya ve bu işlem birimlerine eş zamanlı olarak görev atanmasını sağlayan multiprocessing paketidir. Python ile CPU çoklu işlem yapmanın ana kavramı `tek görev, tek mantıksal çekirdek` mantığı ile açıklanabilir. Her bir görev, bir binanın modellenmesi ve ardından zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizinin gerçekleştirilmesi olarak tanımlanmıştır. Kullanılan CPU'nun sanal çekirdek sayısına paralel olarak görevler oluşturulmakta ve hesaplama hızı yine sanal çekirdek sayısına bağlı olarak lineer olarak bir artış göstermektedir. Bu durumlar göz önünde bulundurulduğunda, Python multiprocessing paketi çok fazla miktarda hesaplama kapasitesi gerektiren büyük ölçekli deprem simülasyonunda hesaplama süresini azaltmak için kullanılabilir.Bu tez çalışmasının giriş bölümünde, bilgisayar bilimi alanında ne gibi gelişmeler olduğu, bu gelişmelerin deprem mühendisliği alanına etkileri ve kullanım alanları, yapılan çalışmalarla ilgili örnekler ve bu tez kapsamında yapılan çalışmanın hangi sebep doğrultusunda yapıldı ile ilgili bilgiler verilmiştir.İkinci bölümünde, tekli işleme ve çoklu işleme tekniklerinin çalışma mantıklarının açıklanması, çoklu işleme için kullanılabilecek donanımlardan ve bu donanımların mimarilerinden bahsedilmiştir.Üçüncü bölümde, modellenecek olan sanal şehrin genel özelliklerinden, modelleme yönteminden, şehirde bulunan binaların mimari oranlarından ve bina verilerinin nasıl elde edildiği ile ilgili bilgi verilmiştir.Dördüncü bölümde, OpenSees yazılımı ve yorumlayıcıları olan TCL ve Python programlama dilleri hakkında bilgi, modelleme sırasında kullanılan elemanlar ve materyaller, seçilen deprem kaydının detaylı özellikleri ve grafikleri verilmiştir.Beşinci bölümde, zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizlerin, Python ve OpenSees kullanarak nasıl gerçekleştirildiği, tekli işleme ve çoklu işleme tekniğine göre akış şemaları, analizlerin yapıldığı bilgisayar hakkında bilgi, analizler sonucu hangi çıktıların elde edildiği ve bu çıktıların SAP2000 programı ile karşılaştırılması ele alınmıştır.Altıncı bölümde ise CPU tekli işleme, CPU çoklu işleme ve aradaki farkları daha iyi gözlemleyebilmek için GPU ile yapılan analizler karşılaştırılmıştır.Elde edilen sonuçlara göre CPU çoklu işleme uygulaması, CPU tekli işleme uygulamasından 37 kata kadar daha hızlı olabildiği gözlemlenmiştir. Elde edilen bu sonuç, toplamda 80 mantıksal çekirdek içeren çift Intel Xeon E5 işlemciye sahip bir bilgisayar ile elde edilmiştir. Bu tez kapsamında geliştirilmiş olan Python kodu, hesaplamayı yapacak olan bilgisayarın kullandığı Windows, Linux ve maxOs gibi işletim sistemlerinden bağımsız olarak uygulanabilir ve geliştirilebilir.Son olarak, bu çoklu işleme uygulaması, sadece modelleme ve analizle sınırlı kalmamakla birlikte bir çok hesaplama hızı ile ilgili farklı türlerdeki inşaat mühendisliği problemlerine adapte edilip kullanılabilir. Number of individuals is increasing every moment due to high birth rate and low death rate. Because of economic and social circumstances, enlarging population often intend to migrate to large cities for better life expectancy. For this reason, large cities are becoming more complex urban environments which are vulnerable against natural disasters.One of the most destructive natural disasters is earthquake. After an earthquake occurs, large scale simulation of building damage can potentially reveal possible consequences that are important for disaster mitigation and managing rescue plans for saving as much lives as possible. This study focuses on two challenging problems in large scale simulation under earthquake scenario. First of them is to demonstrate realistic response of huge quantity of building during seismic activity. Second one is to decrease the computational time that is highly significant to provide building damage information rapidly.A virtual city with around 23000 buildings is modeled using Open System for Earthquake Engineering Simulation (OpenSees) software which is a widely accepted open source software to simulate behavior of structural and geotechnical systems during earthquake motion. Each building is represented as a single degree of freedom (SDOF) system.Nonlinear response history analyses (NRHA) are applied to simulate seismic response of each building in the virtual city. The analyses are performed by OpenSees. Despite the analysis capability of OpenSees, its performance can be restrictive since all functions are implemented to use the CPU in the traditional way, which is single-processing. Therefore, to better exploit the computational capabilities of CPU, Python libraries can be used in conjunction with the new OpenSeesPy library which brought Python interface into use.Python is an effective, flexible and user-friendly programming language. To reveal the full capacity of CPU, one of the useful packages of Python is multiprocessing package that supports spawning subprocesses. Therefore, underlying logic of the multiprocessing package fits well with the requirements of rapid large scale earthquake simulations that needs a lot of computational capacity.According to results, CPU-multiprocessing application can be faster up to 37 times than CPU single-processing application. Independent of computational platform, Python scripts can be run on many computers and operating systems such as Windows, Linux, macOS. It can be used to solve different kind of civil engineering problems related with computational time. 81

Matris yerdeğiştirme yöntemi ile çubuk sistemlerin çözümlenmesinde öncelikle uç yerdeğiştirmeleri hesaplanmakta daha sonra da bu yerdeğiştirmelere bağlı olarak uç kuvvetlerinin hesabı gerçekleştirilmektedir. Bu tez kapsamında gerçekleştirilen statik ve dinamik analizlerde de bu yöntem kullanmıştır. Bu yöntemin pek çok yapısal analiz programında tercih ediliyor olmasının ana sebepleri, kolay programlanabilir olmasının yanında hem izostatik hem de hiperstatik sistemlerde kullanılabiliyor olmasıdır.Bu çalışma kapsamında ilk aşamada geniş kütüphaneleri ve kolay kullanımı nedeniyle bilimsel çalışmalarda yoğun olarak kullanılan bir programlama dili olan Python ile `DSDC` adında bir program geliştirilmiştir. DSDC programı üç boyutlu çerçevelerin doğrusal statik ve dinamik analizlerini gerçekleştirebilmektedir. Zaman tanım alanında gerçekleştirilen üç boyutlu doğrusal analizler için mod süperpozisyonu yöntemi, doğrudan integrasyon yöntemi ve Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği kapsamında tanımlanan mod toplama yöntemleri uygulanmıştır.Tez çalışmasının birinci bölümünde tezin amacı ve kapsamı ile birlikte çalışmada izlenen yöntemler hakkında genel bilgiler verilmiştir.İkinci bölümde rijitlik matrisi, kütle matrisi, sönüm matrisi ve dönüşüm matrisi gibi statik ve dinamik analiz sırasında kullanılan matrislerin nasıl elde edildiği ve DSDC programının gerçekleştirdiği statik ve dinamik analizler açıklanmıştır. Ayrıca bu analizler sırasında hangi işlem adımlarını takip ettiği akış şemaları ile gösterilmiştir. Ayrıca Python programlama dilinin avantajlarından bahsedilmiş ve DSDC programından elde edilen verilerin görselleştirilmesi, dış ortama aktarılması ve dış ortamdan alınması için kullanılan kütüphaneler hakkında bilgi verilmiştir. Son olarak, DSDC programının daha kolay kullanılabilir ve kullanıcı dostu olması için izlenebilecek yollardan bahsedilmiştir.Üçüncü bölümde, DSDC programının sonuçlarının kontrolü için kurulan basit iki boyutlu model (1A) ile basit üç boyutlu modeller (1B) için statik analizden elde edilen yerdeğiştirme ve dönme, serbest titreşim analizinden elde edilen titreşim periyotları ve modal kütle katılım oranları, zaman tanım alanındaki analizlerden elde edilen yerdeğiştirme ve dönme değerleri SAP2000 programından alınan referans değerler ile karşılaştırılarak hesap algoritmasının doğru çalıştığı teyit edilmiştir. DSDC programının analiz süreleri ile SAP2000 programının analiz süreleri karşılaştırılmış ve DSDC programının analiz süresinin kısaltılması için uygulanması gereken yöntemlerden bahsedilmiştir.Dördüncü bölümde ise simetrik kuleli (2A) ve eksantrik kuleli (2B) yapılar üzerinde aynı analizler tekrar edilmiş ve eksantrik kuleli model içerisinden rastgele seçilen bazı kolon ve kiriş elemanlarının iç kuvvetleri DSDC ile hesaplanmış ve SAP2000 programından elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlardan yerdeğiştirme ve dönme grafikleri Ek B bölümünde, iç kuvvet grafikleri de Ek C bölümünde verilmiştir. Matrix displacement method determines joint displacements initially in a frame systems and after that end forces of the members are calculated dependently. Static and dynamic analyzes performed within the scope of this thesis make use of this method. The main reasons why this method is preferred in many structural analysis programs is that it is easily programmable and can be used in both isostatic and redundant systems.In the first phase of this study, a program called Linear Static and Dynamic Analyzer (DSDC) was developed in Python, a programming language which is widely used in scientific studies because of its large libraries and easy usage. DSDC software is able to perform linear static and dynamic analyses of three-dimensional frame type structures. Mode superposition method, direct integration method and the mode collection method that is defined in the newest version of Turkish Earthquake Design Code are applied for 3D linear time history analyses.In the first part, general information about the purpose and scope of the thesis are given together with the methods followed in this study.In the second part, the explanations of how the matrices of stiffness matrix, mass matrix, damping matrix and transformation matrix used in static and dynamic analysis are determined, are given together with the static and dynamic analyses performed by DSDC software. Additionally, the process steps that are followed during these analyses are illustrated by means of flow charts. In addition, the advantages of Python programming language are stated and some information is given about the libraries that are used to visualize, export and import data from the DSDC software. Finally, some suggestions are made as to increase the ease of use of DSDC software and make it more user-friendly.In the third part, for simple two-dimensional model (1A) and simple three-dimensional model (1B), displacement and rotation values obtained from static analysis, vibration periods and modal mass participation factors obtained from free vibrational analysis, and displacement and rotation values obtained from time domain analysis are compared with values obtained from SAP2000 software to evaluate the correctness of DSDC software. Execution times of DSDC software and SAP2000 software were compared and the possible approaches that should be applied to shorten the execution time of DSDC software are mentioned.In the fourth chapter, the same analyzes were performed on two different real scale structures with symmetrical tower (2A) and eccentric tower (2B). Internal forces of the column and beam elements that are randomly selected from the eccentric tower model were calculated and compared with results obtained from SAP2000 software. From the obtained results, displacement and rotation graphs are given in Appendix B and internal force graphs are given in Appendix C. 243

Günümüzde, taşıyıcı sistem davranış katsayısı R'nin belirlenmesi, yönetmeliklerdebulunan detaylı taşıyıcı sistem sınıflandırmaları ile oldukça pratik hale getirilmiştir.Ancak, global çerçevede nüfus yoğunluğunun artması ile artan yapılaşma talepleri,gelişen teknolojilere yönelik yapı tasarımlarının standartların ötesine geçmesi, dahakısıtlı alanlarda daha işlevsel binaların inşa edilmesi gibi etkenler ile yapı taşıyıcısistemleri daha karmaşık hale gelebilmektedir. Bunun bir sonucu olarak, inşa edilecekbir yapı, bünyesinde birden farklı yapı taşıyıcı sistem türünü bulundurabilir. Budurumda, hibrit (melez) yapı sistemleri ve düşey doğrultuda farklı yanal taşıyıcısistemleri içeren tasarımlar üretilebilir.Düşey doğrultuda farklı yanal taşıyıcı sistemleri içeren yapılar için deprem etkilerialtında tasarıma ilişkin yönetmeliklerde çeşitli doğrusal hesap yöntemleri yeralmaktadır. Ancak, yönetmelik yaklaşımları ile hesaplanan tasarıma esas depremkuvvetlerinin incelenmesi ile ilgili çalışma ve bilgi mevcut değildir. Bu tezçalışmasında, bu tür yapıların mevcut yönetmelik yaklaşımları ile hesaplanan tasarımdeprem kuvvetlerinin incelenmesi ve karşılaştırılması amaçlanmıştır. Türkiyekoşullarında bu duruma örnek teşkil edecek bir çok yapı bulunmaktadır. Tezçalışmasında incelenen 3 farklı yapı tipi de ülkemizde sık rastlanan yapı tipiörnekleri göz önünde bulundurularak belirlenmiştir. Tez çalışmasında kullanılanve hesap yöntemleri karşılaştırılan yönetmelikler, TBDY(2018) orijin kabul edilerekDBYBHY(2007) ve ASCE(07-16) olarak belirlenmiştir.Tez çalışmasında incelenen birinci yapı tipi, ülkemizde bu duruma örnek olaraken sık rastlanan yapı tipini temsil eden, üç katlı bir yapıdır. Taşıyıcı sistem türüyüksek sünek betonarme çerçeve (R = 8) olan birinci kat ve ikinci kat tip katlar olupyapının alt bölümünü, üçüncü kat ise yapının üst bölümünü oluşturmaktadır. Üçüncükatta çatı sistemini belirli akslarda yatay ve düşey çelik çaprazlarla desteklenen çelikmakas sistemi oluşturmaktadır ve makas sistemleri kat kolonlarına mafsallı olarakbağlanmaktadır. Bu durumda, yapının üst bölümünde taşıyıcı sistem türü betonarmekonsol kolon (R = 3) olmaktadır.Tez çalışmasında incelenen ikinci yapı tipi, birinci örnek yapıya yapının alt bölgesinioluşturan birinci ve ikinci katlarda her iki deprem doğrultusunda betonarme perdeduvarlar eklenerek oluşturulan yeni bir yapı tipidir. Oluşturulan bu yeni yapı tipindealt bölge taşıyıcı sistem türü yüksek sünek betonarme perde (R = 6), üst bölge taşıyıcısistem türü betonarme konsol kolon (R = 3) olmaktadır.Tez çalışmasında incelenen üçüncü yapı tipi ise, deprem etkilerine karşı güçlendirmeyapılmış mevcut eski bir endüstri yapısı örneğidir. Yapının alt bölümünü oluşturanbirinci normal kat taşıyıcı sistemi betonarme çerçevedir. Üst bölüm taşıyıcı sistemiise çelik kolonlar ile betonarme ve çelik kiriş elemanlardan oluşan çerçeve veçelik çatı makas sisteminden oluşmaktadır. Çatı sistemini belirli akslarda yatayve düşey çelik çaprazlarla desteklenen çelik makas sistemi oluşturmaktadır vemakas sistemleri kat kolonlarına rijit olarak bağlanmaktadır. Bu yapı için depremetkileri incelenirken, taşıyıcı sistem davranış katsayısı belirlenmesinde yapı yeniyapılacak bina olarak düşünülerek deprem etkileri hesaplanmıştır. Alt bölgede çerçevesistemi yüksek sünek kabul edilerek taşıyıcı sistem davranış katsayısı R = 8 olarakhesaplamalar yapılmıştır. Üst bölgede ise taşıyıcı sistem davranış katsayısı R = 2olarak hesaplamalar yapılmıştır.Her bir yapı örneğine farklı hesap yaklaşımları içeren 3 adet yönetmelik doğrultusundamodal analizler ve zaman tanım alanında doğrusal analizler olmak üzere iki farklıdoğrusal analiz yöntemi kullanılmıştır. Her bir yapı için taşıyıcı sisteme katkısı en fazlave en az olan taşıyıcı sistem elemanları belirlenerek, kolon, kiriş ve perde olmak üzerefarklı türde taşıyıcı sistem elemanları için deprem etkilerinden elde edilen eleman içkuvvetleri ile bina kat kesme kuvvetleri incelenmiştir. Doğrusal analizlerden eldeedilen sonuçlara göre bu parametreler dört farklı şekilde karşılaştırılmıştır.Birincil olarak, modal analiz yöntemi kullanılarak, her bir yönetmelik hesap yaklaşımıyla elde edilen kat kesme kuvvetleri ve eleman iç kuvvetleri karşılaştırılmıştır.Bu karşılaştırmada her bir yönetmelik yaklaşımı sonucu elde edilen kat kesmekuvvetleri TBDY(2018) hesap yaklaşımından elde edilen taban kesme kuvvetine görenormalize edilerek, farklı yönetmeliklere göre elde edilen deprem etkileri oransalolarak karşılaştırılmıştır. Benzer olarak, her bir yönetmelik yaklaşımına göre yapılanmodal analizlerden elde edilen kesit tesirleri TBDY(2018) hesap prosedürlerineuygun şekilde yapılan analizlerden elde edilen birinci kat kesit tesirlerine görenormalize edilerek, farklı yönetmelik yaklaşımlarının iç kuvvetlere etkisi oransalolarak karşılaştırılmıştır.˙Ikinci karşılaştırma yönteminde farklı yönetmeliklere göre yapılan zaman tanımalanında doğrusal analizlerden elde edilen kat kesme kuvvetleri ve eleman iç kuvvetleribirinci karşılaştırma yöntemine benzer şekilde karşılaştırılmıştır.Bir diğer karşılaştırma yöntemi olarak, yapı tiplerine deprem azaltması yapmadan,modal analiz ve zaman tanım alanında doğrusal analiz uygulanarak elde edilen azaltılmamış kat kesme kuvvetleri ve azaltılmamış eleman iç kuvvetleri karşılaştırılmıştır.Bu karşılaştırma yöntemi ile düşey doğrultuda farklı yanal taşıyıcı sistem türü içerendüzensiz yapılarda modal analizlerin zaman tanım alanında doğrusal analizlere görefarkının gözlemlenmesi amaçlanmıştır.Son olarak, yapılara uygulanan modal analizler ile zaman tanım alanında doğrusalanalizlerden elde edilen kat kesme kuvvetleri ve eleman iç kuvvetleri, her bir depremyönetmeliği hesap yaklaşımına göre karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma yöntemi ileher bir deprem yönetmeliği için modal analizlerden elde edilen kat kesme kuvvetideğerlerinin zaman tanım alanında doğrusal analizlerden elde edilen sonuçlara görefarkının gözlemlenmesi amaçlanmıştır.Düşey doğrultuda farklı taşıyıcı sistem türlerini bulunduran yapı tiplerine etki edecekdeprem kuvvetlerinin tespiti ve incelenmesi için yapılan bu çalışmada, yapıyaetkiye ettirilecek en büyük deprem kuvvetleri ASCE(07-16) hesap yaklaşımındanelde edilmiştir. TBDY(2018) ve DBYBHY(2007) hesap yaklaşımlarından eldeedilen deprem etkileri arasındaki oran bina tiplerine göre değişkenlik göstermiştir.Ancak, katlar arası kuvvet dağılımları incelendiğinde, tüm binalarda taşıyıcısistem türünün değiştiği katta meydana gelen kuvvet dağılımdaki değişimininen etkin şekilde DBYBHY(2007) hesap yaklaşımı sonucunda meydana geldiğigözlemlenmiştir. Doğrusal analiz yöntemleri arasındaki farkın incelenmesi içinyapılan karşılaştırmalarda en büyük farkların yine DBYBHY(2007) hesap yaklaşımısonucunda meydana geldiği gözlemlenmiştir. Nowadays, the response modification coefficient, R has been determining verypractical with detailed structural system classifications in seismic codes. However,building structural systems can become more complex due to the increasing demandfor construction with increasing population density in the worldwide, the fact thatbuilding designs for developing technologies go beyond standards and the constructionof more functional buildings in more restricted areas. As a result, a structure to beconstructed can have more than one type of seismic force-resisting system in it. In thiscase, designs comprising hybrid systems and combinations of structural systems in thevertical direction can be produced.Various linear calculation methods are included in the design codes under earthquakeeffects for combinations of structural systems in the vertical direction. However, thereare no studies and information related to the analysis of seismic forces based on thedesign calculated by the codes approaches. In this thesis, it is aimed to examine andcompare the design seismic forces of such structures calculated with the current codesapproaches. There are many sample structures in this situation in Turkey.In the thesis study, 3 different building types were determined by taking intoconsideration the most common building type samples in our country. The codes usedin the thesis study and the calculation methods were compared and accepted as theorigin of TBDY(2018) and determined as DBYBHY(2007) and ASCE(07-16)The first building type examined in the thesis is a three-story building representing themost common building type in Turkey. The first floor and second-floor seismic forcesresisting system type is special reinforced concrete frame system (R = 8) is the lowerpart of the structure and the third floor is the upper part of the structure. On the thirdfloor, the roof system consists of steel truss system supported by horizontal and verticalsteel crosses on certain axles and the truss systems are pinned to the floor columns. Inthis case, in the upper part of the structure, the seismic forces resisting system type isconcrete cantilever column (R = 3).The second type of structure examined in the thesis is a new type of structure that isformed by adding reinforced concrete shear walls in the direction of both earthquakeson the first and second floors forming the lower region of the structure. In this newbuilding type, the lower zone structural system type is special reinforced concrete shearwall (R=6) and the upper zone structural system type is reinforced concrete cantilevercolumn (R = 3).The third type of structure examined in the thesis is an example of an existing industrialstructure reinforced with earthquake effects. The first-floor seismic forces resistingsystem that form the lower part of the structure is a special reinforced concrete framesystem. The upper section structural system consists of steel columns, reinforcedconcrete beams and steel beams, and steel roof truss system. The roof system consistsof steel truss system supported by horizontal and vertical steel crosses on certain axlesand the truss systems are fixed connected to the top of floor columns. While examiningthe effects of the seismic force for this structure, the seismic forces were calculated byconsidering the structure as the new building to determine the response modificationcoefficient. In the lower region, the frame system is considered to be special momentframe and the response modification coefficient is calculated as R = 8. In the upperregion, the response modification coefficient is calculated as R = 2.Two different linear analysis methods, modal analysis and linear analysis in timedomain, were used in accordance with three different codes containing differentcalculation approaches for each building sample. For each structure, the structuralelements having the maximum and least contribution to the structural system weredetermined and the internal forces and shear forces of the buildings obtained fromefects of seismic forces were examined for different structural elements such ascolumns, beams and curtains. According to the results obtained from linear analysis,these parameters were compared in four different ways.Firstly, the shear forces and element internal forces obtained by each codes calculationapproaches were compared using modal analysis method. In this comparison, theshear forces obtained as a result of each codes approach were normalized accordingto the base shear force obtained from the calculation approach of TBDY(2018) andthe effects of seismic forces obtained according to different codes were comparedproportionally.Similarly, the cross-sectional effects obtained from the modal analyzesmade according to each codes approach were normalized according to the first-floorcross-sectional effects obtained from the analyses performed in accordance with thecalculation procedures of TBDY(2018), and the effect of different codes approacheson internal forces was proportionally compared.In the second comparison method, the shear forces and element internal forces obtainedfrom linear analyzes were compared in a similar way to the first comparison methodin the time domain made according to different codes.As another comparison method, unreduced shear forces and unreduced elementinternal forces were compared by applying modal analysis and linear analysis in thetime domain without earthquake reduction. With this comparison method, it is aimedto observe the difference of modal analysis in the time domain in comparison to linearanalysis in irregular structures with different lateral carrier system types in the verticaldirection.Finally, the modal analyzes applied to the structures and the shear forces and elementinternal forces obtained from linear analyzes in the time domain were comparedaccording to the calculation approach of each seismic codes. With this comparisonmethod, it is aimed to observe the difference of the shear force values obtained fromthe modal analysis according to the results obtained from the linear analysis in the timedomain for each seismic codes.ASCE(07-16) calculation approach has been used to determine and investigate theseismic forces that will affect the structure types which have different structural systemtypes in the vertical direction. The ratio between the earthquake effects obtained fromthe calculation approaches of TBDY(2018) and DBYBHY(2007) varies accordingto building types. However, when the distribution of forces between the floors isexamined, it is observed that the change in the force distribution occurring on the floorwhere the structural system type changes in all buildings occur most effectively as aresult of DBYBHY(2007) calculation approach. In the comparisons made to examinethe difference between linear analysis methods, it was observed that the biggestdifferences occurred again as a result of DBYBHY(2007) calculation approach. 219

Sanayi devrimi sonrasında enerji, ülkelerin iç ve dış politikalarını belirleyen önemli parametrelerden biri haline gelmiştir. Gelecek nesillerin enerji ihtiyacını karşılamak ve çevreye verilen zararı en aza indirgeyebilmek için yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelim ise giderek artmaktadır. Bu noktada, hidroelektrik enerji temiz ve yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak önemli bir cazibe sunmaktadır. İnşa edilen birçok barajın yanında, mevcut baraj stoklarının kontrol edilmesi gerekliliği ise beton barajların sismik tasarım ve güvenliğine ilişkin çalışmaların önemini bir kez daha gözler önüne sermektedir. Bu çalışmada beton barajlar için kullanılan doğrusal ve doğrusal olmayan davranışları değerlendirilmiş, beton barajların tasarım ve performanslarının belirlenmesine yönelik basitleştirilmiş yöntemler geliştirilmiştir. İlk bölümde, beton barajların doğrusal davranışı irdelenmiştir. Bu amaçla seçilen beton baraj kesitlerinin dinamik analizleri yapılmıştır. Analizler, yapı-zemin-rezervuar etkilerinin doğru bir şekilde hesaplanabildiği frekans alanı ile rezervuar ve zeminin yaklaşık yöntemlerle hesaplanabildiği zaman alanı için ayrı ayrı yapılmıştır. Tasarımda önemli bir parametre olan topuktaki çekme gerilmeleri, frekans alanı çözümü yardımı ile farklı kesit, malzeme ve deprem durumları ile ilişkilendirilmiştir. Buna ek olarak, frekans ve zaman alanı çözümlerinin karşılaştırılması ile efektif sönüm oranları elde edilmiş, bu oranlar kullanılarak zaman tanım alanı analizlerine yönelik yeni bir sönüm oranı denklemi geliştirilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, beton barajların doğrusal olmayan davranışları irdelenmiştir. Literatürde betonun doğrusal olmayan davranışı ile yapı-zemin-rezervuar etkisinin dâhil edilebildiği kabul edilebilir yöntemler bulunmamaktadır. Bu amaçla beton barajların doğrusal olmayan çatlama davranışını baraj-rezervuar etkileşimini de dâhil ederek hesaplayabilen basitleştirilmiş statik analiz yöntemi geliştirilmiştir. Birinci mod davranışı ile uyumlu yatay yük (atalet ve hidrodinamik etkiler dâhil edilerek) profili ile yapılan itme analizi sonucunda kapasite eğrisi elde edilmektedir. Kırılgan yapıdaki beton barajın itme analizi mevcut yöntemlerle çözümü zor bir problemdir. Bu amaçla yapının kapasite eğrisi için Ardışık Lineer Analiz (ALA) yöntemi kullanılmıştır. Basitleştirilmiş statik analiz yöntemin doğrulanabilmesi için seçil kesitler ve deprem kayıtları ile doğrusal olmayan zaman tanım analizleri yapılmıştır. Her iki yöntem ile belirlenen hasar durumları karşılattırılmış önerilen yöntemin yeterliliği değerlendirilmiştir. Son olarak doğrusal olmayan zaman tanım alanı analizi sonuçları kullanılarak beton barajlar için performans seviyeleri belirlenmiş ve deterministik duyarlılık analizi yapılmıştır. Çalışma sonucunda elde edilen kırılganlık eğrileri ve performans seviyeleri, beton barajların tasarım ve değerlendirilmelerinde mühendislere yardımcı olacak önemli araçlar olacaklardır. After the industrial revolution, energy has become one of the important issues determining the internal and external policies of the countries. Nowadays, to meet the energy needs of future generations and to reduce the damage to the environment, renewable energy sources are utilized. At this point, hydroelectric energy offers a clean and renewable energy source alternative. In addition to many built dams, the necessity of controlling existing dam stock punctuates the importance of studies on the seismic design and safety of concrete dams. In this study, the linear and nonlinear responses of concrete dams are evaluated and new simplified methods are proposed for the design and evaluation of the concrete dams. In the first part, linear response of concrete dams is examined. For this purpose, dynamic analyzes of a group of selected concrete dam sections were conducted. Analyses were carried out separately for the frequency domain where the dam-foundation-reservoir interactions can be accurately calculated and for the time domain where they can be calculated with approximate methods. By employing the results of the frequency domain solution, the tensile stresses in the heel, which is an important parameter in the design, were related to a number of engineering demand parameters. Additionally, effective damping ratios were obtained by comparing frequency and time domain solutions and a new damping ratio equation for time domain analysis was proposed. In the second part, nonlinear response of concrete dams is examined. The coupled solution of concrete nonlinearity and the dam-foundation-reservoir interaction is still a challenge for the current practices. For this purpose, a simplified static analysis method is proposed which can estimate the nonlinear damage of concrete dams including dam-reservoir interaction. In the method, the capacity curve was obtained by pushover analysis (including inertia and hydrodynamic effects) compatible with the first mode behavior. Such nonlinear problem can be a challenge to solve by the existing tools. For this purpose, the Sequential Linear Analysis (SLA) method was adopted to obtain the capacity curve. In order to verify the simplified static analysis method, nonlinear time domain analyzes were performed with selected sections and earthquake records. The damage was estimated by both techniques and compared to evaluate the performance of the simplified solution. Finally, the performance levels for concrete dams were estimated by using the results of nonlinear time domain analysis and deterministic sensitivity analysis. The resulting fragility curves and performance levels will be important tools to assist engineers in designing and evaluating concrete dams. 174

Yapısal sistemlerde yük taşıyan elemanların simetrik olmayan dağılımı veya düzgün olarak dağıtılmamış kat kütleleri sebebiyle burulma davranışı sık olarak görülmektedir. Düzenli binalarla karşılaştırıldığında kütle yerleşimi ya da taşıyıcıyı sisteme bağlı düzensizliği olan planda asimetrik yapılar deprem kuvvetleri altında oldukça farklı davranış göstermektedirler. Kapasite tasarımı prensiplerini uygulamayı amaçlayan modern depreme dayanıklı tasarım kodları, yer hareketleri sırasında belli bir miktar elastik ötesi deformasyon kapasitesini (süneklik) sağlamayı hedeflemektedir. Burulmalı sistemlerin doğası gereği, dinamik hareket esnasında kat planında farklı yerlerde bulunan yük taşıyıcı elemanların maksimum tepkileri farklı zamanlarda oluşmaktadır. Bu durum da genellikle elemanların üzerinde kat içinde değişen farklı süneklik taleplerine neden olmaktadır. Sonuç olarak, sismik kodların amaçladığı hedefe aykırı şekilde, birbirinden farklı deformasyon talepleri aynı kattaki yapısal elemanlarda gözlenmektedir. Depreme dayanıklı tasarım standartlarının hedeflediği tek bir süneklik değerinin burulmalı sistemlerin gerçek davranışını yansıtmadığı düşünülmektedir.Önerilen tez çalışması bu durumu araştırmayı amaçlamaktadır. Tek katlı asimetrik planlı tipik bir yapısal sistem, kapsamlı bir parametrik çalışma ile incelenmektedir. Çalışmadan, `Asimetrik Davranış Spektrumları` ve `Eşit Süneklik Spektrumları` olarak isimlendirilen iki spektral araç üretilmiştir. Bu spektrum setleri çok katlı yapıların sismik performanslarını tasarım aşamasında kestirmek ve değerlendirmek için kullanılabilecek araçlar olarak sunulmaktadır. Buna ek olarak, `Optimal Dayanım Dağılım Metodu` isminde bir yöntem burulmalı sistemlerin tasarımlarında kullanılmak için geliştirilmiştir. Bu yöntemde Eşit Süneklik Spektrumları kullanılarak burulmalı sistemlerde en uygun dayanım dağılımı hedeflenmekte ve yapının planı boyunca deprem etkisi altında gözlenen süneklik taleplerinin dengesizliği azaltılmaya çalışılmaktadır. Önerilen bu metodun ortaya koyduğu performans üç farklı asimetrik planlı yapı sistemi üzerinde incelenmiş ve bu yapıların sismik performanslarında meydana gelen iyileşmeler kapsamlı olarak incelenerek sunulmuştur. Torsional coupling due to irregular placement of load resisting members and/or uneven mass distribution along a story plan is a very common phenomenon in structural systems. Unsymmetrical-plan buildings with stiffness and/or mass asymmetry behave considerably different compared to regular buildings when they are subjected to earthquake-induced forces. Modern earthquake resistant design related code provisions that employ capacity design principles aim to achieve a certain amount of ductility in the structural systems while they undergo earthquake excitation. Due to torsional coupling present in asymmetric structures, load-resisting members located at different positions along the plan attain their maximum responses at different times under ground motion excitations. This usually results in unbalanced inelastic demands on members along a story. Consequently, varying ductility demands occur at these members, which are in contrast to the code provisions that utilize a single ductility target. Therefore, following code provisions that aims for a global ductility demand among all structural members can not represent the behaviour of these types of buildings properly. The proposed thesis study aims at investigating this problem. A comprehensive parametric study on a typical single story, torsionally stiff asymmetric-plan system is conceived. The results obtained are utilized to compile `Unsymmetrical Response Spectra` and `Uniform Ductility Spectra`, which are proposed as assessment and preliminary design tools for estimating the seismic performance of multi-story asymmetric structures. Furthermore, `Optimal Strength Distribution Method` is proposed for use in the design of torsionally coupled systems. This optimal strength distribution, which is determined by utilizing the Uniform Ductility Spectra, is expected to reduce the inherent ductility imbalance in asymmetric systems. The performance of the proposed method is evaluated on three different multi-degree of freedom asymmetric structures and improvements in the seismic response of these systems are evaluated in detail. 333

Betona gömülen donatı korozyonu, betonarme yapılarda bozulmaların sayısız nedenlerinden biridir. Deprem eğilimli bir bölgede aşınmış yapılar yaşam döngüsü içindeki erken başarısızlığa karşı daha savunmasız hale gelir. Korozyonla ilgili deneysel çalışmalar için en büyük zorluk, doğal olarak aşınmış bir numunenin hazırlanması ile ilgilidir, çünkü zaman alıcıdır, dolayısıyla korozyonu hızlandırmak birçok araştırmada kullanılmaktadır. Bu çalışmada, 15 yaşında, doğal olarak aşınmış, bir katlı bir bölme çerçevesi numunesi ve birkaç kabartmalı silindirik numune, deniz kabukları içeren ve kullanılmamış deniz kumu kullanılarak ve son 5 yılda hızlı kentleşme döneminde inşa edilmiş yapıları temsil etmek için yapılmıştır.Ayrıca, mevcut bilgisayar programları (SAP2000 ve SeismoStruct) tarafından sayısal bir analiz yapıldı ve numunenin stabilite yüklerini ve periyodu belirlemek için bir algoritma içeren iki analiz teorisi için farklı tekniklerle yapısal tepkisini elde etmek için yığılı plastisite dikkate alınarak farklı plastik deformasyon durumlarında bir itme algoritması uyarlandı. 15 yıllık çerçeve, yanal yük kapasitesine sahip kolonların alt uçlarında orta derecede korozyon ve korozyondan aşırı derecede etkilenmeyen nihai yer değiştirme göstermiştir. Bununla birlikte, düşük deplasman seviyelerinde daha yüksek enerji yayılma kapasitesi ve düşük yanal sertlik gözlenmiştir. Çerçeve örneğindeki korozyon çalışmasının yanı sıra, bu tez, 15 yaşındaki silindirik numunelerdeki toplanan emperyal verilere dayanarak Poisson oranı ile doğrusallık endeksi, beta arasında bir kolerasyon geliştirilmiştir. Corrosion of reinforcements embedded in concrete is one of the numerous causes of deterioration in reinforced concrete structures. In an earthquake prone region, corroded structures become more vulnerable to early failure within its life cycle.The major difficulty for experimental work on corrosion is related to the preparation of a naturally corroded specimens because it is time consuming hence accelerate corrosion is utilized in many researches. In this study, a 15 year old naturally corroded one storey one bay frame specimen and several standout cylindrical specimens were constructed using unseived sea sand containing seashells and to represent structures built during the rapid urbanization period in last 5 decades.The specimen was tested under reversed cyclic loads and the test results were compared to results achieved previously with no corrosion. Furthermore, a numerical analysis was conducted by existing computer programs (SAP2000 and SeismoStruct) and a pushover algorithm was adapted considering lumped plasticity to obtain the structural response of the specimen by different techniques for two theories of analysis including an algorithm for determining stability loads and period at different states of plastic deformations. All numerical results were compared with the experimental results. 15 year old frame showed moderate corrosion at the lower ends of the columns with the lateral load capacity and ultimate displacement not extremely affected by the corrosion. However, higher energy dissipation capacity was observed and with low lateral stiffness at low levels of displacement. Aside the study on corrosion on the frame specimen, this thesis developed a correlation between Poisson's ratio and nonlinearity index, beta based on the gathered empirical data on the uniaxial compression test of 15 year old cylindrical specimens. 182

Çağdaş yönetmelikler mühendislere uygun yatay taşıyıcı sistemle beraber ileri deprem bölgelerinde kirişsiz döşemeli yüksek bina tasarlamalarına olanak sağlamaktadır. Kirişsiz döşemeli sistemlerin artan popülerliğine ve kullanımına rağmen, tasarım sürecinde döşeme kolon birleşimlerinin dizaynı ve kontrolleri sadece kapasite tasarımı ilkeleri ile yapılmaktadır. Ayrıca performansa dayalı tasarım sürecinde ve uygulamalarında kolon birleşimlerinin doğrusal olmayan davranışı da mühendislik programlarının yetersizliklerinden dolayı ihmal edilmektedir. Bu sebeple; kolon şeridindeki döşeme eğilme akmasını, moment transfer bölgesindeki ( ) döşeme eğilme akmasını ve döşemedeki zımbalamayı içeren kirişsiz döşeme sistemlerinin doğrusal olmayan davranışını incelemek için bu çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada 3D modellere doğrusal olmayan deprem davranış analizi uygulanmıştır. Üç modelde döşeme elemanları, kiriş elemanları (eşdeğer kirişler) ile temsil edilmiştir. Elastik döşeme elamanı içermeyen rijit diyaframlı ve elastik döşemeli iki ekstra doğrusal olmayan model, eşdeğer kirişli modellere göreli kat ötelemeleri kontrolünde alternatif çözüm olması için oluşturulmuştur. TBDY 2018, ACI 318 ve ASCE 41 gibi farklı yönetmeliklerdeki modelleme ve tasarım yaklaşımlarını karşılaştırmak üzere üç eşdeğer kiriş modeli oluşturulmuştur. İki modelde dayanım fazlalığı önemli bir parametre olarak değerlendirilmiş ve dayanım etkisi bir modelde gözetilirken diğerinde gözetilmemiştir. Son model yeni TBDY 2018'e göre oluşturulmuştur. Modeller değişik donatı oranlarına sahip olmasına karşın, doğrusal olmayan davranış analizleri tüm modellerin gerekli dayanım, rijitlik ve şekil değiştirme koşullarını sağladığını göstermiştir. Fakat TBDY 2018'e göre tasarlanan modelde, yeterli koşulları sağlamak üzere önemli ölçüde daha büyük kolon kesitlerine ihtiyaç duyulmuştur. Modern seismic codes allow engineers to design high-rise flat plate buildings, together with an appropriate lateral load resisting system, in regions of high seismicity. Despite increased popularity and usage of the flat plate system in highly seismic zones, slab-column connection design checks are conducted only using a capacity design approach during the design process. Furthermore, nonlinear behavior of slab-column connections is ignored in performance-based design or assessment processes, due to limitations of commercial analysis programs. Therefore, this study was conducted to investigate nonlinear behavior characteristics of flat-plate systems, including slab flexural yielding in column strips, slab flexural yielding in the moment transfer ( ) region, and possible punching shear failure in the flat plate. In this study, nonlinear response history analyses are conducted on different 3D building model configurations. Slabs are represented using equivalent beam elements (effective beams) in three model configurations. Two additional nonlinear model configurations, one with rigid diaphragm constraints and without any slab elements, and the other with elastic slab elements, are generated as alternative solutions to effective beam modeling of slabs, for checking interstory drift ratios. Three effective beam models are created to compare different modeling and design approaches in various design codes including TEC 2018, ACI 318 and ASCE 41. The so-called overstrength factor is considered as key parameter in two of these models, where overstrength in calculation of slab punching stresses is included in the design process of one model, whereas it is neglected in the other. The last model is created according to design provisions of the new TEC 2018. The nonlinear analysis results show that all five models satisfy necessary strength, stiffness and ductility requirements, though they necessitate different slab reinforcement amounts at the slab-column connections. However, significantly larger column cross-sectional dimensions are required for the model designed according to TEC 2018. 126