|
6.7. EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ
6.7.1. Toplam Eşdeğer Deprem Yükünün Belirlenmesi
6.7.1.1 - Gözönüne alınan deprem doğrultusunda,
binanın tümüne etkiyen Toplam Eşdeğer Deprem Yükü (taban kesme kuvveti), Vt , Denk.(6.4) ile
belirlenecektir.
Vt= W A(T1) / Ra(T1) ³
0.10 Ao I W (6.4)
Binanın birinci doğal titreşim periyodu T1 ,
aşağıdaki 6.7.4'e göre hesaplanacaktır.
6.7.1.2 - Denk.(6.4)'te yer alan ve binanın deprem
sırasındaki toplam ağırlığı olarak gözönüne alınacak olan W, Denk.(6.5) ile
belirlenecektir.

Denk.(6.5)'teki wi kat ağırlıkları ise Denk.(6.6) ile
hesaplanacaktır.
wi = gi + n qi (6.6)
Denk.(6.6)'da yer alan Hareketli Yük Katılım
Katsayısı, n , Tablo
6.7'de verilmiştir. Kar yüklerinin %30'u sabit yük olarak
gözönüne alınacaktır. Endüstri binalarında; sabit ekipman ağırlıkları için n
= 1 alınacak, ancak vinç kaldırma yükleri kat ağırlıklarının hesabında
gözönüne alınmayacaktır.
6.7.2. Katlara Etkiyen Eşdeğer Deprem Yüklerinin Belirlenmesi
6.7.2.1 - Denk.(6.4) ile hesaplanan toplam eşdeğer deprem yükü, bina katlarına
etkiyen eşdeğer deprem yüklerinin toplamı olarak Denk.(6.7) ile ifade
edilir (Sekil
6.7a):

6.7.2.2 - HN > 25 m için binanın N'inci
katına (tepesine) etkiyen ek eşdeğer deprem yükü D FN'in
değeri, 6.7.4'e göre hesaplanan birinci doğal titreşim periyodu T1'e
bağlı olarak, Denk.(6.8) ile belirlenecektir.
HN £ 25 m için D FN = 0 alınacaktır.
D FN= 0.07 T1 Vt £ 0.2
Vt (6.8)
6.7.2.3 - Toplam eşdeğer deprem yükünün D FN dışında
geri kalan kısmı, N'inci kat dahil olmak üzere, bina katlarına Denk.(6.9) ile
dağıtılacaktır.

6.7.2.4 - Bodrum katlarında rijitliği üst katlara oranla
çok büyük olan betonarme çevre perdelerinin bulunduğu ve bodrum kat döşemelerinin
yatay düzlemde rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, bodrum katlarına
ve üstteki katlara etkiyen eşdeğer deprem yükleri, aşağıda belirtildiği üzere,
ayrı ayrı hesaplanacaktır.
(a) Üstteki katlara etkiyen toplam eşdeğer deprem yükünün
ve eşdeğer kat deprem yüklerinin 6.7.1.1, 6.7.2.2 ve 6.7.2.3'e
göre belirlenmesinde, bodrumdaki rijit çevre perdeleri gözönüne alınmaksızın Tablo
6.5'ten seçilen R katsayısı kullanılacak ve sadece üstteki katların
ağırlıkları hesaba katılacaktır. Bu durumda ilgili bütün tanım ve bağıntılarda
temel üst kotu yerine zemin katın kotu gözönüne alınacaktır. 6.7.4.3'e
göre birinci doğal titreşim periyodunun hesabında da, fiktif yüklerin belirlenmesi
için sadece üstteki katların ağırlıkları kullanılacaktır (Sekil
6.7b): .
(b) Rijit bodrum katlarına etkiyen eşdeğer deprem yüklerinin
hesabında, sadece bodrum kat ağırlıkları gözönüne alınacak ve bu katlar için
hesap üstteki katlardan bağımsız olarak yapılacaktır. Binanın bu bölümünde
doğal titreşim periyodu hesaplanmaksızın Spektrum Katsayısı olarak S(T) =
1 alınacaktır. Her bir bodrum katına etkiyen eşdeğer deprem yükünün hesabında, Denk.(6.1)'den
bulunan spektral ivme değeri ile bu katın ağırlığı doğrudan çarpılacak ve
elde edilen elastik yükler, Ra(T) = 1.5 katsayısına
bölünerek azaltılacaktır (Sekil
6.7c):
(c) Üstteki katlardaki iç kuvvet ve yerdeğiştirme büyüklükleri,
sadece yukarıdaki (a) paragrafına göre taşıyıcı sistemin tümünün hesabından
elde edilen büyüklüklerdir. Bodrum katlarındaki iç kuvvetler ise,
yukarıdaki (a) ve (b) paragraflarında tanımlanan deprem yüklerine
göre bodrum katlarında elde edilen iç kuvvetlerin karelerinin toplamının
karekökü olarak elde edilecektir.
6.7.3. Gözönüne Alınacak Yerdeğiştirme Bileşenleri ve Deprem
Yüklerinin Etkime Noktaları
6.7.3.1 - Döşemelerin yatay düzlemde rijit diyafram olarak
çalıştığı binalarda, her katta iki yatay yerdeğiştirme bileşeni ile düşey
eksen etrafındaki dönme, bağımsız statik yerdeğiştirme bileşenleri olarak
gözönüne alınacaktır. Her katta 6.7.2'ye göre belirlenen eşdeğer deprem
yükleri kat kütle merkezine ve ayrıca ek dışmerkezlik etkisi'nin hesaba
katılabilmesi amacı ile, kaydırılmış kütle merkezleri'ne tekil yatay
yükler olarak uygulanacaktır. Kaydırılmış kütle merkezleri, gerçek kütle
merkezinin gözönüne alınan deprem doğrultusuna dik doğrultudaki kat boyutunun +
%5'i ve - %5'i kadar kaydırılması ile belirlenen noktalardır (Sekil
6.8).
6.7.3.2 - Tablo 6.1'de tanımlanan A2 türü düzensizliğin
bulunduğu ve döşemelerin yatay düzlemde rijit diyafram olarak çalışmadığı
binalarda, döşemelerin yatay düzlemdeki şekildeğiştirmelerinin gözönüne alınmasını
sağlayacak yeterlikte bağımsız statik yerdeğiştirme bileşeni hesapta gözönüne
alınacaktır. Ek dışmerkezlik etkisinin hesaba katılabilmesi için, her katta
çeşitli noktalarda dağılı bulunan tekil kütlelerin her biri, deprem doğrultusuna
dik doğrultudaki kat boyutunun +%5'i ve - %5'i kadar kaydırılacaktır (Sekil
6.9).
6.7.3.3 - Binanın herhangi bir i'inci katında Tablo 6.1'de
tanımlanan A1 türü düzensizliğin bulunması durumunda, 1.2 < h bi £
2.0 olmak koşulu ile, yukarıdaki tanımlara göre bu kata uygulanan ± %5 ek
dışmerkezlik, her iki deprem doğrultusu için Denk.(6.10)'da
verilen Di katsayısı ile çarpılarak büyütülecektir.
Di = (h bi / 1.2)2 (6.10)
6.7.4. Binanın Birinci Doğal Titreşim Periyodunun Belirlenmesi
6.7.4.1 - Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi'nin uygulandığı tüm
binaların birinci doğal titreşim periyodu, aşağıdaki 6.7.4.3'e göre
hesaplanabilir. Ancak, birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde HN £
25 m koşulunu sağlayan binaların, üçüncü ve dördüncü derece deprem bölgelerinde
ise Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi'nin uygulandığı tüm binaların birinci doğal
titreşim periyodunun 6.7.4.2'deki yaklaşık yöntemle hesaplanmasına
izin verilmiştir. Birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde HN > 25
m olması durumunda 6.7.4.3'ün uygulanması zorunludur.
6.7.4.2 - Yukarıdaki 6.7.4.1'de belirtilen koşullar
gözönüne alınarak binanın birinci doğal titreşim periyodu, aşağıdaki yaklaşık
bağıntı ile hesaplanabilir:
T1 @ T1A = Ct HN 3/4 (6.11)
Denk.(6.11) deki Ct değeri, bina taşıyıcı
sistemine bağlı olarak aşağıda tanımlanmıştır:
(a) Deprem yüklerinin tamamının betonarme perdelerle taşındığı
binalarda Ct değeri Denk.(6.12a) ile hesaplanacaktır.
Ct = 0.075 / At1/2 £ 0.05
(6.12a)
Denk.(6.12a)'daki At eşdeğer alanı Denk.(6.12b)'de
verilmiştir. Bu bağıntıda (l wj/HN) oranının
en büyük değeri 0.9 olarak gözönüne alınacaktır.
b) Taşıyıcı sistemi sadece betonarme çerçevelerden veya
dışmerkez çaprazlı çelik perdelerden oluşan binalarda Ct =
0.07, taşıyıcı sistemi sadece çelik çerçevelerden oluşan binalarda Ct =
0.08, diğer tüm binalarda ise Ct = 0.05 alınacaktır.
6.7.4.3 - Yukarıdaki 6.7.4.1'de belirtilen koşullar
gözönüne alınarak binanın birinci doğal titreşim periyodu, daha kesin bir
hesap yapılmadıkça, Denk.(6.13) ile hesaplanacak ve elde edilen değer
aşağıdaki 6.7.4.4'e göre sınırlandırılacaktır.

Burada mi , i'inci katın kütlesini göstermektedir
(mi = wi / g). i'inci kata etkiyen fiktif yükü
gösteren Ffi , Denk.(6.9)'da (Vt -
D FN) yerine herhangi bir değer (örneğin birim değer)
konularak elde edilecektir (Sekil
6.10). Her katta fiktif yükler, gözönüne alınan deprem doğrultusunda 6.7.3.1'e
göre gerçek (kaydırılmamış) kütle merkezine veya 6.7.3.2'ye
göre tekil kütlelere etki ettirilecektir. dfi , bu fiktif
yüklerin etkisi altında, aynı noktalarda deprem doğrultusunda hesaplanan
yerdeğiştirmeleri göstermektedir.
6.7.4.4 - Binanın birinci doğal titreşim periyodu 6.7.4.2'ye
göre de hesaplanacak ve Denk. (6.11)'den bulunan periyodun T1A > 1.0
s olması durumunda, Denk. (6.13)'ten elde edilen T1'in
deprem hesabında gözönüne alınacak en büyük değeri, T1A'nın 1.30 katından
daha fazla olmayacaktır.
6.7.5. Asal Eksenleri Deprem Doğrultularına Paralel Olmayan
Taşıyıcı Sistem Elemanlarına İlişkin
Büyüklükler
Tablo 6.1'de tanımlanan A4 türü düzensizliğin bulunduğu
binalarda, elemanların asal eksen doğrultularındaki iç kuvvetler Denk.(6.14)'e
göre elde edilecektir (Sekil
6.4).
Ba = ± Bax ± 0.30 Bay (6.14a)
Ba = ± 0.30 Bax ± Bay (6.14b)
Yukarıdaki işlemler, a ekseni ve buna dik b ekseni
için, x ve y deprem doğrultuları ve yönleri gözönüne alınarak
en elverişsiz sonucu verecek şekilde yapılacaktır.
BÖLÜMLER - BÖLÜM
6
|