BETONARME U-PERDELERİN MODELLENMESİ VE DEPREM ETKİLERİ ALTINDA İNCELENMESİ
İnş. Yük. Müh. Yalçın Koçak
Prof. Dr. Yasin FAHJAN
Mevcut yapılarda asansör veya çekirdek bölgelerinde konumlandırılan ''U'' şekilli perdeler bulundukları yapı sistemlerine iki doğrultuda da yüksek rijitlik sağlamaktadır. Yapıya gelen yanal yükler altında önemli bir rolü olan bu betonarme duvar elemanların gerçek davranışlarını tam olarak temsil etmek için doğru bir modelleme tekniği kullanılmasının önemi büyüktür. Söz konusu perde elemanların modellenmesinde yapılan yaklaşımlar ne derece tutarlı olursa yapısal analizler de aynı oranda gerçek eleman davranışını yansıtacaktır.
U-perde modelleme teknikleri arasında en çok kullanılanlardan biri Orta-kolon modelidir. Söz konusu modelleme tekniği u-perdenin iki adet baş (flange) ve bir adet gövde (web) kesitin birleşiminden oluştuğu kabulüne dayanmaktadır. Bu dikdörtgen kesitlerin plandaki geometrik merkezlerine tanımlanmış dikdörtgen çubuk elemanlar baş ve gövde kısımlarını oluşturan her bir düzlemsel perde kesitini temsil etmektedir. Perde duvar modellemelerinde kullanılan bir diğer teknik ise Çubuk eleman modelidir. Bu teknik yöntem itibariyle, u-perdeyi geometrik bakımdan temsil eden poligon çubuk elemanın u-perdenin rijitlik merkezinde tanımlanmasından meydana gelmektedir. Çubuk eleman kat seviyelerinde diğer yapı elemanlarıyla etkileşimi sağlayan fiktif kirişlerle yapıya bağlanmaktadır.
Bu çalışmada, u-perde modellemelerinde kullanılan Orta-kolon modeli ve Çubuk eleman modelleri kullanılarak hazırlanmış aynı yapı modeli üzerinde doğrusal ve doğrusal olmayan analizler yapılacaktır. Doğrusal olmayan davranış için, çubuk elemanlar üzerinde muhtemel plastikleşme bölgelerinde tanımlanmış plastik mafsallar, kabuk elemanlarda ise katmanlanmış malzeme modelleriyle hazırlanmış yapısal örnek kullanılacaktır. Söz konusu analizlerde perde ile yapı arasında yük aktarımı sağlayan fiktif kirişlerin optimal rijitliklerini belirlemek adına, değişik rijitlikteki fiktif eleman tipleri değerlendirilecektir. Yapı modeline ait performans, aynı yapı üzerinde kabuk eleman yöntemiyle elde edilen analiz sonuçları kıyas alınarak karşılaştırılacaktır.