Betonarme Çerçeve Tipi Binaların Güvenilirlik Esaslı Analizinde Yük Katsayılarının Optimizasyonu

Abstract

Güvenilirlik esaslı analizler günümüzde yapısal davranışın belirlenmesinde etkin olarak kullanılmaya başlanmıştır. Güvenilirlik esaslı analizlerde optimizasyon uygulamaları da bu anlamda önem kazanmıştır. Bu noktadan hareketle, çalışma kapsamında, güvenilirlik esaslı analizlere optimizasyonun dahil edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, betonarme çerçeve tipi binalar için güvenilirlik esaslı analizde tasarım aşamasında kullanılan yük katsayılarının TS500 temel alınarak, farklı depremler için optimum değerinin belirlenmesi sağlanmıştır. Literatürdeki mevcut bir amaç fonksiyonun yanında doğrudan optimizasyona izin veren yeni bir amaç fonksiyonu önerilmiştir. Ele alınan 2-4-6-8-10-12-14-16 ve 18 katlı dokuz farklı betonarme çerçeve tipi bina için 20 farklı deprem verisi altında amaç fonksiyonlarının optimum değerine karşı gelen yük katsayıları, en büyük yer ivmesi (PGA) ve en büyük yer hızı (PGV) şeklinde iki farklı parametre için elde edilmiştir. Böylelikle güvenilirlik esaslı analizde optimum yük katsayısı değerleri belirlenmeye çalışılmıştır.

Reliability based analysis methodology has been used recently to determine the structural behavior in more accurate way. Moreover, optimization applications in reliability based analysis are getting important in this manner. Based on this issue, in the present study, load factors used in design step of reliability based analysis depending on structural resistance criteria is investigated to be optimized according to Turkish Standard (TS500) with different types of earthquakes for R/C frame type buildings. In the analyses, a new aim function which allows direct optimization is proposed instead of aim function given in the literature, to sketch the optimum value of the load factors for reliability analysis. This study briefly gives reliability based analysis methodology and its application on 2-4-6-8-10-12-14-16-and 18 story nine different R/C frame type buildings. These frame type buildings are designed as representative buildings for the analyses. 20 different earthquake data are used for these buildings in the analysis. Two different parameters are taken into consideration as peak ground acceleration (PGA) and peak ground velocity (PGV). The study presents a new aim function which allows direct optimization. The results have been compared with each other. It is aimed to determine the optimum seismic load factor for design stage.