Yapı Zemin Etkileşiminin Yığma Bir Minarenin Sismik Davranışına Etkisi

Abstract

Zemin ile üst yapının geometrik, mekanik ve dinamik özellikleri birbirlerine aktarıldığı için tasarımları bağımsız düşünülmemelidir. Yapı zemin etkileşimi göz önüne alınarak gerçekleştirilen analizlerde yapı periyodu ve periyoda bağlı olarak etki eden yatay kuvvetler zemin özelliklerine göre değişiklik gösterir. Bu çalışmada yapı-zemin etkileşiminin yığma bir minarenin sismik davranışına etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla Türkiye’nin Isparta ilinde inşa edildiği düşünülen tipik bir yığma minare Sap2000 programında modellenmiştir. Yapı zemin etkileşiminin minarenin sismik davranışına etkilerini görmek için minarenin, zemine ankastre mesnetli (FS) ve yapı zemin etkileşimli (SSI) iki ayrı sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. İki model üzerinde, 2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine uygun modal analiz, tepki spektrumu analizi ve zaman tanım alanında analiz gerçekleştirilmiştir. Zaman tanım alanında analiz için son dönemde meydana gelen Türkiye’de asrın felaketi olarak adlandırılan Pazarcık Depremi, Elbistan Depremi ve Hatay Depremi’nin ivme kayıtları kullanılmıştır. Yapılan analizler sonucunda elde edilen veriler ile yapı zemin etkileşimli ve ankastre mesnetli modellerin sonuçları karşılaştırılmıştır. Modal analiz sonucunda SSI modelin periyot değerinin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Zaman tanım alanında yapılan analizler sonucunda, yapının tepe noktasındaki en büyük yatay yer değiştirme değerleri karşılaştırıldığı zaman SSI modelde daha büyük yer değiştirmelerin olduğu tespit edilmiştir. En büyük asal gerilmeler karşılaştırıldığında SSI modelde FS modele nazaran daha yüksek gerilmelerin oluştuğu tespit edilmiştir.