The seismic actions that happen in Turkey and some other neighboring countries puts
the region in great danger. Also, a variety of soil conditions can amplify ground
motions in different ways. Over the past 20 years, both scientists and engineers
began to study available structures and the ways they can resist their lateral loading
potential, earthquake hazard, and vulnerability. These structures can be adjusted to
incorporate new techniques and improvements to oppose quake and seismic burdens,
which are considered the most critical source of financial and social disaster in urban
areas. This thesis introduces a case study on strengthening a five-story reinforced
concrete structure with RC shear walls constructed using waste crushed rubber that
was built in 1988 and is located in Antakya, Turkey. This work consists of three
stages. First, collecting data, which included building plans, material properties that
were determined using a non-destructive testing method called the forced vibration
test, structural condition, and reinforcement details. In the second stage, the model
calibration was done by modeling a structure with dominant periods and mode
shapes similar or identical to the existing building, which were determined using
forced vibration tests. A nonlinear static pushover analysis of the model was
conducted to evaluate its seismic performance according to the procedures outlined
in ATC-40. In the third step, the existing building that showed low performance
based on the code requirements has been strengthened using shear walls constructed
with waste crushed rubber. Several different shear wall locations were tested to
determine the most appropriate configuration. The shear walls have been attached to
the building in a Y-direction to both sides of the building which have poor
performance. It is emphasized that this strengthening technique is an appropriate
method according to the performance and cost analysis.
Keywords: Earthquake Evaluation, Pushover analysis, Strengthening, Forced
vibration test
ÖZ:Türkiye'de ve diğer bazı komşu ülkelerde gerçekleşen sismik hareketler, bölgeyi
büyük bir tehlikeye sokmaktadır. Ayrıca, çeşitli zemin koşulları, farklı yer hareketi
büyütmelerine neden olmaktadır. Son 20 yıl boyunca, hem bilim adamları hem de
mühendisler mevcut yapıları ve bu yapıların yanal yüklere karşı koyma
potansiyellerini, deprem hasarlarını ve hasar görebilirliklerini incelemektedirler. Bu
yapılar, kentsel alanlarda en kritik finansal ve sosyal felaket olarak kabul edilen
deprem ve sismik yüklere karşı yeni teknikleri ve iyileştirmeleri içerecek şekilde
ayarlanabilirler. Bu tez, 1988 yılında inşa edilmiş ve Antakya'da bulunan beş katlı
betonarme bir yapının, atık kırma kauçuk katkısı ile inşa edilecek olan betonarme
perde duvarları ile güçlendirilmesine yönelik bir çalışmayı sunmaktadır. Bu çalışma
üç aşamadan oluşmaktadır. İlk aşama, bina planlarını, zorlanmış titreşim denilen
tahribatsız test yöntemi kullanılarak varsayılan malzeme özelliklerinin tespit
edilmesini, yapısal durumunun test edilmesi ve donatı detaylarını içeren veri toplama
aşamasıdır. İkinci aşama, model kalibrasyonu, modellenen yapının, mevcut binanın
zorlanmış titreşim testleri kullanılarak ölçülmüş olan baskın periyot ve mod
şekillerine benzer veya yakın olacak şekilde modellenmesiyle yapılmıştır. Model
kalibrasyonundan sonra, ATC-40 yöntemlerine dayanan sismik performans
değerlendirmesi için doğrusal olmayan statik itme analizi yapılmıştır. Son olarak,
yönetmelik gereksinimlerine göre düşük performans gösteren mevcut bina, atık
parçalanmış kauçuk katkısı ile yapılmış perde duvarları kullanılarak
güçlendirilmiştir. En uygun güçlendirmenin bulunması için birkaç farklı perde duvar
yeri denenmiştir. Binanın düşük performans gösterdiği Y-yönünde binanın her iki
tarafında simetriyi sağlayacak şekilde eklenmişlerdir. Bu güçlendirme tekniğinin
performans ve maliyet analizine göre uygun bir yöntem olduğu vurgulanmıştır.
Anahtar Kelimeler: Deprem Değerlendirmesi, Statik itme analizi, Güçlendirme,
Zorlanmış titreşim deneyi
