Asal eksenleri deprem doğrultularına paralel olmayan taşıyıcı sistemlerdeki kolonlarda donatı hesabı için elverişsiz iç kuvvetlerin belirlenmesi

Abstract

Çeşitli deprem yönetmeliklerinde, "Asal Eksenleri Deprem Doğrultularına Paralel Olmayan" elemanlar içeren yapıların da deprem hesaplarının seçilen iki birbirine dik doğrultudaki yüklere göre yapılabileceği belirtilmiştir. Ortogonal olmayan elemanların asal eksen doğrultularmdaki iç kuvvetlerin hesabı için özel superpozisyon formülleri verilmiş bulunmaktadır. Ancak bu formüllerde, ortogonal olmayan kolonların iki asal eksenleri için elde edilen değerlerin karşılıklı etkilerinin nasıl göz önüne alınacağı açıkça belirtilmemiştir. Bunun için uygulamada karşılaşılan yapı tiplerini olabildiğince kapsamlı bir biçimde temsil etmek üzere belirli sayıda örnek yapı seçilmiş ve bu yapılara parametrik olarak değişen farklı doğrultularda deprem yükleri uygulanmıştır. Her doğrultu için, her iki asal eksen doğrultusundaki eğilme momentleri göz önünde tutularak, ortogonal olmayan kolonların donatı oranları hesaplanmış ve maksimum donatı oram ile bu oram veren deprem doğrultusu saptanmıştır. Daha sonra deprem yönetmeliklerinde verilen superpozisyon formüUerinin verdiği sonuçlar gerçek maksimum ile karşılaştırılarak sonuçlar irdelenmiştir. Sonuç olarak superpozisyon formüllerinin uygulanması durumunda elde edilen donatı oranlarının önemli ölçüde güvensiz olduğu saptanmış bulunmaktadır. Ayrıca, merkezi simetri ve eksen takımı değiştirme gibi özel durumlar ile ortogonal olmayan yapılardaki ortogonal kolonlar için de, yönetmeliklerde öngörülen superpozisyon formüllerinin de farklı sonuçlar verdiği görülmüştür. Bu durumda uygun ve güvenli bir donatı oram veren bir superpozisyon formülünün geliştirilmesi düşüncesinden hareket edilerek yapılan parametrik çalışmaların sonucunda yeni bir superpozisyon formülü önerilmiştir. Bu yeni superpozisyon formülünün örnek yapıların kolonlarına uygulanması sonunda, hem yeterli düzeyde gerçekçi sonuçlar verdiği, hem de özel durumları kapsamakta başarılı olduğu gösterilmiştir.