Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi [1]TBDY 2018, Madde 4.7

EN: Equivalent Static Seismic Load Method

Deprem etkisinin, yapının birinci titreşim moduna dayalı statik bir yatay yük dağılımıyla temsil edildiği, en basit doğrusal elastik deprem hesap yöntemi.

Eşdeğer deprem yüküDeprem YüküDeprem sırasında yapının kütlesinin ivmelenmesinden kaynaklanan, tasarımda eşdeğer statik veya dinamik kuvvetlerle temsil edilen yatay etki. yöntemi, bir binanın gerçek dinamik deprem tepkisinin, çoğunlukla birinci (hakim) titreşim moduna dayalı, katlara belirli kurallarla dağıtılmış statik bir yatay yükYatay YükDeprem veya rüzgar gibi etkilerden kaynaklanan, yapıya yatay doğrultuda etkiyen ve taşıyıcı sistemin yanal rijitliğini zorlayan yük türü. seti ile yaklaşık olarak temsil edildiği, doğrusal elastik hesap yöntemlerinin en basit ve en hızlı uygulanabilenidir. Yöntemde önce taban kesme kuvvetiTaban Kesme KuvvetiBir binanın temel seviyesinde, deprem etkisiyle oluşan tüm kat kesme kuvvetlerinin bileşkesi olan toplam yatay kuvvet. hesaplanır, ardından bu kuvvet kat ağırlıkları ve yüksekliklerine orantılı bir dağılım kuralıyla katlara paylaştırılır.

Bu basitliği nedeniyle eşdeğer deprem yükü yöntemi, yalnızca belirli bina yükseklik sınıfıBina Yükseklik SınıfıTBDY 2018'de binaların temel üstü yüksekliğine göre sekiz sınıfa (BYS I-VIII) ayrıldığı ve hangi tasarım/hesap kuralının hangi binaya uygulanacağını belirleyen sınıflandırma sistemi. ve deprem tasarım sınıfıDeprem Tasarım SınıfıTBDY 2018'de, bir bölgenin deprem tehlike düzeyi ile binanın kullanım sınıfının birlikte belirlediği, hangi hesap yöntemi ve detaylandırma kurallarının uygulanacağını gösteren sınıflandırma (DTS 1-4). kombinasyonlarında, düzenli (yapısal düzensizlikYapısal DüzensizlikTBDY 2018'de tanımlanan, bir binanın plan veya düşey doğrultuda deprem davranışını olumsuz etkileyen geometrik veya rijitlik süreksizlikleri. göstermeyen) binalarda kullanılmasına izin verilir; çünkü yöntem yalnızca tek bir modu temsil ettiğinden, yüksek modların katkısının önemli olduğu yüksek veya düzensiz binalarda gerçekçi sonuç vermez. Bu gibi durumlarda TBDY 2018, mod birleştirme yöntemiMod Birleştirme YöntemiYapının birden fazla titreşim modunun katkısının ayrı ayrı hesaplanıp istatistiksel kurallarla (SRSS, CQC) birleştirildiği doğrusal elastik deprem hesap yöntemi. gibi daha kapsamlı bir doğrusal elastik hesap yöntemini zorunlu kılar.

Yöntemin ilk adımı olan toplam eşdeğer deprem yükü (taban kesme kuvvetiKesme KuvvetiBir kesitin bir tarafındaki kuvvetlerin, kesite paralel bileşkesi; kesitte kayma gerilmesi doğuran iç kuvvet.), TBDY 2018 Madde 4.7.1.1’de Denk. (4.19) ile tanımlanır:

VtE(X)=mtSaR ⁣(Tp(X))0.04mtISDSgV_{tE}^{(X)} = mt S_{aR}\!\left(Tp^{(X)}\right) \ge 0.04\, mt\, I\, S_{DS}\, g

Burada SaR ⁣(Tp(X))S_{aR}\!\left(Tp^{(X)}\right), gözönüne alınan (X) deprem doğrultusunda binanın hakim doğal titreşim periyoduTitreşim PeriyoduBir yapının serbest titreşim yaptığında bir tam salınımı tamamlaması için geçen süre; yapının kütle ve rijitliğine bağlı dinamik özelliği. Tp(X)Tp^{(X)} esas alınarak hesaplanan azaltılmış tasarım spektral ivmesini; SDSS_{DS} ise kısa periyot için tanımlanan tasarım spektral ivmeSpektral İvmeBelirli bir doğal periyot ve sönüm oranına sahip tek serbestlik dereceli bir sistemin bir depreme verdiği azami ivme tepkisi; S_a(T) ile gösterilir. katsayısını göstermektedir.

Yazar

Yapı Tasarım Akademisi

M.Sc. ETH İnşaat Yüksek Mühendisi

Yapı ve Geoteknik Mühendisliği alanlarında uzmanlaşmış, ETH Zürich mezunu inşaat yüksek mühendisi. Deprem mühendisliği, zemin dinamiği ve yapısal tasarım üzerine odaklanıyor.