06 Şubat 2023 Kahramanmaraş Depremi Sonrasında Betonarme Bir Yapıda Oluşan Hasarın, Performans Analizi Sonuçlarıyla Karşılaştırılması

Abstract

Deprem sırasında can güvenliğini sağlayacak ve yalnızca onarılabilir düzeyde hasar oluşmasına izin verecek binaların ekonomik olarak tasarlanması hedeflenmektedir. Yönetmeliklere göre bu şekilde tasarlanan binalara etki edecek deprem yüklerinin belirlenmesinde, doğrusal ve doğrusal olmayan hesap yöntemleri ile gelişmiş yazılım teknolojilerinden yararlanılarak gerçeğe yakın sonuçlar elde edilebilmektedir. Bu tez çalışmasında, OpenSees yazılımı ile entegre çalışan ProtaStructure programı kullanılarak 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depreminde hasar gören bir binanın doğrusal olmayan yöntemlerle performans analizi yapılmış ve elde edilen sonuçlar ile gözlenen hasarlar karşılaştırılmıştır. Çalışmanın materyal ve yöntem bölümünde, bölgenin depremselliği tarihsel depremler ışığında incelenmiş; Kahramanmaraş depremleriyle birlikte tez konusu binaya yakın yedi istasyondan kaydedilen Mw=7.7 büyüklüğündeki yer hareketine ait ivme kayıtları ve tepki spektrumları değerlendirilmiştir. Ayrıca, zaman tanım alanı analizlerinde kullanılmak üzere bölgenin deprem özelliklerine uygun 11 yer hareketi, PEER veri tabanından seçilerek ölçeklendirilmiştir. Araştırma sonuçları bölümünde, binanın tasarım aşamasındaki durumuna göre performans analizleri tek modlu itme, çok modlu itme ve ölçeklendirilmiş 11 yer hareketine dayalı zaman tanım alanı yöntemleriyle gerçekleştirilmiş ve olası eleman hasarları belirlenmiştir. Bunun yanında, Mw=7.7 büyüklüğündeki deprem sırasında bina yakınındaki istasyonlardan kaydedilen ölçeklendirilmemiş ivme kayıtlarıyla yapılan zaman tanım alanı analizlerinin sonuçları da sunulmuştur. Sonuç olarak, binanın tasarım aşamasındaki performans analizleriyle tahmin edilen eleman hasarları ile deprem sonrasında meydana gelen hasarlar karşılaştırılmıştır.The primary objective in seismic design is to ensure life safety during earthquakes and to allow only repairable levels of structural damage, while maintaining economic feasibility. According to current codes, the seismic demands acting on such structures can be determined using linear and nonlinear analysis methods supported by advanced software technologies, yielding realistic results. In this thesis, the nonlinear performance analysis of a building damaged during the February 6, 2023 Kahramanmaraş earthquake was carried out using the ProtaStructure software integrated with OpenSees, and the results were compared with the observed damages. In the materials and methods section, the seismicity of the region was examined in the context of historical earthquakes, and the acceleration records and response spectra of the Mw=7.7 ground motion obtained from seven nearby stations were evaluated. In addition, eleven ground motion records, selected from the PEER database in accordance with the seismic characteristics of the region, were scaled for use in time-history analyses. In the results and discussion section, the performance analyses of the building in its design state were conducted through single-mode pushover, multi-mode pushover, and time-history methods based on the scaled ground motions, and potential element damages were identified. Furthermore, the outcomes of time-history analyses using the unscaled acceleration records of the Mw=7.7 event obtained from nearby stations were also presented. Finally, the predicted element damages from the performance analyses were compared with the actual damages observed after the earthquake.