ANALYSIS OF THE SOIL BEHAVIOR UNDER SEISMIC LOADING USING EQUIVALENT LINEAR AND NON-LINEAR APPROACHES

EŞDEĞER DOĞRUSAL VE DOĞRUSAL OLMAYAN YAKLAŞIMLARA GÖRE SİSMİK YÜKETKİSİNDEKİ ZEMİNLERDE DAVRANIŞ ANALİZİ

Abstract

Soil layers may behave differently due to the varying soil conditions during the seismicloadings. This variability in soil characteristics can change the cycling loadingcharacteristics of an earthquake. In addition, it affects structures in terms of the groundacceleration amplitudes, frequency contents and the reaction forces to a great extent. Inthis study, one dimensional site specific analyses were conducted for soils that the newTurkish Building Earthquake Regulation, valid since 2019, mandates (ZF soils) includingother soil classes in order to estimate the ground surface behavior. Utilizing 6 welldefined boring logs, one dimensional equivalent linear and nonlinear analyzes wereconducted using 11 strong ground motion that were scaled to the seismic code. Accordingto the analysis results, it was determined that local soil conditions affect the surfacebehavior, equivalent linear analysis approach estimates generally larger design parameters, site-specific analyses controls the design parameters and should be used ina wider extend.

Özet

Zemin tabakaları, sismik yükleme sırasında değişken zemin koşulları nedeniyle farklı davranış gösterebilmektedir. Zemin özelliklerindeki bu değişkenlik, deprem sırasında oluşan tekrarlı gerilmelerin özelliklerini değiştirebilmekte ve buna ek olarak yapılara etkiyen yer ivmesi genlikleri, frekans içerikleri ve buna bağlı olarak oluşan tepki kuvvetlerini ve dolayısıyla yapı davranışını da büyük ölçüde etkilemektedir. Bu çalışmada 2019’dan itibaren güncel olarak kullanılan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğinde özellikle sahaya özel zemin davranış analizinin zorunlu kılındığı ZF zemin grubunda yer alan zeminler ve diğer gruptaki zeminler için bir boyutlu zemin davranış analizleri yapılmış ve farklılaşan kuvvetli yer hareketleri ile zemin özelliklerinin değişimine bağlı etkisi ortaya konmuştur. Çalışmada gerçek deprem kaydı olarak 11 kuvvetli yer hareketi ile Eskişehir il merkezinde iki mahallede yer alan 6 sondaj üzerinde bir boyutlu eşdeğer doğrusal ve doğrusal olmayan analizler yapılmıştır. Analiz sonuçlarına göre yerel zemin koşullarının yüzey davranışını etkilediği, eşdeğer doğrusal analiz yaklaşımıyla genel itibariyle daha büyük tasarım parametrelerinin ortaya çıktığı, sahaya özel analizlerin tasarım parametrelerini kontrol ettiği ve daha geniş kapsamda kullanılması gerektiği belirlenmiştir.