DBYBHY-2007’de tanımlanan hasar kriterlerinin betonarme kolon elemanlar için incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik’te (DBYBHY) betonarme elemanlar için öngörülen şekildeğiştirme esaslı hasar sınırları deneysel olarak incelenmiştir. Bunun için, düşük beton dayanımına sahip ve sargı donatısı yetersizliği bulunan dört adet betonarme konsol kolon eleman test edilmiştir. Testlerde kolonlara sabit düşey yük ve tersinir artan yatay yük protokolü uygulanmıştır. Çalışmada öncelikle DBYBHY’de verilen hasar sınırlarını tanımlayan birim şekildeğiştirme değerleri kolon tepe yatay yerdeğiştirmesine dönüştürülmüştür. Bunun için DBYBHY’de verilen prosedür ve yapı mekaniğinin temel ilkelerinden yararlanılmıştır. Daha sonra ilgili yerdeğiştirme taleplerine karşılık gelen kolon hasarları gözlenmiş ve hasar sınırları değerlendirilmiştir. Testler sonucunda incelenen tüm elemanlarda, yönetmelikteki minimum hasar sınırına (MN) karşılık gelen performans düzeyinde kalıcı hasarların olmadığı gözlenmiştir. Güvenlik ve göçme hasar sınırlarında (GV ve GÇ) benzer şekilde kalıcı hasarların oluştuğu, ancak yük taşıma kapasitelerinde önemli azalmaların meydana gelmediği görülmüştür. İncelenen elemanlarda, kabuk betonu dökülmeleri vb. büyük hasarlar ve taşıma kapasitesindeki önemli dayanım azalmalarının göçme hasar sınırından sonra başladığı gözlenmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar ışığı altında, DBYBHY’deki değerlendirme yönteminin düşük beton dayanımına sahip ve sargı yetersizliği bulunan kolon elemanlar için hasar sınırlarını belirlemede güvenilir sonuçlar verdiği söylenebilmektedir.

In this study, the deformation based limit states stipulated for reinforced concrete members in the Turkish Earthquake Code (TEC) were experimentally investigated. Thus four RC cantilever columns which have low concrete compressive strengths and have not adequate confinement, were subjected to constant axial load and cyclic lateral load history. In the study, firstly, the strain values representing the damage limits were converted to top of the column lateral displacements by using fundamentals of structural mechanics. Subsequently the column damages corresponding to the displacement demands were observed, hence limit states were evaluated. After conducting all column tests, it was noted that no column damage was observed for the immediate occupancy (IO) performance level defined in the code. For the life safety (LS) and collapse prevention (CP) performance levels, though somewhat residua deformations occurred on the critical regions, the column members can pretty much sustain their lateral load capacities. It was also observed for all columns that significant damages and strength losses occurred beyond the collapse prevention level. The results of experimental study indicate that the evaluation procedure in the TEC are still in good relationship with the limit states even if the columns have not adequate compressive strength and confinement.