Tek Katlı Prefabrik Binalarda Hasar Görebilirlik Eğrileri

Bu bölümde öncelikle DOSB‟de yer alan örnek bir bina (Bina T1) seçilmiĢ ve bu binaya ait hafif hasar aĢılma olasılığını tarif eden hasar görebilirlik eğrisi elde edilmiĢtir. Hafif hasarı aĢmanın olasılığı için kullanılan yaklaĢım diğer hasar seviyelerini aĢmanın olasılıkları için de kullanılmıĢ ve örnek binanın hasar görebilirlik eğrileri elde edilmiĢtir.

T1 binasının yatay dayanım ve göreli ötelenme kapasiteleri Tablo 4.1‟de verilmiĢtir. T1 binasının seçilen örnek bir deprem kaydı için elde edilen yerdeğiĢtirme talebi önceki bölümlerde (bkz. Bölüm 3.8.2.1) verilmiĢtir. Ancak binada hafif hasarı aĢmanın olasılığını elde edebilmek için tüm deprem kayıtlarının yerdeğiĢtirme taleplerinin belirlenmesi ve bu taleplerin binanın hasar sınırları ile karĢılaĢtırılması gereklidir. KarĢılaĢtırmalar neticesinde binaya ait hasar sınırlarını aĢmanın birikimli olasılıkları bütün MYH grupları için hesaplanmıĢ ve bulunan sonuçlar Tablo 4.2‟de gösterilmiĢtir.

Tablo 4.1: T1 binası kapasite bilgileri

Vt/W y (%) MN (%) GV (%) GÇ (%)

0.215 1.389% 1.711% 3.959% 4.823%

Tablo 4.2: T1 binası için aĢılma sayıları ve oranları

MYH AĢılma Sayıları AĢılma Oranları

Grup >Akma >MN >GV >GÇ >Akma >MN >GV >GÇ

1 4 0 0 0 0.138 0.000 0.000 0.000 2 16 4 0 0 0.516 0.129 0.000 0.000 3 21 13 0 0 0.618 0.382 0.000 0.000 4 15 10 0 0 0.500 0.333 0.000 0.000 5 25 19 0 0 0.833 0.633 0.000 0.000 6 22 16 0 0 0.733 0.533 0.000 0.000 7 21 17 2 0 0.700 0.567 0.067 0.000 8 28 21 2 0 0.933 0.700 0.067 0.000 9 27 23 2 0 0.900 0.767 0.067 0.000 10 28 28 5 0 0.933 0.933 0.167 0.000 11 29 28 7 0 0.967 0.933 0.233 0.000 12 30 28 12 4 1.000 0.933 0.400 0.133

50

Her hasar bölgesi için (Hafif Hasar, Orta Hasar, Ağır Hasar ve Göçme) elde edilen aĢılma olasılıkları kullanılarak hasar görebilirlik eğrilerine en yakın lognormal dağılım eğrisini temsil eden ortalama ve standart sapma değerleri hesaplanmıĢtır. Bu hesaplamalar sırasında daha önceden de belirtildiği gibi en küçük kareler yöntemi kullanılmıĢtır. Bina T1‟in hafif hasarın aĢılma olasılığı (>MN) için elde edilen aĢılma oranları ve en küçük kareler yöntemiyle noktalar arasından geçirilen lognormal eğri ġekil 4.1‟de verilmiĢtir.

ġekil 4.1: T1 binası hafif hasarı aĢmanın olasılığını gösteren hasar görebilirlik eğrisi

Yapılan iĢlem esas itibariyle aĢılma oranları arasından geçirilen lognormal eğrinin noktalara olan uzaklıklarının karesinin en küçüklemesidir. Bina T1‟in hafif hasarı aĢması olasılığı için elde edilen ortalama ve standart sapma değerleri ise sırasıyla 3.7455 ve 0.4526 cm/s olarak elde edilmiĢtir. Sonuçta bu hata oranının minimum edilmesi iĢlemi her hasar seviyesi için tekrarlanmıĢ ve her iĢlem sonucunda ilgili hasar seviyesi için ortalama ve standart sapma değerleri bulunmuĢtur. Bina T1‟in tüm hasar olasılıkları için elde edilen ortalama ve standart sapma değerleri Tablo 4.3, hasar görebilirlik eğrileri ise ġekil 4.2‟de verilmiĢtir.

Tablo 4.3: T1 binası hasar görebilirlik eğrisi parametreleri Hasar Ortalama (μ) Standart Sapma (σ)

>Akma 3.4323 0.5316 >MN 3.7455 0.4526 >GV 4.4162 0.2116 >GÇ 4.7980 0.3087 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P (%)

51

ġekil 4.2: T1 binası için MYH bağlı analitik hasar görebilirlik eğrileri

DOSB‟deki diğer tek katlı prefabrik binaların hasar görebilirlik eğrilerinin lognormal parametre değerleri ise tezin EK C bölümünde verilmiĢtir. ġekilden de görüldüğü gibi Bina T1 için elde edilen analitik hasar görebilirlik eğrisinin ileri hasar seviyelerine doğru gidildikçe olasılıklar ciddi oranda düĢmektedir. Bu durumda Bina T1‟in yüksek Ģiddetli depremlerde göçme olasılığının düĢük olduğuna iĢaret etmektedir. Ayrıca Ģekil dikkatlice incelendiğinde hafif hasarı aĢma olasılıkları (>MN) ile ileri hasarı aĢmanın (>GV) olasılıkları arasında kalan bölge oldukça geniĢ bir bölgedir. Bu durumda binanın kapasite eğrisi üzerinde yer alan bu hasar sınırlarının belirgin oranda birbirinden ayrıldığına iĢaret etmektedir.

Sonuçta örnek olarak seçilen tek katlı bina için yapılan bu iĢlemler envanterde bulunan tüm tek katlı prefabrik sanayi yapıları için tekrarlanmıĢtır. Sonuçta, incelenen bütün binalar için akma, MN, GV ve GÇ ile gösterilen hasar sınırlarını aĢmanın birikimli olasılıklarını tarif eden lognormal dağılım eğrilerinin ortalama ve standart sapma değerleri elde edilmiĢtir.

Elde edilen ortalama ve standart sapma değerleri kullanılarak bölgede bulunan 98 adet tek katlı binanın hasar görebilirlik eğrileri elde edilmiĢtir. Tek katlı prefabrik sanayi yapılarının kapasite sonuçlarının da gösterdiği gibi incelenen binaların farklı dayanım, rijitlik ve süneklik kapasitelerine sahip olmaları, bu binalarda benzer deprem talepleri (MYH) altında değiĢken hasar olasılıklarının oluĢmasına sebep olmaktadır. Ortaya çıkan bu değiĢkenliğin ve saçılımın boyutlarını tarif edebilmek amacıyla tek katlı binaların tümü için benzer hasar sınırlarını aĢmanın hasar görebilirlik eğrileri hesaplanmıĢ ve toplu halde gösterilmiĢtir. 98 adet

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P (%) >Akma >MN >GV >GÇ

52

tek katlı binada akma, MN, GV ve GÇ sınırının aĢılmasını tarif eden eğriler ġekil 4.3ġekil 4.6‟da verilmiĢtir.

ġekil 4.3: Tek katlı prefabrik sanayi yapılarında akmanın aĢılmasını gösteren analitik

hasar görebilirlik eğrileri

ġekil 4.4: Tek katlı prefabrik sanayi yapılarında MN sınırının aĢılmasını gösteren

analitik hasar görebilirlik eğrileri

Tek katlı prefabrik sanayi yapılarında akma ve hafif hasarın aĢılma olasılığı ġekil 4.3 ve ġekil 4.4‟te gösterilmiĢtir. ġekillere yakından bakıldığında hasar görebilirlik eğrilerinin özellikle orta seviyedeki depremlerde (30-50 cm/s) yüksek oranda saçılım gösterdiği ve ileri MYH değerlerinde birbirlerine oldukça yaklaĢtığı görülmektedir. Ayrıca Ģekilde çizilen siyah koyu renkli çizgi tüm bölge binaları için elde edilen hasar görebilirlik eğrilerinin ortalamasını göstermektedir.

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P(%) 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P(%)

53

ġekil 4.5: Tek katlı prefabrik sanayi yapılarında GV sınırının aĢılmasını gösteren

analitik hasar görebilirlik eğrileri

ġekil 4.6: Tek katlı prefabrik sanayi yapılarında GÇ sınırının aĢılmasını gösteren

analitik hasar görebilirlik eğrileri

ġekil 4.5 ve ġekil 4.6‟da gösterilen eğriler incelendiğinde ise binalarda ileri hasar seviyelerine gidildikçe saçılımın çok daha büyük olduğunu ve bu binaların ileri hasar seviyelerindeki hasar görebilirlikleri için ortak bir sonucun çıkarılmasının pek mümkün olmadığı söylenebilir. Elde edilen sonuçlar tek katlı prefabrik sanayi yapılarında özellikle yüksek deprem seviyelerinde hasar olasılıklarının %80‟lere çıkabileceğini göstermektedir.

Prefabrik sanayi yapılarının hasar görebilirlik eğrilerindeki yüksek saçılımların, bu yapılar için elde edilecek hasar olasılık matrisleri açısından dikkate alınması (düĢünülmesi) gereken bir konu olduğuna iĢaret etmektedir.

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P(%) 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 20 40 60 80 MYH (cm/s) P(%)

54