26
sayı 137/2016
süneklik düzeyi yüksek merkezi çaprazlı çelik
çerçevelerin kolon, kiriş ve birleşimlerinin, çapraz
elemanların plastikleşmesine neden olan eksenel
kuvvetlerin esas alındığı arttırılmış deprem etkili
iç kuvvetler altında boyutlandırılması koşulu da
yönetmelikte yer almaktadır.
Hazırlanmakta olan yeni Türkiye Bina Deprem
Yönetmeliğinde, bu gerekçelere dayanarak,
süneklik düzeyi yüksek çelik çerçeve sistemlerde
ve perdeli-çerçeveli sistemlerin çerçevelerinde,
düğüm noktalarındaki plastik mafsalların
kirişlerde oluşumunu öngören güçlü kolon
tasarımı öngörülmektedir. Buna karşılık, plastik
şekildeğiştirme istemlerinin daha sınırlı olduğu
süneklik düzeyi sınırlı sistemlerde güçlü kolon
tasarımı için özel koşullar bulunmamaktadır.
Moment Aktaran Çerçevelerde Birleşim ve Ek
Detayları
Bilindiği gibi, 2007 Türk Deprem Yönetmeliği’nin
ekinde verilen çeşitli bulonlu ve kaynaklı
birleşim detayı örnekleri süneklik düzeyi
yüksek moment aktaran çerçeveler ile sınırlı
olup, en az 0.04 radyan göreli kat ötelemesi
açısı’nı (göreli kat ötelemesi / kat yüksekliği)
sağlayabilecek kapasitede olduğu deneysel ve/
veya analitik yöntemlerle kanıtlanmış olan detayları
kapsamaktadır. Yapılan revizyonlar kapsamında,
söz konusu yönetmelik ekinde verilen mevcut
kiriş-kolon birleşim detaylarının uygulama sınırları
genişletilmiş, tasarım ve uygulamada gözönüne
alınması gerekli ek kurallar verilmiştir.
Deprem Kuvveti Taşıyıcı Sistemlerde Kapasitesi
Korunan Bölgeler
Çelik binaların deprem kuvveti taşıyıcı
sistemlerinin belirli bölgelerinde, ilgili elemanların
doğrusal olmayan davranışlarını olumsuz yönde
etkileyebilecek gerilme yığılmalarının oluşmaması
istenmektedir. Kapasitesi korunan bölge adı verilen
bu bölgeler, moment aktaran çerçevelerin olası
plastik mafsal bölgeleri, dışmerkez çaprazlı çelik
çerçevelerin bağ kirişleri ile merkezi çelik çaprazlı
çerçevelerin çapraz elemanlarının uç ve orta
bölgelerini kapsamaktadır,
Kapasitesi korunan bölgelerde olumsuz gerilme
yığılmalarının ve süreksizliklerinin oluşmasını
önlemek amacıyla, ani kesit değişikliklerine,
deliklere, yapım kusurlarına, montaj amaçlı
boşluklara ve eleman bağlantılarına (başlıklı kayma
elemanları dahil) izin verilmemektedir.
Kat Döşemelerinde Yatay Kuvvetlerin Düşey
Taşıyıcılara Aktarılması
Yeni deprem yönetmeliği taslağında, kat
döşemelerindeki yatay kuvvetlerin düşey
taşıyıcılara aktarılmasına yönelik kurallar
yer almaktadır. Buna göre, çelik bina taşıyıcı
sistemlerinin döşemeleri, katlardaki kütlelere
etkiyen deprem kuvvetlerinin düşey taşıyıcı sistem
elemanlarına güvenle aktarılmasını sağlayacak
dayanım ve rijitliğe sahip olacak şekilde
boyutlandırılmalıdır. Bu amaçla, döşeme sistemi
içinde dikme (yük aktarma) elemanları ve diyafram
başlıkları oluşturulmaktadır.
Çelik-Betonarme Kompozit Kolonlar
Ülkemizde, özellikle deprem bölgelerindeki
yüksek binaların ve büyük açıklıklı çelik yapıların
tasarımında betona gömülü veya beton dolgulu
çelik-betonarme kompozit kolonların kullanılması
önemli yararlar sağlayabilmektedir. Çelik-betonarme
kompozit kolonların sağladığı avantajlardan
başlıcaları, daha küçük boyutlu bir kolon enkesiti
ile daha yüksek eksenel kuvvet dayanımının
elde edilmesi, kolonun süneklik kapasitesinin
arttırılması, çelik enkesitin yerel burkulma riskinin
azaltılması ve betona gömülü kompozit kolonlarda
yüksek yangın dayanımı sağlanması olarak
sıralanabilir.
Çelik-betonarme kompozit kolonlarda minimum
ve maksimum boyuna donatı oranları, kolon
enkesitindeki minimum yapısal çelik miktarı, enine
donatı koşulları, kolon sarılma bölgelerine ilişkin
kurallar, yük aktarma elemanlarının tasarımı yeni
deprem yönetmeliğinde yer almaktadır.
Burkulması Önlenmiş Çaprazlı Çelik Çerçeveler
Merkezi çaprazlı çelik çerçeveler, ülkemizde
ve dünyada geniş oranda kullanılan deprem
kuvveti taşıyıcı sistemler arasındadır. Ancak
çapraz elemanların, çekme ve basınç kuvvetleri
altındaki simetrik olmayan çevrimsel davranışları
ve basınç kuvveti etkisinde burkulma nedeniyle
güç tükenmesine ulaşmaları, gelişen teknolojiyle
birlikte yeni bir eleman türünün geliştirilmesine
neden olmuştur. Böylece, burkulması önlenmiş çelik
çaprazlar, geleneksel merkezi çelik çaprazların özel
bir durumu olarak geliştirilmiştir,
Burkulması önlenmiş çaprazlı çelik çerçeveler,
yüksek enerji tüketim kapasitesine sahip olmaları
ve yapı sistemine büyük bir yatay rijitlik sağlamaları
26
makale