Farklı tasarım spektrumlarına göre ölçeklenmiş deprem kayıtları etkisindeki TSD sistemlerin yapısal tepkilerinin ve giren enerjilerinin değerlendirilmesi

Abstract

Enerji tabanlı sismik tasarım yaklaşımında, yapılara enerji girişi olarak deprem yer hareketi dikkate alınmaktadır. Deprem sırasında sisteme giren enerji, yapı sisteminde oluşan kinetik enerji, sönümleme enerjisi, elastik şekil değiştirme enerjisi ve histeretik enerji bileşenlerinin toplamına eşittir. Bu yüzden sisteme giren enerjinin miktarının ve ne şekilde tüketildiğinin bilinmesi önemlidir. Bu çalışmada, Elazığ il merkezinde bulunduğu varsayılan 3 adet tek serbestlik dereceli (TSD) oluşturulmuş ve bu yapı sistemlerin, DBYYHY (2007) ve TBDY (2018)‘nin zemin sınıflarına ait tasarım spektrumlarına göre ölçeklenmiş deprem ivme kayıtları altındaki davranışları değerlendirilmiştir. Bu amaçla beş farklı deprem ivme kaydı seçilmiştir. Bu ivme kayıtları, yapıların bulunduğu bölge dikkate alınarak, her iki yönetmeliğin dört zemin sınıfı için oluşturulan tasarım spektrumlarına göre ayrı ayrı ölçeklendirilerek kullanılmıştır. Yapı elemanlarının doğrusal olmayan davranışı için iki-doğrulu (non-lineer) model dikkate alınmıştır. TSD modellerin hareket denklemleri Newmark ortalama ivme yöntemi kullanılarak zaman tanım alanında çözülmüştür. Her bir yapı modeline ait yer değiştirmeler zaman tanım alanında doğrusal olmayan dinamik analizlerden belirlendikten sonra, deprem etkisiyle TSD sistemlere giren toplam enerji miktarları hesaplanmıştır. Yapısal sistemlerinde oluşan yer değiştirmeler, kesme kuvvetleri ve enerji girdileri birbirleri arasına karşılaştırılarak sonuçlar değerlendirilmiştir.