DEPREM İVME HAREKETİ ÖLÇEKLENDİRME YÖNTEMLERİNİN SSI DİNAMİK ANALİZİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Özet

Zemin tabakaları boyunca hareket eden sismik dalgaların özellikleri yüzeye ulaştıklarında önemli ölçüde değişime uğramış olabilir. Bu zemin tabakaları ile sismik dalga arasındaki etkileşim yapıların sismik performansını etkiler. Bu etki, yapıların tasarımında veya güçlendirilmesinde kullanılan farklı zemin sınıfları için önerilen tasarım spektrumları aracılığıyla sismik kodlara (örneğin Eurocode 8, EC8) dahil edilmiştir. Bununla birlikte, standard tasarım davranış spektrumu, gerçek bir deprem ivme hareketinin spektral davranışı düzensiz olduğundan, gerçek bir deprem hareketini tam olarak temsil edemez. Bu nedenle, standart tasarım spektrumu kullanıldığında bir yapının sismik performansı yetersiz olabilir. Ayrıca, zemin-yapı arasındaki etkileşim nedeni ile de yapısal davranış etkilenebilir. Bu çalışma, deprem ivme hareketlerinin, B, C ve D zemin sınıfları dikkate alınarak, OpenSEES'te modellenen tek açıklıklı ve 1 katlı yapının sismik davranışı üzerindeki etkisini göstermeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla iki farklı yaklaşım seçilmiştir; (i) zemin yüzeyinde kaydedilen yedi deprem ivme hareketi modifiye edilmesi ve modele uygulanması, (ii) yedi adet yüzeysel kaya deprem ivme hareketinin EC8'e göre ölçeklendirilmesi ve doğrusal olmayan zemin analizi sayesinde yüzeysel deprem ivme hareketleri elde edilerek modele uygulanmasıdır. Analizlerden elde edilen sonuçlara göre, yapısal modelin daha yumuşak zemin üzerinde olduğunda daha fazla kat ötelenmesine maruz kaldığını göstermektedir. Ek olarak, doğrusal olmayan zemin analizinden yüzeyde elde edilen ivme hareketlerinin uygulanması, doğrudan ivme hareketlerini uygulamaktan daha büyük kat ötelenmelerine neden olmaktadır.

Abstract

Propagation of seismic waves through soil deposits may considerably alter theircharacteristics at surface. This ultimately influences the seismic performance of structures.The influences of soil deposits are included in seismic codes (e.g. Eurocode 8, EC8) by meansof proposed design response spectra for different soil classes used in design or retrofittingof structures. Nevertheless, a smooth design response spectrum cannot always representspectral response of an actual input motion over an engineering period of interest due toits irregular spectral shape. Subsequently, the seismic performance of a structure may beinsufficient when a design response spectrum is used. The interaction between soil andstructure may also affect the structural behaviour. This study aims to demonstrate theimpact of adoption of input motions and soil deposits with soil classes B, C and D on theseismic behaviour of one-bay, 1-storey structure modelled in OpenSEES For this purpose,two different approaches are chosen; (i) seven input motions recorded on ground surfaceare modified and applied to the model, (ii) seven outcrop motions are scaled according toEC8 and processed through the ideal soil deposits by conducting nonlinear site responseanalysis, then applied to the model. The results indicate that the model is exposed to moredrift responses when it is on softer soil deposit. In addition, imposing input motionsobtained at surface from nonlinear site response analysis cause higher drift responses thandirectly applying input motions.