Kolon sarılma bölgesi ve kolon-kiriş birleşim bölgesinde donatı ihmalinin betonarme bir çerçeve sistemin sismik davranışı üzerindeki etkileri
Effects of reinforcement deficiencies in column confinement regions and beam-column joint zones on the seismic behavior of a reinforced concrete frame system
- Tez No: 1011583
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HACER BİLİR ÖZHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Betonarme çerçeve sistemlerde kolon-kiriş birleşim bölgeleri ile kolon sarılma bölgeleri, deprem sırasında yüksek iç kuvvet taleplerine maruz kaldıklarından yapının en kritik bölgeleri arasında yer alır. Saha uygulamalarında bu iki bölgede görülen sargı donatısı ihmalleri, elemanların hasar gelişimini olumsuz etkileyerek yapının hedeflenen deprem performans düzeyinde gerilemeye neden olabilmektedir. Ülkemizde yaşanan son depremlerin ardından yapılan incelemelerde de ağır hasar alan veya göçen yapıların önemli bir kısmında, söz konusu bölgelerde donatı ihmallerinin bulunduğu raporlanmıştır. Literatürde çoğunlukla kolon boyunca sargı donatısının azaltılmasına odaklanan çalışmalar yer almaktadır. Bu çalışmada, betonarme bir çerçeve sistemde yalnızca kolon–kiriş birleşim bölgesi ile kolon sarılma bölgesinde sargı donatısı ihmalinin yapısal davranış üzerindeki etkisi analitik olarak incelenmiştir. Bu bağlamda, üç katlı betonarme bir yapıda yalnızca kolon sarılma bölgesi ile kolon–kiriş birleşim bölgesine ilişkin sargı düzeni değiştirilerek üç farklı senaryoyu temsil eden modeller oluşturulmuştur. Birinci model referans model olup projesine uygun sargı düzeni korunmuştur. Diğer iki modelde ise kolon–kiriş birleşim bölgesi ve kolon sarılma bölgesindeki sargı donatısı kademeli olarak azaltılmıştır. Üç senaryo İdeCAD yazılımında modellenmiş ve TBDY-2018 kapsamında doğrusal olmayan değişken tek modlu itme analizi yöntemi kullanılarak değerlendirilmiştir. Analizler sonucunda referans modelin TBDY-2018'de belirtilen Kontrollü Hasar performans seviyesinde kaldığı; kritik bölgelerde sargı donatısı azaltılan diğer iki modelin ise Göçmenin Önlenmesi performans seviyesine gerilediği gözlemlenmiştir. Tüm modellerde kirişlerin tamamı Belirgin Hasar düzeyinde kalmıştır. Sargı donatısının kritik bölgelerde zayıflatıldığı modellerde kolonlarda plastik dönme taleplerinin arttığı, özellikle zemin katta bazı kolonların İleri Hasar düzeyine ulaştığı tespit edilmiştir. İleri hasar gelişen kritik kolonlarda eğrilik sünekliğinin ortalama yaklaşık %42,6 azaldığı ve buna paralel olarak bu kolonların kesme kapasitesinde yaklaşık %44 oranında düşüş olduğu belirlenmiştir. Ancak taban kesme–tepe deplasmanı davranışı açısından modeller arasında sınırlı farklılıklar olduğu, kapasite eğrisinin genel formunun büyük ölçüde benzer kaldığı görülmüştür. Global tepki sınırlı olarak değişse bile, taşıyıcı eleman özelinde etkiler daha belirgindir. Ayrıca plastik dönme taleplerinin artmasıyla kolonların %25'inin İleri Hasar düzeyine ulaşmasının, yapının genel deprem performansının Göçmenin Önlenmesi seviyesine gerilemesinde etkili olduğu değerlendirilmiştir. Tez çalışması sonucunda, kolon sarılma bölgeleri ile kolon–kiriş birleşim bölgelerinde sargı donatısı ihmalinin, eleman hasar düzeylerindeki artış üzerinden yapının deprem performansını olumsuz etkilediği belirlenmiştir. Yalnızca ilgili kritik bölgelerdeki sargı donatısı ihmallerinin varlığı durumunda dahi performans düzeyinin Göçmenin Önlenmesi seviyesine gerileyebilmesi; mevcut yapı stoklarında korozyon, malzeme yetersizlikleri veya uygulama kusurları gibi ek olumsuzlukların da eşlik ettiği durumlarda performansın daha olumsuz seviyelere ilerleyebileceğine işaret etmektedir. Bu nedenle sahada, taşıyıcı sistemin kritik bölgelerinde sargı donatısının projeye uygun biçimde uygulanması ve denetlenmesi deprem güvenliği açısından kritik öneme sahiptir. Uygulama ve denetimde görevli teknik personelin kritik bölgelerdeki donatı kontrollerini titizlikle yürütmesi önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
In reinforced-concrete frame systems, beam–column joint zones and column confinement zones are among the most critical regions of the structure, since they are subjected to high internal force demands during earthquakes. In field practice, deficiencies in confinement reinforcement observed in these two regions may adversely affect the damage progression of structural members, potentially causing the structure to fall below its targeted seismic performance level. In the investigations conducted after the recent earthquakes experienced in our country, it has also been reported that reinforcement negligences were present in the aforementioned regions in a significant portion of the structures that were heavily damaged or collapsed. In the literature, studies predominantly focusing on reducing confinement reinforcement along the column are available. In this study, the effect of confinement reinforcement omission on structural behavior was analytically investigated only for the beam–column joint zone and the column confinement zone in a reinforced-concrete frame system. In this context, three models representing different scenarios were developed by modifying only the confinement detailing in the column confinement zone and the beam–column joint zone of a three-story reinforced-concrete building. The first model is the reference model, and the confinement detailing compliant with the design was preserved. In the other two models, the confinement reinforcement in the beam–column joint zone and the column confinement zone was gradually reduced. The three scenarios were modeled in İdeCAD software and were evaluated using the nonlinear adaptive single-mode pushover analysis method within the scope of TBDY-2018. As a result of the analyses, it was observed that the reference model remained at the Controlled Damage performance level specified in TBDY-2018, whereas the other two models, in which confinement reinforcement was reduced in critical regions, regressed to the Collapse Prevention performance level. In all models, all beams remained at the Extensive Damage level. In the models where confinement reinforcement was weakened in critical regions, it was determined that plastic rotation demands in columns increased, and that some columns, especially on the ground floor, reached the Severe Damage level. It was determined that, in the critical columns where Severe Damage developed, curvature ductility decreased by an average of approximately 42.6%, and, in parallel, the shear capacity of these columns decreased by approximately 44%. However, in terms of base shear–roof displacement behavior, it was observed that differences among the models were limited and that the overall shape of the capacity curve remained largely similar. Even if the global (system-level) response changes only slightly, the effects are more pronounced at the level of individual structural members. In addition, it was evaluated that the increase in plastic rotation demands, with 25% of the columns reaching the Severe Damage level, contributed to the overall seismic performance of the structure regressing to the Collapse Prevention level. As a result of the thesis study, it was determined that the omission of confinement reinforcement in the column confinement zones and beam–column joint zones adversely affected the seismic performance of the structure through increases in member damage levels. Even in the presence of confinement reinforcement omissions only in the relevant critical regions, the performance level can regress to the Collapse Prevention level; this indicates that, in existing building stocks where additional adverse factors such as corrosion, material deficiencies, or construction defects are also present, performance may progress to more unfavorable levels. Therefore, in the field, the proper implementation and inspection of confinement reinforcement in the critical regions of the structural system in accordance with the design is of critical importance for earthquake safety. It is recommended that technical personnel responsible for field implementation and inspection meticulously carry out reinforcement checks in critical regions.
Benzer Tezler
- Kreatin kinaz izozimlerinin sıçan kalbinden saflaştırılması kinetik özelliklerinin ve nitrozolu karsinojen bileşiklerin etkilerinin araştırılması
The Investigation on creatine kinase isozymes purfied from mouse liver kinetic properties and the effects of carcinogen nitroso compounds
YÜKSEL KOCA
- Çiğit ve ayçiçek yağlarının doğal antioksidan içerikleri ile bu yağların stabilitelerinin arttırılmaları üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
ALİ KEMAL YALNIZ
Doktora
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHİR ÇOLAKO¦LU
- Boğazdan izole edilen coliform bakterilerin B- laktamaz enzim aktivitelerinin tesbit edilmesi ve B-laktamaz pozitif coliformların penisilinetkisinin inaktivasyonunun in vitro deneylerle gösterilmesi
The Detection of beta-lactamasa activity of coliform bacteria isolated from th roat cultures and slovving the inactivation of penicilin by this beta lactamase produced by this caliform organisms
GÜVEN URAZ
Doktora
Türkçe
1986
MikrobiyolojiGazi ÜniversitesiGenel Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERDOĞAN BERKMAN