Yapısal sistemlerin güçlendirilmesinde taban izolasyonu yönteminin uygulanması

Abstract

Sismik izolasyon, yapının deprem dayanım kapasitesini artırmayı amaçlayan bir deprem dayanıklılık tasarımıdır. Sismik izolasyonun, geleneksel deprem tasarımından farkı, yapıya zeminden veya temelden transfer olan enerjinin kontrolüdür. Bu genelde üstyapı ile temel araşma yapının esas periyodunu büyülterek deprem hakim periyodundan uzaklaştıracak bir elastik katman koyarak mümkün olmaktadır. Bu çalışmada, yapılarda deprem sarsıntılarını kontrol altına alabilmek amacıyla kullanılan çeşitli pasif kontrol elemanları tanıtılmış ve bunlar hakkında ayrıntılı bilgi verilmiştir. Genel olarak bu çalışmada kauçuk izolatörler, otomatik merkezileşen sismik izolatörler, viskoelastik söndürücüler ve histeretik sistemler incelenmiştir. Bu sistemlerin uygulamaları, avantaj ve dezavantajları üzerinde durulmuştur. Çalışmada örnek olarak, üç katlı bir bina çerçevesi seçilmiş ve bu çerçeve üzerinde sismik izolatörler ve enerji sönümleyici aygıtlar kullanılarak deprem davranış analizlerinin sonuçları karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Ayrıca, taban izolasyonu alanında yürürlükte olan herhangi bir yönetmeliğin bulunmaması sebebiyle Amerika Birleşik Devletleri'nde yürürlükte olan 1997 UBC yönetmeliği kullanılmıştır. Bu analizler sonucunda, sismik izolatörlerin ve enerji sönümleyici aygıtların avantajları, kat yer değiştirmeleri, kolon eğilme momentleri ve bina doğal periyotları gibi birçok davranış parametresi karşılaştırılarak irdelenmiştir.