|
12.4. DEPREMDE TOPRAK BASINCI VE ZEMİN DAYANMA (İSTİNAT) YAPILARI 12.4.1. Toplam Aktif ve Pasif Basınç Katsayıları 12.4.1.1 - Statik toprak basıncı ile depremden oluşan ek dinamik toprak basıncının toplamını hesaplamak için kullanılacak Toplam Aktif Basınç Katsayısı, Kat ve Toplam Pasif Basınç Katsayısı, Kpt , emniyetli yönde kalmak üzere zeminin kohezyonu ihmal edilerek, Denk.(12.1) ile verilmiştir.
12.4.1.3 - Zeminin su altında veya suya doygun olması durumunda Denk.(12.1)'de d yerine d /2 gözönüne alınacaktır.
12.4.1.4 - Denk.12.2'de yer alan yatay eşdeğer deprem katsayısı Ch , Denk.(12.3) ile tanımlanmıştır. (a) Düşeyde serbest konsol olarak çalışan zemin dayanma (istinat) yapılarında, Ch = 0.2 (I +1) Ao (12.3a) (b) Yatay doğrultuda bina döşemeleri veya ankrajlarla mesnetlenmiş zemin dayanma (istinat) yapı ve elemanlarında, Ch = 0.3 (I +1) Ao (12.3b) 12.4.1.5 - Denk.(12.1) ve Denk.(12.2)'de yer alan düşey eşdeğer deprem katsayısı Cv, Denk.(12.4) ile tanımlanmıştır. Ancak, yatay doğrultuda bina döşemeleri ile mesnetlenmiş bodrum duvarlarında Cv = 0 alınacaktır. Cv = 2 Ch / 3 (12.4) Denk.(12.1)'de, Denk.(12.2) ile uyumlu olarak, yatay toprak basıncı bakımından daha elverişsiz sonuç verecek şekilde, +Cv veya - Cv durumları gözönüne alınacaktır. 12.4.2. Dinamik Aktif ve Pasif Toprak Basınçları 12.4.2.1 - Depremden oluşan dinamik aktif basınç katsayısı Kat ve dinamik pasif basınç katsayısı Kpt , Denk.(12.5) ile belirlenir. Kad = Kat - Kas (12.5a) Kpd = Kpt - Kps (12.5b) Denk.(12.5)'te yer alan statik aktif basınç katsayısı Kas ve statik pasif basınç katsayısı Kps , Denk.(12.1)'de l = 0 ve Cv = 0 konularak elde edilebilir. 12.4.2.2 - Statik toprak basıncına ek olarak deprem durumunda zemin kütlesinden ötürü oluşan ek dinamik aktif ve pasif toprak basıncının zemin yüksekliği boyunca değişimi Denk.(12.6) ile tanımlanmıştır. pad (z) = 3 Kad (1 - z / H) pv(z) (12.6a) ppd (z) = 3 Kpd (1 - z / H) pv(z) (12.6b) Zeminin kuruda ve üniform olması durumunda, pv(z) = g z alınarak Denk.(12.6)'nın zemin yüksekliği boyunca entegre edilmesi ile, statik basınca ek olarak depremden oluşan dinamik aktif toprak basıncının pozitif değerli bileşkesi Pad ve dinamik pasif toprak basıncının negatif değerli bileşkesi Ppd ile bu bileşkelerin zemin üst yüzeyinden itibaren derinliğini gösteren zcd , Denk.(12.7) ve Denk.(12.8) ile verildiği şekilde elde edilir: Pad= 0.5 g Kad H2 (12.7a) Ppd= 0.5 g Kpd H2 (12.7b) zcd = H / 2 (12.8) Zeminin su altında olması durumunda pv(z)'in hesabında g yerine g b gözönüne alınacak ve suyun hidrodinamik basıncı ayrıca hesaplanmayacaktır. Zeminin suya doygun olması durumunda ise g yerine g s kullanılacaktır. 12.4.2.3 - Statik toprak basıncına ek olarak deprem durumunda düzgün yayılı dış yükten oluşan aktif ve pasif toprak basıncının zemin yüksekliği boyunca değişimi Denk.(12.9) ile tanımlanmıştır. qad (z) = 2 qo Kad (1 - z / H) cos a / cos(a - i) (12.9a) qpd (z) = 2 qo Kpd (1 - z / H) cos a / cos(a - i) (12.9b) Zemin özelliklerinin üniform olması durumunda, Denk.(12.9)'un zemin yüksekliği boyunca entegre edilmesi ile, statik basınca ek olarak, depremin katkısı ile oluşan aktif (pozitif) ve pasif (negatif) toprak basınçlarının bileşkeleri Qad ve Qpd ile bu bileşkelerin zemin üst yüzeyinden itibaren derinliğini gösteren zcd , Denk.(12.10) ve Denk.(12.11) ile verildiği şekilde elde edilir. Qad = qo Kad H cos a / cos(a - i) (12.10a) Qpd = qo Kpd H cos a / cos(a - i) (12.10b) zcd = H / 3 (12.11) 12.4.3. Tabakalı Zemin Durumunda Dinamik Toprak Basınçları Yukarıda Denk.(12.6) ve Denk.(12.9) ile verilen bağıntılar, zeminin tabakalı olması durumunda da uygulanabilir. Bu durumda, her bir tabaka için o tabakaya ait Kad veya Kpd katsayıları kullanılacak ve z derinliği daima serbest zemin yüzeyinden aşağıya doğru gözönüne alınacaktır. Her bir tabakaya ait ek dinamik aktif veya pasif basınç kuvvetinin bileşkesi ve tabaka içindeki derinliği, Denk.(12.6) ve Denk.(12.9)'un ilgili tabaka boyunca entegre edilmesi ile bulunabilir. 12.4.4. Zemin Dayanma (İstinat) Yapılarına İlişkin Koşullar 12.4.4.1 - Düşeyde serbest konsol olarak çalışan zemin dayanma (istinat) duvarlarının deprem hesabında, yatay toprak basıncının yanında duvarın kendi kütlesine ilişkin deprem kuvvetleri gözönüne alınmayabilir. Statik toprak basınçlarına ek olarak Denk.(12.6) ve Denk.(12.9)'da verilen dinamik toprak basınçları da gözönüne alınarak yapılan hesapta, kaymaya karşı güvenlik katsayısı en az 1.1 ve devrilmeye karşı güvenlik katsayısı en az 1.3 olarak alınacaktır. 12.4.4.2 - Betonarme zemin dayanma (istinat) duvarlarında ve betonarme veya çelik palplanşlı duvarlarda kesit hesabında esas alınacak iç kuvvetler, statik toprak basıncından oluşan iç kuvvetlere ek olarak, Denk.(12.6) ve Denk.(12.9)'da verilen dinamik toprak basınçlarına göre hesaplanan iç kuvvetlerin Rza = 1.5 katsayısına bölünmesi ile elde edilecektir. Geçici çelik palplanşlı duvarlarda Rza = 2.5 alınabilir.
|
Tel. : 0 242 322 47 47 – 312 73 74 Faks : 0 242 312 48 97
E-Posta: info@torosyapidenetim.com.tr
