BOŞLUKLU PERDELi- ÇERÇEVELİ YAPILARDA PERDE YERLERİNİN DEGİŞMESİNİN YAPI DA VRANIŞINA ETKİSİ

SAV Fen Bilimleri EnstitüsU Dergisi 8.Cilt I.Sayı (Mart 2004)

Boşluklu Perdeli- Çerçeveli Yapılarda Perde Yerlerinin Değişmesinin Yapı Davranışana Etkisi

H. Kasap, T. Baştürk

BOŞLUKLU PERDELi- ÇERÇEVELİ YAPILARDA PERDE YERLERİNİN

DEGİŞMESİNİN YAPI DA VRANIŞINA ETKİSİ

Hüseyin KASAP, Tülün

BAŞTÜRK

öze

t

- Bu çalışmada deprem etkisindeki konut ve

işyeri

türündeki

₈

katlı boşluklu perdeli - çerçeveli

₄

t_ip

yapının perde en kesit alanları sabit tutularak,

perde

yerlerinin değişmesiyle perde ve kolonlara

gelen kesme kuvvetlerinin dağılımı incelenmiştir.

Yapılar

"İDE

YAPI"

bilgisayar

programı

yardımıyla

analiz edildikten sonra ; katiara etkiyen

toplam

kesme kuvveti, kattaki perdelerin aldığı

toplam

kesme kuvveti , kattaki kolonların aldığı

toplam

kesme kuvveti değerleri elde edilmiş ve bu

sonuçlar

doğrultusunda önerilerde bulunulmuştur.

Anahtar

Kelimeler Deprem, çerçeve, perdeli

-çerçev

eli sistemler, boşluklu perdeli - çerçeveli

sistemler,

kat kesme kuvveti, dinamik analiz, yapı

davranışı.

Abstract

- In this study; during an earthquake,

having ₈

tloor with coupled frame-share walled,

₄ types o

f constructions total shear forces and

changing of

shear forces occurinon columns and

shear-lvalls

changing positions are researched.

After

the analys with "İDE YAPI" program, total

shear f

o

rc

e

s

at storey levels, total shear-wall shear

forces at

the storey levels and columns shear forces

values are

found, finally results has been inspected

and prorosals

has b een made about it.

Key Words -

Earthquake, frame, shear walled

systems,

coupled frame- shear walled systems, shear

forces a

t the floors, dynamic analysis, behaviour of

building.

I.

GİRİŞ

I .ı

Problemin Tanımı

Deprem etkisindeki yapıların; ekonomik ve emniyetli olması için, titizlikle ele alınarak projelendirilmesi

gerekir.

H. KASAP, SAÜ. İnşaat Müh. Bölümü, SAKARYA

T. BAŞTÜRK, SAÜ. İnşaat Müh. BöiUmU, SAKARYA

31

Yapının emniyetli olması, yapıya etki eden düşey ve

yatay yükler için, yapı sisteminin stabil olması ve yapı elemanlarının yeterli dayanımda olması ile sağlanır. Yapının taşıyıcı sistemi; çerçeve, boşluklu perde ve boşluklu perde - çerçeve olarak seçilebilir. Çerçeve sistem olarak yapılan yapılar, hafif ve orta şiddetli deprem]erde elastik sınırlar aşılmadığı sürece yapıyı hasar gönnekten korurlar. Perde1i - çerçeveli yapılar, ekonomiktirler ve sınırlı yatay ötelenme yaparlar. Bu tür yapılarda deprem anında perde duvarlarm hasar

görınesinin ardından çerçeve sistenı devreye girerek yapının ani göçmesini engeller. Böylece can kaybı önlenmiş olur.

Bu nedenle deprem etkisinin fazla olduğu yerlerde genellikle perdeli - çerçeveli taşıyıcı sistemler kullanılmaktadır.

1.2

Literatür Çalışması

Kasap

_{H., ve diğerlerinin yaptığı çalışmalarda taşıyıcı} sistemi perdeli çerçeveli veya boşluklu perdeli çerçeveli olarak seçilen yapılara yatay yüklerin (deprem, rüzgar yükü) etkimesi esnasında kat kesme kuvvetlerinin düşey taşıyıcı yapı elemanları perdeler ve kolonlar arasındaki dağılımını incelemişlerdir. Burada kat kirişlerinin veya bağ kirişlerinin rij itliklerindeki değişimin etkileri incelenmiştir. Kesme kuvveti dağılımının kat adedine ve katın yerine göre nasıl değiştiğini araştu'lnışlardır.

Akkaya Y.,

Çalışmalarında perdelerin deprem yükü gibi yatay kuvvetlerin taşınınasındaki önemini incelemiştir. Perdelerin davranışında sadece yatay

yükterin etkili olmadığı, deprem kuvvetlerine karşı perdelerde boyutlandırma yapılarak proje yapan mühendisler açısından sağlanması gereken kriterler (rijitlik, dayanım, süneklik) incelenmiş ve baz1 perdeli sistemler de ele alınarak perde boyutlandırmasında karşılaşılan sorunlar dile getirilmiş, bunlarla ilgili çeşitli sınıtlandn1nalar yapılmıştır.

Aslanbaş

_{H., Yaptığı çalışmalarda dolu veya boşluklu} perde - çerçeveli çok katlı yapıların deprem kuvveti altındaki dinamik hesabı bilgisayar ortamında yapılmıştır. Sistemlerde uç kuvvet ve defonnasyonların

·-SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 8.Cilt, l.Sayı (Mart 2004)

bulunmasmda matris deplasman yöntemi, dinamik kriterlerde ise stadola metodu kullanılmıştır. Bu çalışmanın sonucunda basıc dilinde yazılmış olan

DINAN 1 ve _{D INAN} 2 programları geliştirilmiştir.

Kasap H., Varol C.,

Çalışmalarında perdeli - çerçeveli sistemlerde, planda perde yerinin değişmesi ile perdeler ve çerçeveler arasındaki kesme kuvveti dağılımına etkisi incelenmiştir. Perde yönleri aynı kalmak şartıyla perdeler 4 ayrı şekilde yerleştirilmiştir. Perdeler dış akslarda ve yönleri aynı olacak şekilde iç aksiara kaydırılarak incelemeler yapılmıştır.

Kasap H.,

Çalışmalarında Perdeli - çerçeveli yapılarda perde en kesit şekli ve perde yerinin değişiminin perdelere ve kolonlara gelen kesme kuvvetindeki etkisi araştırılmıştır. İncelenen binaların deprem yönetmeliğine göre mod birleştirıne yöntemi ile çözümleri yapılarak kat kesıne kuvvetinin kolonlar ve perdeler arasındaki dağılımı hesaplanmıştır. Perdeler L ve

T

tipi seçilen incelemelerde

L

tipi perdelerin

T

tipi perdelere göre daha fazla kesme kuvveti aldığı görülmüştür.

1.3

Çalışmanın Amaç

ve

Kapsamı

Bu çalışınanın amacı, deprem etkisindeki konut ve işyeri türündeki boşluklu perdeli - çerçeveli sistemlerdeki yapılara daha çok yatay yük taşıma kapasitesi sağlayarak, yapının yatay yüklere karşı daı'la az deplasınan yapn1ası ve yapı r�i it liğin in arttırılınasına

yönelik sisteme dahil edilen perdelerin sistemde yerlerinin değişmesiyle� yap1da perdelere ve kolonlara gelen kesme kuvvetlerinin _% olarak değişiminin incelennıesidir.

Çalışmada, 8 katlı, boşluklu perdeli - çerçeveli sistemde perdeler 30/250 boyutunda seçilmiştir. Perde

yerleşimleri kenarda ve kenara paralel, kenarda ve kenara dik, ortada, ve karışık olmak üzere 4 ayTı şekilde düzenlennıiştir. Aynı statik ve dinaınik etkilere manız kaldığı varsayılan bu sistemler arasında perde yerlerinin değişiminin perdelere ve kolonlara gelen kesme kuvveti dağtlınıına etkisi incelenmiştir.

İncelenen yapılardaki perde ve kolonların yerleşim şekilleri Şekil 1.1, Şekil 1.2, Şekil _{1 .3,} Şekil _{1 .4} de verilmiştir.

Boşluklu Perdeü- Çerçeveli Yapllarda Prrde 'ert D�mesinin Yap1 Da _{·ram 1}

H. ap� . g .. .._ .. ® . �D .

₄₎

_®

1

�

,s ' . � . . . . -. . ıl} . -. . � •

®

ı 500 . • . .

ı

��

o ı . _. : . : . . . . -. . . .. : ; : . . . .soo . <IL ı 1 . ı . ' ., . • ! • . • . :

6

.soo ı _jOO lSOO � � . � .

®

_{ı soo}

J

�

.

·�

ın-�

... ' oUI

s

r

®

(

ı

8 �

Şekil 1 .ı. Perdeleri kenarda ve kenara paralel _{olan taşıyıcı}

sistemin kat plaru

32

�

_�

_{. tl�}

_d)

_®

• cı 1 Ir' : �ı .

ı

. .. . _: .. ... .

,

.

..

• il : .. • . . . . . ! ' . • .. '" 1 1 " .o. � l . g

...

ı

.

: . . ' . .v•• •' ·•1"' ıl ı ... .

,

. . . ' � ... • "' ı

\

' Y ..

.

_. r " ı 1 _..

,

ı

. . . .. . . 1 " . . : ı "V· 'U' · .. _;ı ::

1

_{1 ı} . . ., •

��

®

ro

1500 • • . ı ; . • " • . . . :

o

®

-f)) ED "fiı 'O' r' ı

\

T

_\

g

_ı

1

1

i \

-

-Şekil 1.2. Perdeleri kenarda ve kenara dik olan _taşı

_ ıc

sistemin kat planı

�

ı 1

Q1,)

�'Cj

'1"'

ıJ))

r"

ffi)

_"·•'

(�;

.,jL 1 1 1 ı 1 �-, ı 1 1 ı 1 t ... -:::f-1-- -9�·:: ... i:�: .. .. ... -... · .. cr�: ... == ...::.. =::::: •r0=.�=.:.::::.. �-=?': ·-:-===-L , �-

.._t;

-ı: n j ! ii . ı : j ı. it _·�·ı o

�

i! _H tfn ll ı

��

'W --�� :,' ·.::...__. . ·--· \i . ! :ı : : . l: H ı i :! ! : :i

r--®

{

�

\ ! ı: (i'�. --i+t:: .. ______ ,.,..._,..._

�

·

_,

·

_---

-- ---J· _{,._,.._} ____ , ----·- .. ---\.;...r _l: i ; _f • ı' i i ı li n _{ı :} n • r ı ! . i ı ı

=

ıf-

0:' 1

ll

ii �tr- ••� - C •. C --= .'.:-:---•-· .- -·-- ----� t· .. ,·""ı'\

j

l ... lJ ,...-- --... -.. --··--- _., ... _. _ _. ... � ... ·--- .:--::ı,.... l i ı ı. ₁ ı. o iı _li o

ll

ı

\\

ı·

_l

_ı

_l

@

_-

_-

r

_-�

-

;

;

-

,

- -- ·--

®

1 lı _{.ı ı}

_�

!!

!!

l

n p ii ı;

@r-

.

f

f:�

..._.............._.. ... :·::::::::J '�.; ..._........._{........ ..}.._�::. :.

Çf

;=::::.•::: :::::::�-::::_.

f�

::

::.-

�·:::::::::

::::

�

·

:.ı

·, :� .. ====.7!.

�

-�K} ....

-ı _{ı ı 1 1 1}

�

500

�

)

500

�

500

ô? soo�

500

f

(

J---�2�50�0�---�·

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 8.Cilt, 1 .Sayı (Mart 2004)

Şekill.3. Perdeleri ortada olan taşıyıcı sistemin kat plaru

: . _�� .,.. : . ıf7'l. 'U' � • . . i : . ' ' . . . •{·· . : '

..

:

9

.

_.

_.

� • ' ' . ( . .

.

: :

ap

_.

.

c �

�

.

_ı ı

.

..

.

_. "W

.

_. : • ' : ' i ! 1 ... ... : ' ' -® '

:kD

.. • ; : : ıO:ı. 'O' ' ' : _: : . : ' .. • rt. .1"'1.. .1

@

_{1 $l}

a�

_{1 J® 1 500}

.

��

_{1 lOO}

®

_{1 . .500 ı}

c�

ı )500 o : ·' -® '

Şekil 1.2. Perdeleri karışık olan taşıyıcı sistemin kat planı

1.4

Ç

a

lı

şma

d

a

Geçerli Olan Varsayımlar

'

İncelenen yapılarda sisten1, boşluklu perdeli - çerçeveli

ve/veya perdeli - çerçeve} i seçilmiş olup, binaların

kullanım amaçlan konut ve büro olduğu varsayılarak,

kat

yüksekliği

hkat=3m, aks açıklıkları her iki yönde de

Sm

alınmıştır. Sisten1in katlarda yatay taşıyıcıları olarak

kullanılan kirişlerin boyutları deprem yönetmeliğinin

ön

gördüğü ıninimum kiriş genişliği bw

= 250

mm

koşuluda

göz önüne alınarak

_25/60

(cm) olarak

belirlenmiştir.

Yapıların

_1.

derece depreın bölgelerinde

bulunduğu

ve

Z4

yerel zemin sınıfuıa sahip bölgede inşa

edildiği

ka

b

u

l

edilmiştir.

Bu

yapıların statik ve dinamik analizinde Eylül

₁₉₉₇

Deprem Yönetmeliğine uyularak (İDE-STATİK)

bilgisayar programı kullanılmıştır.

Yapılarda kullanılan malzemelerin homojen , izotrop ve

lineer elastik olduğu yapılarda beton sınıfı olarak

C _20,

betonamıe çeliği olarak S

420

kullanıJdığı kabul edilmiş

ve ku11anılan betonun mekanik özellikleri Tablo

_{1. 1}

de

donatının mekanik özellikleri ise

Tablo

_1.2

de

verilmiştir.

Tablo l l B _. . etonun Mekanik Özellikleri

Yogunlu� Karakterist Hesap

Bastnç Basınç

.l3eton "(BA _{Dayanımı Dayanımı}

aSınıfı _(gr/cm3)

fa fcd

(N/mını) (N/mm2)

C20 _2.5 20 13

Tablo 1 . 2 . Donatının Mekanik Özellikleri � _{Karakteri s} Hesap Yogunlugu Akma Çelik Dayanımı Dayanımı Sınıfı Ys fyd (gr/cm3) fyk (N/mm2)

(N

/mm2

)

Karakteri s _Elastiste Çekme Modülü Dayanımı _Ec fctk _(N/mm2) (N/rnm2) 1.6 28500 Çekme Elastiste Dayanımı ModOHl fytk Es (N/mm2) (Nimm2)

33

Boşluklu Perdeli- Çerçeveli Yapılarda Perde Yerlerinin Değişmesinin Yapı Davramşına Etkisi

H. Kasap, T. Baştürk

ı

s 420

ı

7.85

ı

420

ı

365

ı

soo

ı

200000

l

II.

,BETONARME

TAŞlYlCI SİSTEMLER

Taşıyıcı sistemler, binaya etkiyen yatay ve düşey

yükleri karşılayarak bunları mesnetlediği zemine

güvenli bir şekilde ileten elemanlardır. Deprem etkisi

altında bulunan ülkemizde genellikle çerçeveli, perdeli

ve perdeli- çerçeveli taşıyıcı sistemler kullanılır .

ll

.

1

Perdeli Taşıyıcı Sistemler

Çok katlı yapılarda perdeler yatay yükler alttnda konsol

kiriş gibi davrandıkları halde, taşıyıcı sistem içerisinde

bağ kirişleri veya bu işlevi yapan döşeme elemanı

etkileşimi ile moment diyagramları konsolunkinden

farklılık gösterir ve böylece perdenin yanal burkulma

tehlikesi de azaltılır .

Perdeler yatay yüklere karşı rijit] ikierinin fazla olması

nedeniyle önemli eğilme rrıomentlerini taşıdıkları halde,

düşey yüklerden gelen nonnal kuvvetleri büyük

değildir. Bu nedenle kesitlerinde eğilme momentinin

hakim olduğu bu durum temellerde probleın olarak

ortaya çıkar.

11.2

Çerçeveli Taşıyıcı Sistemler

Çerçeveli taşıyıcı sistem; Kolon ve kiriş - döşeıne

sisteminin

yapıya süneklik

sağlayacak şekilde

birdökümlll (monolitik) yapın1 ile elde edilen taşıyıcı

sistemdir. Çerçeve yatay yüklerin kolon, kiriş-döşeme

sünekliği sayesinde taşınmasını sağlar. Hesaplamalarda

kirişleri bağlayan kolonların kütlesiz olduklan ve

yapının kat kütlelerinin döşeme seviyelerinde toplu

olarak bulunduğu kabul edilir.

11.3 Perdeli - Çerçeveli Taşıyıcı Sistemler

Birçok ekonon1ik ve sosyal nedenden dolayı, yüksek

yapıların yapılması zorunlu hale gelmiştir. Planlanan

çok katlı yapılarda sadece kolonlardan meydana gelen

sistemlerde kolonlar üzerlerine düşen eksenel normal

kuvvetleri taşıdıkları halde yüksek yapılarda deprem

gibi yatay etkileri, temelleri arayıcılığıyla zemine

aktararak sönümlemeleri ve

kabul edilebilir

yerdeğiştirnıelerin sağlanmasında yeterli olmamaktadır.

Bu nedenle perdelerin kolonlarla birlikte kullanılmaları

gündeme gelir. Perdeler ise rijitlikleri nedeniyle büyük

eğilme momentlerini taşımalarına karşın eksenel yük

taşımada pek başanlı değildir buradaki eksikliklerini

kolonlar giderir. Ayrıca perdelerin. büyük eğilme

momentleri taşımaları neticesinde temellerinde büyük

dönme momentleri ortaya çıkar. Yapının diğer

kolonlarının temelleri i1e birleştirilmeleri depren1

esnasında temellerindeki dönme etkisinin kolonlardan

gelen düşey yüklerJe azaltılması sağlanır.

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 8.Cilt, l.Sayı (Mart 2004)

ID. Y APlNIN DİNAMiK ANALİZİ

İncelenen sistemlerde, yüklerin kabullerinde ve döşeme kalınlığı, kiriş boyutları ve düşey taşıyıcıların belirlenmesi esnasında TS 500 ve Deprem Yönetmeliği hükümlerindeki minimum sınır değerler göz önüne alınarak kabuller ve hesaplamalar yapılmıştır. Döşeme kalınlığı hr;

h f >

[L

sn

1 [

15 + (2

O 1

m

) ] ] * [

1 - ( a5

1

4)

]

( 1 )

bağıntısı ile bulunmuştur .

Sistemlerde kolon kesit alanı tespit edilirken döşeme ağırlığı , kiriş yükleri , kolon ve perde ağırlıklan ve üst katlardan gelen yükJer göz önüne alınarak, karakteristik kolon yükü;

Karakteristik Kolon yükü = Döşemeden gelen yük+ Kiriş yükü + Kolon ağırlığı + Üst katlardan gelen

yükler. (2)

bağıntı sı ile bu lun ur .

Kolonun boyutunu belirleyen tasarım yükü _{Nd ;}

(3)

bağıntısı ile bulunur .

Gerekli kolon kesit alanı deprem yönetmeliği 7.3. 1 gereği�

bağıntısı ile hesap lanmıştır .

Hesaplanan gerekli kolon kesit alanına göre kolc boyutları seçilir. İncelenen 4 ayrı yapıda kolon boyut1a aynı seçilmiştir. Ön boyutlanduma sonucunda seçilt kolon boyutları Tablo 3 .1., 'de verilmiştir.

Tablo 3.1. Kolon Boyutlan (cm)

Katın Yeri Kolon Boyutu (cm)

8 30/30 7 40/40 6 40/40 5 50/50 4 50/50 3 50/50 2 60/60 1 70/70

Boşluklu Perdtli- Çerçeveli Yapılarda Perdt erlerinin Değişmesinin Yapı DaYramşına Etkisi

H. Kasap, T. Baştür

IV. DEPREM ETKİSİ ALTINDA ÇÖZÜMLEME

IV.l

Birinci Doğal Titreşim Periyodu T

1

Binanın birinci doğal titreşim periyodu T 1 Deprem

Yönetmeliği (6.11) bağıntısı gereği ve Ct =

0.06

alınarak (Deprem Yönetmeliği 6.7.4.2.b ) aşağıdaki

(6)

bağıntıyla hesaplanabilir.

T

1 -= lA-T - Ct

H

<3 1 4)

· N

(6)

IV.2 Spektrum Katsayısı S(T)

Yapının birinci doğal titreşim periyodu T 1 ve spektrurn

karakteristik periy otları(

TA

ve

TB

) ye bağlı olarak

spektrum katsayısı S(T);

(O<T<TA)

( TA<T<Ta)

( T >Ta)

bagıntıs1yla hesaplanır. S(T) = 1 + 1.5 T/TA S(T) = 2.5

S(T)

= 2.5

( TB

₁

T )

0·8

(7)

Spektrum katsayısı S(T)'nin yapının birinci doğal titreşim periyodu T ı ve ( TA _

TB

) ye göre değişjm i

Şekil _{IV .1 'de gösteri Imiştir.}

S(T)'

2

5

r·

ı-

-

-

-

�

'

ı

/

·

ı ı " ' J '

1

1:

\

ı

1

•

:

ı _ı

ll '

' : .

! 1 :

: ı _t • : ' • • l, _: :

ı ,o

r

:

:

ı �

₁

_:

�

_: ' . ' ' ' ' • ı ' '-- _{--�-----�}

T

Şekil lV. 1 Spektrum Katsayısının Değişimi

34

IV.3 Spektral ivme Katsayısı A(T)

Spektral ivme katsayısı tespit edilirken. _IV

2 den

bulunan spe_{ktrwn kat sayısı S(T), etkin yer i}vme

katsayısı A0 ve bina önem katsayısı

(I)

yerlerine yazılarak;

A(T) = A0 . I .

S(T)

(8)

SAU Fen Bilimleri Enstitustı Dergisi 8.Cilt, l.Sayı (Mart

2004)

IV.4

Toplam Eşdeğer Deprem Yükü

(V ı)

Deprem yükleri

yapıya döşemeleri düzeyinde etkiyen

yatay yüklerdir.

Burada yapıya etkiyen yatay yük temele

taban ke

s

m

e kuvveti ve devirici moment olarak iletilir

buradaki toplam

eşdeğer deprem yükü; Deprem

yönetmeliği

6.7. 1.

_I

maddesinden alınan aşağıdaki

(9)

bağıntısıy la bulunur.

Vt= W.

A(T)

1

Ra (T)

(9)

IV.5

E

_ş

d

e

ğe

r

Deprem Yükleri

(

F i

)

Deprem

durumunda ivme nedeniyle meydana gelen Fi

ataJet

kuvvetleri yapıya

kütlelerin

yoğunlaştiğı kat

döşemesi

seviyesindeki

ku

vvet

l

e

rdir.

Bu kuvvetler,

değer Deprem yönetıneliği 6.7.2.3. den

a

l

ınan aşağıdaki

(1 O) bağıntısıyla hesaplanır.

(10)

( HN

< 25 m için tl FN =O

altnır.

V.

KESME KUVVETLERİNİN KOLON VE

PERDELER ARASINDA Di\GILIMI

İncelenen

4 tip yapıda perde ve kolon boyutları aynıdır.

Ancak perde

yerleri değiştiği için deprem etkisi

sonucunda

yapılarda oluşan kat kesme kuvvetleri perde

ve kolonlara

farklı oranlarda dağılmıştır.

Bu dağ1lım

incelenerek sonuçlar;

Tablo olarak,

Tablo 5.1, 5.2, 5.3, 5.4'te

Grafıkolarakta

Şekil5.1, 5.2, 5.3,

5.4'te

verilmiştir.

Tablo 5.1. TİP-I Perdeleri kenarda ve kenara Paralel olan taşıyıcı sistemde kesme k11vveti da

g

ılımı

Kata Gelen

Toplam

Kesme

Kat _{Katın Kuvveti} Perdenin Aldığa Kolonun Aldağa

Sayısı _{Yeri (kN) Kesme Kuvveti Kesme Kuvveti}

Miktara (kN)_ % MiktMı(kN) % 8 1.492,92 ı. ı 84,33 79,33 308,59 20,67 7 2.813, 7 ı 2.J54J8 76,56 659,53 23,44 8 6 3.967,66 2.644,44 66,65 1.323,21 33_)5 5 4.929,45 3.7 J 5__,_33 75,37 l.211ı_l2 241_63 4 5.716,27 3.791,03 66,32 l .925,24 33,68 3 6.306)8 4.65 L_58 73,76 1.6541_80 26,24 2 6.700,00 5.243,42 78,26 _{1.456,58 21,74} ı 6.902,05 5.287}66 76,61 1.614,39 23)9

35

Boşluklu Perdeli- Çerçeveli Yapılarda Perde Yerlerinin De�şmesinin Yapı Davranışına Etkisi

H. Kasap, T. Baştürk

Tablo . 5.2. TİP-2 Perdeleri kenarda ve kenara dik olan taşıyıcı sistemde kesme kuvveti d

ağ

ılımı

1

Katıı Gelen

Toplam ·- .

Kesme

Kat Katın Kuvveti Perdenin Aldağı Kolonun Aldığı

Sayrsı Y�ri (kN) Kesme Kuvveti Kesme Kuvveti

Miktarı (kN) 0/o Miktarı(� o/o

8 1.940�60 222,20 11,45 1.71�40 88,55 7 �.146,46 1.523,52 48,42 1.622.94 51,58 8 6 _{4.429, 70 1.052,94 231_ 77 3.376,76 76,23} s 5.499,25 2.532,95 46,06 2.966,29 53,94 4 6.374,27 ı 750,37 27,46 4.623}89 72,54 3 7.030,53 3.321,93 47,25 3. 708,60 52,75 2 7.47«),83 3.244,75 43,38 4.23S.ı.08 56,62 ı ı 7 704,48 5.271,40 68,42 2.433,06 31,58

Tablo 5.3. TİP-3 Perdeleri ortada olan taşıyıcı sistemde kuvveti da�ıhn1ı

kesme

Kata Gflen

Toplam

Kesme

Ka ı Ka tm KU\-Vtti Perdenin Aldığı Kolonun Ald:ğa

Sa�·ası Yeri (kN) Kesme Kuvveti Kesme Kuneti Miktan JkNl. % MiktanJk.� % 8 1.492,96 1.108,37 72,24 387,59 25,76 7 2.613.81 2.007,09 71,33 806,72 28,67 8 6 _{3.967_)5 2.339,38 58,96 ı .628,36 41,04} 5 4.929,52 3.419,61 69137 1.509,91 30,63 4 5.7l6,3l 3.257_1_15 56,98 2.459116 43,02 ... .) � 6.306,41 4. 150,25 65,81 2.156,16 34,19 2 6.700�_05 4.938,61 73,71 1.761,44 26,29 ı 6.902,05 4.943,94 71,63 1.958,11 28,37

Tablo 5.4. TİP-4 Perdeleri karışık olan taşıyıcı sistemde kesme

kuvveti da

ğ

ılınıı

Kata Gelen Toplam

Kesme

Kat Katan Kuvveti Perdenin Aldığı

Sayası Yeri (kN) Kesme Kuvveti

Miktan (kN) % 8 1.491,93 797_}44 53,45 7 2.807,99 1.666,26 59,34 8 6 _{3.956,66 1.530,04 3�67} 5 4.914,05 2.8 17,72 57,34 4 5.696,54 2.376,59 41,72 3 6.283,41 3.524,36 56,09 2 6.674,89 4.443,47 66,57 ı 6.875,.6 ı 4.623,85 67,25 Kolonun Aldığı Kesme Kuvveti Miktan� % 694,09 46_.�_55 1.1 41,73 _40,66 2.426,62 _{6 lı33} 2.096,33 42,66 3.319,95 5₈,₂₈ 2.759,04 ₄3,91 2.231,42 33,43 2.251,76 32,75

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 8.Cilt, 1 .Sayı (Mart 2004)

a 7 • 1

1

1 ı

ı

ı

ı

• TiP-1 _. CKolon% 1

ı

2 ı 3

1

4

1

s

:-

s�

--.---

a

l

23,39 T 21,74 i 26,24 . 33,68 24,63 133,3S 23.44

�

20,67 -1--- - --- -•Perde% 76,61 78,26 73,76 66,32 75,37 66,65 76,56 79,33

Şekil 5. L TİP-l Perdeleri kenarda ve kenara Parakl olan taşıyıcı

sistemde kesme kuvveti dağılımı

l

ı

ı

ı ı

l

1

_ı

ı

_ı 1 _ı • i

o ıo ıa 30 •o so eo b ao so ·oo

r-;--r 2 lo

�

0/o-

i

31,58 1 56,62 • O Ko _-- -rde% 68,42 43,38 TIP-2 ₁ -..,.--- --·- -..----ı-· ·- -t 13 ı 4 1 5 1 6

7

i

8 i

--� ----

--- _' 52,75 ı 72,54 53,94 1 76,23 ı 51,58 ı 88,55 J 47-.2·5-

r

27.46 46.06 23.77 48,42 11,45

1

Şekil 5.2. TİP-2 Perdeleri kenarda ve kenara dik olan taşıyıcı sistemde kesme kuvveti da�ıhmı

r-·-·--··---.

•

1

'

ı o oo ,o oo JO oo 4o.oo 6o.oo eo oo 10.00 ao.oo eo oo 100.00

ı_

__ --·

ı ı ı

ı - 1

1 2 3 4 5 6 7 ı _ı 8

C Kolon% 28,37 26,29 34,19 143,02 3o.63

1

41,04

j

2a.67

\

25,76

-

-•Perde% 71,63 73,71 65,81 56,98 69,37 58,96

1

71,33 72,24

Şekil 5.3. TİP-3 Perdeleri ortada olan taşıyıcı sistemde kesme

kuvveti da�hmı

Boşluklu Perdeli- Çerçeveli Yapılarda Perd� Yerlerinin Değişmesinin \'apı Davranı ına Etkisi

H. Ka ap, T. Baştllrk • • \Q DO 2!1.00 30 00 � 00 !10 00 60 "1:! 70 00 10.00 lj() 00 1 :ıo C1D TlP-4 ı

11

1

2

1

3

i

4 ı s-ı s

r

1 ı a c Kolon% 32,75 33,43

i

43,91 58,28

l

42,66

!

61,33 1 40,66 46,55 �- i

ı

•Perde% 167,25 66,57 56,09 41,72 ı57.34 ı 38,67 159,34 53 45

Şekil 5.4. TlP-4 Perdeleri kanşık olan taşıyıcı sistemde kesme kuvveti da5ılımı

36

VI.

SONUÇ

Bu çalışmada boşluklu perdeli - çerçeveli ve/veya perdeli - çerçeveli 4 tip yapı incelenmiştir. İnceleme iDE_ ST ATİK Bilgisayar programında yapılarak ₈ k a_tl

ı

4 tip binanın perdelere ve kolonlara gelen kesme

kuvveti

Tablo 5.1, 5.2, 5.3, 5.4'te, bu değerlerin

grafıksel ifadesi de Şekil 5 _.ı, 5 .2, 5.3, 5.4 'te ve_rilmiştir.

İnceleme

sonucunda 1. katlarda; Perdeleri kenarda ve kenara Paralel olan taşiyıcı sistemde perdelerin

aldığı

kesme kuvveti _%

76,61,

Perdeleri kenarda ve kenara

dik olan taşıyıcı sistenıde perdelerin aldığı kesme kuvveti _0/o

6

₈,42, Perdeleri ortada olan taşıyıcı sistemde

perdelerin aldığı kesme k'Uvveti _0/o 71,63, Perdeleri karışık olan taşıyıcı sistemde ise perdelerin aldığı kesme kuvveti _% 67,25 oranındad1r. Burada görüldüğü _gibi kenarda ve kenara Paralel olarak yerleştirilen perdelerin

oluşturduğu sistem olan Tip-I 'de perdeler en fazla kesme kuvvetini almıştır. Ayrıca incelenen yapılarm bütünü karşılaştırıldığında da Tip-1 "de bütün katlarda perdelerin en yüksek kesme kuvvetini

aldığı

görülmüştür.

Sonuç olarak deprem etkisindeki konut ve işyeri olarak kullanılacak 8 katlı boşluklu perdeli - çerçeveli ve/veya perdeli - çerçeveli binalarda perdelerin yerleşiminin binanın emniyetini etkilediği görülmüştür. Perdelerin kenarda ve kenara paralel yerleşiminde en fazla kesme kuvveti aldığından tasarım esnasında perdelerin bu ve

SAU Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 8.Cilt, l.Sayı (Mart 2004)

KAYNAKLAR

[1). Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında

Yönetmelik, İnşaat Mühendisleri Odası İzmir Şubesi

Yayını No : 25.

[2].

TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında

Alınacak Yükterin Hesap Değerleri ", Türk Standartları

Enstitüsü Yayını _{Ankara, Kasım 1987.}

[3]. TS _{500 " Betonanne Yapıların Hesap ve Yapım}

Kuralları ", Türk Standartları Enstitüsü Yayını Ankara,

2000.

[4].

KASAP

H.,

YELGİN A. N., ÖZYURT M.Z , _"

K iriş

Rij

ittiklerindeki Değişimin Perde ve Çerçeveler

Arasındaki Kesme Kuvveti Dağılımına Etkisi", GAP Il.

Mühendislik Kongresi Bildiriler Kitabı, Harran

Üniversitesi Yayınları. No : 4.21-23, Mayıs 1998

[5]. A_{KKAYA Y., " Deprem Kuvvetlerine Karşı}

Betonarın e Perdelerin Davranışı ve Boyutlandırılması ",

Yüksek lisans Tezi, İTÜ Kütüphanesi İstanbul 1997.

[6]. ASLANBAŞ _{H., " Çok Katlı Perdeli - Çerçeveli} Yapıların Yatay Yükler Altında Dinamik Analizi ",

Yüksek Lisans Tezi, İTÜ Kütüphanesi İstanbul I 995.

[7].KASAP H., _{V AROL C., "Perdeli Çerçeveli}

Sistemlerde Planda Perde Yerinin Değişmesinin

Perdeler

ve

Çerçeveler Arasındaki Kesme Kuvveti

Dağılımına Etkisi", SAÜ Fen Bilimleri Enstitüsü

Dergisi, Sa

k

a_{rya Üniversitesi yayınları. Ci lt 7 Sayı 1} Ma_{rt 2003.}

[8]. K.ASAP H.,ÖZYURT M., "Perde Enkesit Şeklinin

ve Planda Perde Yerinin Değişmesinin Perdeler ve

Çerçeveler

Arasındaki Kesme Kuvveti Dağılımına

Etkisi", SA

Ü

Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Sakarya

Üniversitesi yayınları. Ci lt 6 Sayı _{1 Mart 2002.}

'

37

Boşluklu Perdeli- Çerçeveli Yapalarda Perde Yerlerinin De�işınesinin Yapı Davranışana Etkisi