Konu
Son yıllarda yoğun olarak araştırılan yeni nesil depreme dayanıklı yapı tasarımı yöntemlerinden biri enerji esaslı yapı
tasarımı yöntemidir. Enerji esaslı yapı tasarımı yöntemi, deprem sebebiyle binaya etki eden enerji talebinin (enerji girdisi)
yapıdaki çeşitli dinamik mekanizmalar tarafından sönümlenmesini esas alır. Tasarım felsefesine göre bir binanın depreme
daha dayanıklı yapılmasının yolları depremin enerji talebini düşürmek, binanın enerji sönümleme kapasitesini artırmak veya
her ikisini de yapmaktır. Deprem etkisi altında yapısal elemanların enerji sönümleme davranışlarını ve özellikle enerji
sönümleme kapasitelerini bilmek bu açıdan önem arz etmektedir.
Depreme dayanıklı yapı tasarımında yüksek rijitlik ve dayanım sağladıkları için yaygın olarak kullanılan betonarme perde
duvarlarının, binanın toplam enerji sönümleme kapasitesini artırdığı bilinmektedir. Betonarme perdelerin deprem etkisi
altında doğrusal olmayan davranışı, yüksek yerdeğiştirme seviyelerinde rijitliğin azalması ve enerji sönümleme
kapasitesinin artması şeklindedir. Bu çalışmada, perdelerin doğrusal olmayan davranışı enerji yönünden incelenecek ve
perdelerin enerji sönümleme davranışı göçme anına kadarki çevrimsel enerji sönümleme kapasitesi ve eşdeğer sönüm
oranı şeklinde ele alınacaktır.
Perdelerin tasarım özelliklerinin doğrusal olmayan davranışı belirleyen unsurlar olduğu düşünülürse, enerji sönümleme
davranışı üzerinde de etkisi olacağı beklenmektedir. Literatürde de perde tasarım özelliklerinin enerji kapasitesine etkisi
üzerine yapılmış çalışmalar vardır, ancak sınırlıdır. Bu amaçla, günümüze kadar dünya çapında yapılmış çevrimsel
yüklemeli perde duvar deneylerini içeren geniş kapsamlı bir veri tabanı oluşturularak çeşitli parametrelerin (geometrisi,
donatı oranları, eksenel yükü vb.) enerji sönümleme davranışı üzerindeki etkileri incelenecektir. Ayrıca, literatürde enerji
sönümleme davranışı konusunda yapılmış çalışmalar, elemanlarda sönümlenen enerjinin yükleme şekliyle (monotonik,
çevrimsel vb.) yakından ilişkili olduğunu gösterdiği için veri tabanında ve hesaplarda yükleme şekline de yer verilecektir.
Literatürde betonarme perdelerin çevrimsel enerji sönümleme kapasitesini ve eşdeğer sönüm oranını kestirmeye yönelik
çalışmalarsınırlıdır. Mevcut deprem yönetmeliklerinde de bu değerleri belirlemek için verilmiş bir bağıntı bulunmamaktadır.
Bu çalışma kapsamında hazırlanacak perde duvar deneyleri veri tabanı kullanılarak enerji sönümleme davranışının
kestirilmesinde kullanılacak bağıntılar meta-modelleme yöntemleri yardımıyla elde edilecektir. Meta-modelleme yöntemleri,
fiziksel bir sistemi karakterize eden, analitik yapısı bilinmeyen ya da karmaşık olan bir fonksiyonu, analitik olarak daha basit
fonksiyonlar ile ifade edebilen yöntemlere verilen genel isimdir. Bu projede, oldukça başarılı bir yöntem olan ve analitik bir
fonksiyon üretebilen Yüksek Boyutlu Model Gösterilimi (YBMG) yöntemi meta-modelleme tekniği olarak kullanılacaktır.
Bu çalışma sonucu elde edilen bulguların, enerji esaslı yapı tasarımı konusunda bilinmezlerden bazılarını ortadan
kaldıracağı düşünülmektedir. Tasarım açısından bakıldığında, eşdeğer sönüm oranı daha gerçeğe yakın bir şekilde
kestirildiğinden tasarım değerlerini etkileyecektir. Ayrıca sonuçlar, perdenin müstakil tasarımı sırasında farklı detaylandırma
seçeneklerinin sönümlenen enerji açısından değerlendirilmesi anlamında değerli olacaktır. Mevcut binaların
değerlendirilmesi ve hasar analizi açısından ise, çalışma sonuçları sönümlenen enerjiyle yakından ilişkili olan yapısal hasar
konusunda bilgi verecektir.