SEISMIC PERFORMANCE ASSESSMENT OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES

In this study, determination of the performance levels of structural systems by the Capacity Spectrum Method and the Displacement Coefficients Method, which are used to determine performance levels of structures by considering structural capacity obtained from pushover analysis is intended. For this purpose, five-storey reinforced concrete 3D frame system structures having the same floor plan are considered in the analysis. Also, to observe the differences in the performance levels, a sample structure having same story heights in the first phase and then first story height is increased in order to examine the weak story irregularity is taken into consideration. Structures are designed in accordance with Turkish Standards (TS 500) and the Turkish Earthquake Code. Life safety (LS) structural performance level is chosen as a target for the sample structures under a design earthquake that may be exceeded in a 50-year period with 10 percent probability. The capacity curves of the sample structures are obtained from pushover analysis and their performance levels are determined by the Capacity Spectrum Method and the Displacement Coefficients Method. Bu çalışmada yapı sistemlerinin artımsal itme analizi ile belirlenen yapısal kapasitesini esas alan ve yapıların performans seviyesinin belirlenmesinde kullanılan Kapasite Spektrumu Yöntemi ve Deplasman Katsayıları Yöntemi ile performans seviyelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, kat planları aynı olan beş katlı betonarme çerçeveli sistemli yapılar dikkate alınmıştır. Ayrıca performans seviyelerindeki farklılıkları görmek üzere seçilen yapının önce tüm katları aynı yükseklikte tasarlanmış, daha sonra zemin kat yükseklikleri arttırılarak ortaya çıkan zayıf kat düzensizliğinin etkisi irdelenmeye çalışılmıştır. Yapılar, TS 500 ve DBYBHY 2007 kuralları çerçevesinde tasarlanmıştır.Kullanılan yapı sistemleri için 50 yıllık süreç içinde aşılma olasılığı %10 olan tasarım depremi etkisi altında can güvenliği (CG) performans seviyesi hedeflenmiştir. Artımsal itme analizi ile yapıların kapasite eğrileri elde edilmiş ve Kapasite Spektrumu Yöntemi ve Deplasman Katsayıları Yöntemi ile performans seviyeleri belirlenmiştir

INVESTIGATION OF ELASTIC BUCKLING BEHAVIOUR OF COMPRESSION MEMBERIN X BRACED STEEL SYSTEMS

Çelik yapılarda, X çaprazlar deprem yüklerinin karşılanmasında ve yatay yer değiştirmelerin sınırlandırılmasında kullanılmaktadır. Bu çalışmada, çelik X çaprazların çekmeye çalışan elemanı basınç çubuğuna tutturulmuş eşdeğer elastik bir yay eleman olarak modellenmiştir. Basınç çubuğu, farklı uç koşul durumları dikkate alınarak incelenmiş ve kritik burkulma yükü ile bu yükü maksimum yapan mafsalın konumu her durum için ayrı ayrı belirlenmiştir. Ayrıca, herhangi bir nedenle çekme çubuğunun sisteme olan katkısını kaybetmesi durumunun incelenmesi amacıyla sistem elastik yay etkisi dikkate alınmadan modellenmiş ve ara noktasında mafsal olan basınç çubuğu durumu farklı uç koşullarına bağlı olarak incelenmiştir. Mafsalın optimum konumu ve buna karşılık gelen en büyük elastik burkulma yükü belirlenmiştir. Çalışmada elde edilen karakteristik denklemler kullanılarak sayısal örnek incelenmiş ve elde edilen sonuçlar grafikler ve tablolar halinde sunulmuştur.In steel structures, X braces are used for providing lateral resistance to seismic forces and minimizing lateral drifts. In this study, tension member of the X braced steel system is modeled as an equivalent elastic spring which is attached to the compression member. The critical buckling load of the compression member and the optimal place of the hinge that maximizes the buckling load are determined for many end conditions. Additionally, tension member is neglected and the system is remodeled as compression member with an intermediate hinge in order to investigate the loss of tension member due to any reason for various end conditions. The optimal place of the hinge and the maximum elastic buckling load for the spot is also determined. A numerical example is investigated by using the characteristic equations obtained from the study and the results are presented in tables and graphics.&nbsp

EFFECT OF INFILL WALLS IN EARTHQUAKE BEHAVIOR OF R/C STRUCTURES

Çalışmada betonarme yapıların deprem davranışlarında dolgu duvar etkileri incelenmiştir. Çalışma kapsamında çerçeve ve dolgu duvarların mevcut olduğu betonarme yapıların deprem davranışındaki değişiklikler araştırılmıştır. Bu amaçla, sadece çerçeve sistemin olduğu ve dolgu duvarların yapının tüm katlarında bulunduğu düzenli yapıların analizleri yapılarak, deprem davranışına etkileri incelenmeye çalışılmıştır. Elastik ötesi statik itme analizi yapılarak yapıların kapasite eğrileri, kat yatay yer değiştirmeleri, göreli kat ötelemeleri, katlardaki maksimum plastik dönmeler ve plastikleşen kesitlerin sistemdeki dağılımları belirlenmiştir. Analiz sonuçlarına göre yapıların deprem davranışlarındaki değişiklikler yorumlanmıştır. In this study, the effects of infill walls in structural behavior of R/C buildings under earthquake are considered. In this aspect, R/C frame structures with infill walls are analyzed. Nonlinear analyses are performed to obtain pushover curves. From the pushover curves, story displacements, relative story displacements, maximum plastic rotations, plastic hinge distributions within the structures are determined. By examining the analysis results, the comments on the changes in earthquake behavior of the structures due to the effects of infill walls are made

Üniversite Öğrencilerinin Sosyal Medya Kullanımları ile İletişim Becerileri Arasındaki İlişki: Bir Sağlık Bilimleri Fakültesi Örneği

Amaç: Sosyal medya kullanımı, özellikle gençler arasında günlük hayatın bir parçası olmakta ve gençlerin düşünme, etkileşim ve iletişim biçimlerinde büyük bir dönüşüm yaratmaktadır. Bu çalışma üniversite öğrencilerinin sosyal medya kullanımları ile iletişim becerileri arasındaki ilişkinin incelenmesi amacıyla yapılmıştır. Gereç ve Yöntemler: Tanımlayıcı ve kesitsel tipte tasarlanan araştırma 2018 yılında, bir üniversitenin sağlık bilimleri fakültesinde öğrenim gören 400 öğrenci ile yürütülmüştür. Veri toplama aracı olarak, Katılımcı Tanıtım Formu, Sosyal Medya Bağımlılığı Ölçeği ve İletişim Becerileri Envanteri kullanılmıştır. Bulgular: Araştırmaya katılan öğrencilerin yaş ortalaması 21.01±1.86 ve %73.8’i kadındır. Öğrencilerin %94.5’inin sosyal medyayı kullandığı, %58,5’inin günde 1-4 saat sosyal medyada vakit geçirdiği, %39.7’sinin sosyal medyayı güncel olayları takip etmek amaçlı kullandığı belirlenmiştir. Öğrencilerin Sosyal Medya Bağımlılığı Ölçeği toplam puan ortalamasının 88.53±26.64, İletişim Becerileri Envanteri toplam puan ortalamasının 116.47±12.38 olduğu saptanmıştır. Sosyal medya bağımlılığı ile iletişim becerileri arasında ters yönde/negatif ve düşük düzeyde bir ilişki olduğu belirlenmiştir (r=-0.09 p=0.071). Sonuç ve Öneriler: Sonuç olarak, öğrencilerin büyük çoğunluğunun sosyal medyayı aktif kullandığı ve sosyal medya bağımlılığının iletişim becerilerini olumsuz etkilediği bulunmuştur. Üniversite öğrencilerinin farkındalığının artırılması için konuyla ilgili eğitim ve danışmanlık programlarının planlanması ve uygulanması önerilir

Fragility definition of reinforced concrete buildings by a method based on nonlinear pushover analysis

Depremlerde meydana gelen can ve mal kayıplarının çok büyük bir kısmı, binaların deprem performansı ile ilişkili hasara bağlı olarak ortaya çıkmaktadır. Türkiye gibi topraklarının büyük bir kısmı birinci derece deprem bölgesinde yer alan bir ülkede, geçmişte olduğu gibi gelecekte de şiddetli depremlerin ve bunlara bağlı kayıpların oluşması kaçınılmazdır. Muhtemel depremlerde meydana gelebilecek kayıpların tahmin edilebilmesi ve bu kayıpların azaltılmasına yönelik alınacak önlemlerin belirlenmesi bakımından, yeni yapılacak binaların depreme dayanıklı tasarımına ilave olarak deprem riski taşıyan bölgelerdeki mevcut bina stokunun deprem performansının ve hasargörebilirliğinin belirlenmesi ve değerlendirilmesi gereklidir. Mevcut yapı stokunun ortaya çıkardığı sismik riskin belirlenmesinde hasargörebilirlik eğrileri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez kapsamında, Türkiye'deki büyük kentlerin deprem riskinin belirlenmesinde önemli bir yere sahip olabilecek ve mevcut yapı stokunun büyük bir kısmını oluşturan, genellikle konut ve ticari amaçlı kullanılan, az ve orta katlı betonarme binalara ait mimari ve betonarme detaylar dikkate alınarak analitik hasargörebilirlik eğrileri oluşturulmuştur. Analiz yöntemi olarak kullanılan artımsal itme analizi, binaların detaylı üç boyutlu hesap modelleri üzerinden gerçekleştirilmiştir. Binaların modal yerdeğiştirme istemi, Deprem Yönetmeliği-2007'ye uygun olarak üç farklı deprem düzeyi ve iki farklı yerel zemin sınıfı için belirlenmiştir. Dikkate alınan bina sınıfları için idealleştirilmiş modal kapasite diyagramları üzerinden modal yerdeğiştirme cinsinden dört hasar sınırı tanımlanmıştır. Oluşturulan hasargörebilirlik eğrileri iki parametreli lognormal birikimli dağılım fonksiyonları ile ifade edilmiştir. Önceden tanımlanmış olan sınır hasar seviyesine ait modal yerdeğiştirme değerlerinin ortalaması ve lognormal dağılımına ait standart sapma değerleri kullanılarak bina sınıflarının farklı hasar seviyeleri için olasılık yoğunluk fonksiyonları elde edilmiştir. Deprem parametresi olarak seçilen modal yerdeğiştirmenin farklı değerleri için önceden tanımlanan sınır hasar seviyelerine ulaşılması veya aşılması olasılıkları hesaplanarak hasargörebilirlik eğrileri oluşturulmuştur. Ayrıca eldeki bina verisinden elde edilen istatistikler kullanılarak kitle parametresi tahmin edilmeye çalışılmıştır ve örnekleme dağılımı kullanılarak hasargörebilirlik eğrilerinin modal yerdeğiştirme cinsinden belirlenen ortalama değerleri için %90 güven aralıkları oluşturulmuştur. A tremendous amount of economical and life losses, due to damages after experienced earthquakes, is related to seismic performance of the existing buildings. In earthquake prone countries as Turkey with high seismic risk, it is inevitable to experience major earthquakes and associated losses in the future, as well as in the past. In addition to the design of new buildings in accordance with seismic codes, evaluation of seismic performance and vulnerability of existing buildings is necessary to estimate losses in possible future earthquakes and to determine precautions to reduce the losses. Fragility curves are widely used in estimating seismic risk posed by the existing buildings. In this dissertation, analytical fragility curves, that may have an important role for seismic risk assessment for the metropolitan cities, are derived. Fragility curves are sketched by using architectural and structural details of low- and mid-rise reinforced concrete buildings, which constitute the majority of the existing buildings and are generally used for residential and commercial purposes. Pushover analyses are performed by generating detailed 3D models of the buildings. Spectral displacement demand of the buildings is determined for three different earthquake levels and two local soil sites by using the successive approach given in the Turkish Earthquake Code-2007. Four limit states in terms of spectral displacement are defined for considered building classes by using idealized capacity curves. The generated fragility curves are expressed in the form of two-parameter lognormal distribution functions. Probability density functions for different damage states of building classes are formed by using the median of spectral displacements of predefined limit states and the standard deviation of lognormal distribution values. Consequently, fragility curves are constructed by calculating cumulative probabilities of reaching or exceeding the corresponding damage state for different values of spectral displacement, which is an earthquake parameter. Furthermore, population parameter is estimated by using the statistics obtained from building data, and 90% confidence intervals are calculated by using sampling distribution for median values of fragility curves, which are expressed in terms of spectral displacement

Computing input energy response of MDOF systems to actual ground motions based on modal contributions

The use of energy concepts in seismic analysis and design of structures requires the understanding of the input energy response of multi-degree-of-freedom (MDOF) systems subjected to strong ground motions. For design purposes and non-time consuming analysis, however, it would be beneficial to associate the input energy response of MDOF systems with those of single-degree-of-freedom (SDOF) systems. In this paper, the theoretical formulation of energy input to MDOF systems is developed on the basis that only a particular portion of the total mass distributed among floor levels is effective in the nth-mode response. The input energy response histories of several reinforced concrete frames subjected to a set of eleven horizontal acceleration histories selected from actual recorded events and scaled in time domain are obtained. The contribution of the fundamental mode to the total input energy response of MDOF frames is demonstrated both graphically and numerically. The input energy of the fundamental mode is found to be a good indicator of the total energy input to two-dimensional regular MDOF structures. The numerical results computed by the proposed formulation are verified with relative input energy time histories directly computed from linear time history analysis. Finally, the elastic input energies are compared with those computed from time history analysis of nonlinear MDOF systems

Influence of infill walls on modal expansion of distribution of effective earthquake forces in RC frame structures

It is quite apparent that engineering concerns related to the influence of masonry infills on seismic behavior of reinforced concrete (RC) structures is likely to remain relevant in the long term, as infill walls maintain their functionalities in construction practice. Within this framework, the present paper mainly deals with the issue in terms of modal expansion of effective earthquake forces and the resultant modal responses. An adequate determination of spatial distribution of effective earthquake forces over the height of the building is highly essential for both seismic analysis and design. The possible influence of infill walls is investigated by means of modal analyses of two-, three-, and four-bay RC frames with a number of stories ranging from 3 to 8. Both uniformly and non-uniformly infilled frames are considered in numerical analyses, where infill walls are simulated by adopting the model of equivalent compression strut. Consequently, spatial distribution of effective earthquake forces, modal static base shear force response of frames, modal responses of story shears from external excitation vector and lateral floor displacements are obtained. It is found that, infill walls and their arrangement over the height of the frame structure affect the spatial distribution of modal inertia forces, as well as the considered response quantities. Moreover, the amount of influence varies in stories, but is not very dependent to bay number of frames