Binaların direkt deplasman esaslı tasarımında yeni bir yaklaşım

Bu çalışmada, binaların DDET yaklaşımıyla analizi için pratik bir yaklaşım sunulmuştur. Sunulan yaklaşımda taşıyıcı sistemi çerçevelerden oluşan sistemler eşdeğer bir kayma kirişi buna karşın perde-çerçevelerden oluşan sistemler ise eşdeğer bir eğilme-kayma kirişi olarak modellenmiştir. Çerçeve sistemler için kayma kirişi ile modellemede SAP2000 programı yardımıyla bir dizi analiz gerçekleştirilerek maksimum göreli kat ötelemesi oranı, etkin kütle ve etkin yükseklik gibi tasarım parametreleri için pratik bağıntılar elde edilmiştir. Çalışmada perde-çerçeve sistemlerde literatüre uygun olarak çerçeve kesme kuvvetinin bina yüksekliği boyunca sabit kaldığı varsayılmıştır. Bunun için literatürde bilinen klasik eğilme-kayma kirişinden farklı olarak kayma kirişinde kesme kuvvetinin sabit olduğu değiştirilmiş bir eğilme-kayma kirişi modeli kullanılmıştır. Bu model aracılığıyla türetilen diferansiyel ve denge denklemleri sayesinde etkin kütle, etkin yükseklik, tabandaki perde momentinin devrilme momentine oranı ve perde moment sıfır noktası gibi parametreler için ilişkiler geliştirilmiştir. Çerçeve ve perde-çerçeve sistemler için elde edilen bağıntılar grafik ve tablolar halinde sunulmuştur. Yöntemin uygunluğu ve pratikliği, literatürden alınan farklı örnekler kullanılarak gösterilmiştir.

In this study, a practical approach for the analysis of buildings using the DDBD method is presented. In the proposed approach, structural systems composed of frames are modeled as an equivalent shear beam, whereas systems composed of wall-frame combinations are modeled as an equivalent flexural-shear beam. For frame systems, a series of analyses were conducted using the SAP2000 software within the shear beam modeling approach, and practical relationships were derived for design parameters such as maximum interstory drift ratio, effective mass, and effective height. In the study, it is assumed that the frame shear force stays constant along the building height in wall-frame systems, in line with the literature. For this, a modified flexural-shear beam model was used, where the shear force in the shear beam is constant, unlike the classical flexural-shear beam model found in the literature. Through this model, relationships have been developed for parameters such as effective mass, effective height, the ratio of base wall moment to overturning moment, and the zero point of the wall moment, based on the derived differential and equilibrium equations. The relationships obtained for frame and wall-frame systems are presented in the form of graphs and tables. The suitability and practicality of the method have been demonstrated using various examples taken from the literature.