6.7. EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ

 6.7.1.1 - Gözönüne alınan deprem doğrultusunda, binanın tümüne etkiyen Toplam Eşdeğer Deprem Yükü (taban kesme kuvveti), V_t , Denk.(6.4) ile belirlenecektir.

V_t = W A(T₁) / R_a(T₁) ³ 0.10 A_o I W (6.4)

 Binanın birinci doğal titreţim 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 w_i kat ağırlıkları ise Denk.(6.6) ile hesaplanacaktır.

 Denk.(6.6)’da yer alan Hareketli Yük Katılım Katsayısı, n , Tablo 6.7’de verilmiţtir. 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.

6.7.2.1 - 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 - H_N > 25 m için binanın N’inci katına (tepesine) etkiyen ek eşdeğer deprem yükü D F_N’in değeri, 6.7.4’e göre hesaplanan birinci doğal titreşim periyodu T₁’e bağlı olarak, Denk.(6.8) ile belirlenecektir.

H_{N £} 25 m için D F_N = 0 alınacaktır.

D F_N = 0.07 T₁ V_{t £} 0.2 V_t (6.8)

6.7.2.3 - Toplam eţdeđer deprem yükünün D F_N 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, R_a(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.

6.7.3.1 - 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 eţdeđer deprem yükleri kat kütle merkezine ve ayrýca 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 D_i katsayısı ile çarpılarak büyütülecektir.

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 H_N £ 25 m koţulunu sađlayan 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 H_N > 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:

Denk.(6.11) deki C_t değeri, bina taşıyıcı sistemine bağlı olarak aşağıda tanımlanmıştır:

(a) Deprem yüklerinin tamamının betonarme perdelerle taşındığı binalarda C_t değeri Denk.(6.12a) ile hesaplanacaktır.

Denk.(6.12a)’daki A_t eţdeğer alanı Denk.(6.12b)’de verilmiştir. Bu bağıntıda (l _wj/H_N) oranının en büyük değeri 0.9 olarak gözönüne alınacaktır.

b) Taşıyıcı sistemi sadece betonarme çerçevelerden veya dışmerkez çaprazlı çelik perdelerden oluţan binalarda C_t = 0.07, taşıyıcı sistemi sadece çelik çerçevelerden oluşan binalarda C_t = 0.08, diğer tüm binalarda ise C_t = 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 m_i , i’inci katın kütlesini göstermektedir (m_i = w_i / g). i’inci kata etkiyen fiktif yükü gösteren F_fi , Denk.(6.9)’da (V_t - D F_N) 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. d_fi , 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 T_1A > 1.0 s olması durumunda, Denk. (6.13)’ten elde edilen T₁’in deprem hesabında gözönüne alınacak en büyük değeri, T_1A’nın 1.30 katından daha fazla olmayacaktır.

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).

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