Hafif Çelik Yapıların Sismik Performansının Belirlenmesi

Abstract

Tarih boyunca afetler, insan yaşamını derinden etkilemiş ve toplumsal yapıları sarsmıştır. Bu afetler arasında hem yıkıcılığı hem de meydana getirdiği kayıplar açısından depremler öne çıkmaktadır. Küresel ölçekte değerlendirildiğinde, her yıl yaklaşık 500.000 deprem meydana gelmekte ve bunların yaklaşık 100.000'i hissedilebilir büyüklükte gerçekleşmektedir. Türkiye, aktif tektonik kuşaklar üzerinde yer aldığı için sık ve yıkıcı depremlerle karşı karşıya kalmaktadır. 1999 Marmara, 2011 Van ve 2023 Kahramanmaraş merkezli depremler, mevcut yapı stoğunun deprem güvenliği açısından yetersiz olduğunu bize göstermiştir. Depremlerin yıkıcılık seviyesi, yapı sistemlerinin ve kullanılan malzemelerin depreme karşı performans açısından yeniden değerlendirilmesini gerekli kılmaktadır. Ülkemizde yaygın olarak kullanılan betonarme yapı sistemleri, özellikle işçilik hataları, düşük malzeme kalitesi ve yetersiz denetim gibi nedenlerle depremler karşısında ciddi hasarlara ve yıkımlara neden olmaktadır. Buna karşılık, hafif çelik yapı sistemleri daha küçük kesitlerle benzer dayanım değerlerine ulaşabilmekte ve daha düşük yapı ağırlığı sayesinde deprem anında maruz kalınan yükü azaltarak daha iyi bir performans sergileyebilmektedir. Ayrıca, bu sistemler kontrollü üretim süreçlerine uygunluğu, yüksek dayanım kapasitesi, geri dönüştürülebilirliği ve sürdürülebilirliği ile ön plana çıkmaktadır. Son yıllarda kullanım alanı giderek artan hafif çelik yapı sistemleri, sismik risklerin azaltılması açısından önemli bir alternatif olarak değerlendirilmektedir. Çalışmada, hafif çelik yapıların sismik performansının belirlenmesine yönelik kullanılan yöntemler incelenmiştir. Bu kapsamda 12,65 m x 8,3 m x 2,7 m ölçülerinde tek katlı ve 12,65 m x 8,3 m x 5,7 m ölçülerinde iki katlı hafif çelik yapı modeli bir sonlu eleman programında tasarlanmıştır. Tasarlanan modellerin sismik performansının belirlenmesi için çeşitli analizler yapılmıştır. Analiz sonuçları tek ve iki katlı yapı modeli için karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.