Tünel kalıpla inşa edilen binalarda döşeme ve zemin rijitliğinin perde duvarlar üzerindeki etkisi

Effect of the foundation and floor rigidity on the shear walls of buildings which are constructed by using tunnel forms

Özet

Perde duvarlı sistemler depreme dayanıklı yapıların oluşturulmasında oldukça sık kullanılmaktadır. Bu tür yapıların düşey elemanları perdelerden, döşemeleri ise, plaklardan oluşmaktadır. Perdeler delikli, bazen kutu şeklinde ve oldukça geniştir. Benzer şekilde kat döşemeleri de havalandırma, asansör ve merdiven boşlukları nedeniyle deliklidir. Bu yapılarda statik çözüm için eşdeğer çerçeve türü modeller gerçek davranışı yansıtmamaktadır. Diğer taraftan özel amaçlı, kısmi üç boyutlu analiz programlarının formülasyonları da bazı varsayımlar üzerine kurulmuştur. Bu yapıların analizini pratik bir şekilde yapabilmek için bütün taşıyıcı sistemi (döşeme ve perdeleri) sonlu elemanlar ile modelleme kapasitesi olan özel amaçlı bir bilgisayar programı geliştirilmiş ve açık ve/veya kapalı, delikli perdeler ve döşeme plaklarından oluşan binaların analizinde yapılan varsayımların geçerlilik sınırlarını araştırmak amacıyla kullanılmıştır. Geliştirlimiş olan program Referans [1-5]' de ve son durumu ise "Perde Duvarlı Yüksek Yapıların Bilgisayarla Analizi İçin Üç Boyutlu Bir Yöntem" adlı çalışmada tanıtılmıştır. Bu çalışmada, söz konusu bilgisayar programı kullanılarak çeşitli binalar için döşeme ve zemin rijitliğinin perde duvarlar üzerindeki etkisi araştırılmış, konvansiyonel yapılarda yaygın olarak kullanılan varsayımların perde duvarlı yapılar için geçerliliği ve sınırları üzerinde kriterler sunulmuştur.

Abstract

Design of shear walls for the earthquake resistant building structures arequite common. In general vertical load carrying members of these structures are shear walls and the horizontal components are floor plates. Shear walls are pierced, wide and box shaped structural components. Similarly storey floors include some openings because of existence of stairs, elevator, ventilation holes etc. Therefore analysing the structure by equivalent frame models does not representthe actual behaviour of the structure. On the other side the special purpose, pseudo three dimensional computer programs are based on some assumptions in the formulation. In the present study a three dimensional finite element computer program is developed and used to obtain accurate solutions to determine the bounds of the simplifying assumptions commonly made for the analysis of multi-storey building structures made of pierced shear walls of open and/or closed cross-section and flat plates. The developed computer program is presented in [1-5]' Last version aof the program is presented in the previous study ("A Method for the 3D Computer Analysis of Multistorey Shear Wall Type Building Structures"). Effects of the infinitely rigid floor and foundation assumptions on the shear walls are investigated and the results are compared with those of a slab with appropriate rigidity. Practical bounds are established for the above mentioned assumptions.