Zemin Büyütme Faktörü Hesaplama Aracı
Deprem Mühendisliği · Hesaplama aracı
Zemin Büyütme Faktörü Hesaplama
Harita spektral ivme katsayıları SS, S1 ve yerel zemin sınıfına göre TBDY 2018 yerel zemin etki katsayıları FS, F1 ile tasarım spektral ivme katsayıları SDS, SD1 hesaplanır.
Aşama 1 / 4 · Harita katsayıları
Yerel zemin etkisi — şema
Referans zeminden yüzeye büyütmeDeprem yer hareketi düzeyi
Harita spektral ivme katsayıları
Yerel zemin sınıfı
Bina
Hesap raporu
Girdiler, kontroller, şema, tüm grafikler ve adım adım hesabı içeren A4 rapor hazırlayın.
Mevzuat kontrolleri
Bu araçta kontroller kullanım oranı değil, uygulanabilirlik durumu verir: Sağlanıyor · Kontrol edin · Uygulanamaz · Bilgi.
Girdi özeti
Şekil 1 — Yerel zemin etkisi şeması
SDS = SS·FS, SD1 = S1·F1 (Denk. 2.1)FS – SS (Tablo 2.1)
F1 – S1 (Tablo 2.2)
Yatay elastik tasarım spektrumu Sae(T) (Denk. 2.2)
Zemin sınıflarına göre karşılaştırma
Aynı SS, S1 ve BKS içinHesap föyü — adım adım
Rapor bilgileri
Bu bilgiler yalnızca rapor antetine yazılır.
PDF için yazdırma penceresinde hedef olarak “PDF olarak kaydet” seçin; arka plan grafikleri seçeneği açık olmalıdır.
Kapsam ve varsayımlar
- Araç, TBDY 2018 §2.3.3’e göre kısa periyot ve 1,0 saniye periyot yerel zemin etki katsayılarını (FS, F1) belirler; bu katsayılarla Denk. (2.1)’e göre tasarım spektral ivme katsayılarını (SDS, SD1), Denk. (2.3)’e göre köşe periyotlarını ve Denk. (2.2)’ye göre yatay elastik tasarım spektrumunu üretir.
- Harita spektral ivme katsayıları SS ve S1, referans zemin koşulu [(VS)30 = 760 m/s] ve %5 sönüm için tanımlıdır (TBDY 2018 §2.3.2.1). Değerler kullanıcı tarafından AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritaları’ndan alınarak girilir; araç koordinattan değer üretmez.
- Ara SS ve S1 değerleri için tablolarda doğrusal enterpolasyon uygulanır (§2.3.3.1 “doğrusal enterpolasyon yapılabilir”). Tablo başlığındaki SS ≤ 0,25 ve SS ≥ 1,50 (S1 ≤ 0,10 ve S1 ≥ 0,60) koşullarında uç sütun değeri kullanılır; tablo dışında dışdeğer üretilmez.
- ZF sınıfı zeminlerde tablolar uygulanmaz; §2.3.3.2 ve §16.5’e göre sahaya özel zemin davranış analizi gerekir. Araç bu durumda katsayı vermez ve rapor üretmez.
- Zemin sınıfı araç tarafından belirlenmez; proje zemin etüdündeki sınıf seçilir. (VS)30 ile yapılan denetim yalnızca Tablo 16.1’deki hız aralıklarıyla tutarlılığı gösterir.
- Deprem tasarım sınıfı (DTS), Tablo 3.2 gereği yalnızca DD-2 düzeyindeki SDS ile belirlenir; diğer düzeyler seçildiğinde DTS verilmez.
- Sahaya özel deprem tehlikesi analizi (§2.4), düşey spektrum (§2.3.5) ve yerdeğiştirme spektrumu (§2.3.4.2) bu aracın kapsamı dışındadır. Araç ön tasarım ve karşılaştırma amaçlıdır.
Kullanılan büyüklükler ve birimler
- SS, S1 — harita spektral ivme katsayıları [boyutsuz]
- FS, F1 — kısa periyot ve 1,0 s periyot yerel zemin etki katsayıları [boyutsuz]
- SDS, SD1 — tasarım spektral ivme katsayıları [boyutsuz; spektral ivme g cinsinden]
- TA, TB — yatay elastik tasarım spektrumu köşe periyotları [s]; TL = 6 s
- (VS)30 — üst 30 m ortalama kayma dalgası hızı [m/s]
- BKS, I — bina kullanım sınıfı ve bina önem katsayısı (Tablo 3.1); DTS — deprem tasarım sınıfı (Tablo 3.2)
Hesap adımları
1. Yerel zemin etki katsayıları. Seçilen sınıf satırında, girilen değerin iki yanındaki sütunlar arasında doğrusal enterpolasyon yapılır:
TBDY 2018 §2.3.3.1 · Tablo 2.1 (FS, SS) · Tablo 2.2 (F1, S1)
2. Tasarım spektral ivme katsayıları.
TBDY 2018 §2.3.2.2 · Denk. (2.1)
3. Köşe periyotları.
TBDY 2018 §2.3.4.1 · Denk. (2.3)
4. Yatay elastik tasarım spektrumu.
TBDY 2018 §2.3.4.1 · Denk. (2.2) · Şekil 2.1
5. Deprem tasarım sınıfı (DD-2 için SDS):
TBDY 2018 §3.2 · Tablo 3.2
Kontroller ve sınırlar
- Tablo kapsamı: ZF sınıfında Tablo 2.1 ve 2.2 uygulanmaz (§2.3.3.2, §16.5) — sonuç “Uygulanamaz”.
- SS, S1 tablo aralığı: 0,25 < SS < 1,50 ve 0,10 < S1 < 0,60 aralığında enterpolasyon; dışında uç sütun değeri. Her iki durum da yönetmeliğe uygundur; föyde hangisinin kullanıldığı yazılır.
- Zemin sınıfı – (VS)30 uyumu: ZA > 1500 · ZB 760–1500 · ZC 360–760 · ZD 180–360 · ZE < 180 m/s (Tablo 16.1). Uyumsuzluk “Kontrol edin” olarak işaretlenir. ZE sınıfı, (VS)30 değerinden bağımsız olarak toplam 3 m’den kalın yumuşak kil (cu < 25 kPa, PI > 20, w > %40) içeren profiller için de atanır; sınıflandırma (N60)30 veya (cu)30 ile yapıldıysa denetim kapatılabilir.
- DTS: yalnızca DD-2 için belirlenir; diğer düzeylerde “Bilgi”.
Tablo 2.1 ve Tablo 2.2 (TBDY 2018)
| Sınıf | SS ≤ 0,25 | 0,50 | 0,75 | 1,00 | 1,25 | SS ≥ 1,50 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ZA | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| ZB | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 | 0,9 |
| ZC | 1,3 | 1,3 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| ZD | 1,6 | 1,4 | 1,2 | 1,1 | 1,0 | 1,0 |
| ZE | 2,4 | 1,7 | 1,3 | 1,1 | 0,9 | 0,8 |
| ZF | Sahaya özel zemin davranış analizi yapılacaktır (Bkz. 16.5) | |||||
Tablo 2.1 — Kısa periyot bölgesi için yerel zemin etki katsayıları FS
| Sınıf | S1 ≤ 0,10 | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0,50 | S1 ≥ 0,60 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ZA | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| ZB | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| ZC | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,4 |
| ZD | 2,4 | 2,2 | 2,0 | 1,9 | 1,8 | 1,7 |
| ZE | 4,2 | 3,3 | 2,8 | 2,4 | 2,2 | 2,0 |
| ZF | Sahaya özel zemin davranış analizi yapılacaktır (Bkz. 16.5) | |||||
Tablo 2.2 — 1,0 saniye periyot için yerel zemin etki katsayıları F1
Kullanım notları
- Aynı saha için DD-1, DD-2, DD-3 ve DD-4 düzeylerinin harita katsayıları farklıdır; her düzey için FS ve F1 ayrı ayrı hesaplanmalıdır. Zemin etki katsayısı harita katsayısına bağlı olduğundan aynı zemin sınıfında düzeyler arasında farklı çıkar.
- Yumuşak zeminlerde (ZD, ZE) büyütme, düşük ivme düzeyinde büyük, yüksek ivme düzeyinde küçüktür; bu durum zeminin doğrusal olmayan davranışını yansıtır. ZE sınıfında yüksek SS için FS < 1 olabilir.
- 7.13.1.2 gereği SS, S1, yerel zemin sınıfı, BKS, I ve DTS bütün kalıp planı paftalarında belirtilir; rapordaki değerler bu amaçla kullanılabilir.
- Sahaya özel deprem yer hareketi spektrumları, standart tasarım spektrumu ordinatlarının %90’ından küçük olamaz (§2.4.1.2).
Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018)
§2.2 Deprem yer hareketi düzeyleri · §2.3.2 Denk. (2.1) · §2.3.3 Tablo 2.1, Tablo 2.2 · §2.3.4 Denk. (2.2), (2.3)
Harita spektral ivme katsayılarının tasarım spektral ivme katsayılarına dönüştürülmesi, yerel zemin etki katsayıları FS ve F1, ara değerler için doğrusal enterpolasyon ve yatay elastik tasarım spektrumu. 18.03.2018 tarihli ve 30364 (mükerrer) sayılı Resmî Gazete. resmigazete.gov.tr
TBDY 2018 — Bölüm 3
§3.1 Tablo 3.1 Bina kullanım sınıfları ve önem katsayıları · §3.2 Tablo 3.2 Deprem tasarım sınıfları · §7.13.1.2
DD-2 düzeyindeki SDS ve BKS’ye göre deprem tasarım sınıfının belirlenmesi; tasarım parametrelerinin paftalarda gösterilmesi.
TBDY 2018 — Bölüm 16
§16.4 Tablo 16.1 Yerel zemin sınıfları · §16.4.2 · §16.5 Sahaya özel zemin davranış analizleri
(VS)30, (N60)30 ve (cu)30 ile yerel zemin sınıflandırması; ZF sınıfı zeminler için sahaya özel analiz zorunluluğu.
AFAD — Türkiye Deprem Tehlike Haritaları İnteraktif Web Uygulaması
TBDY 2018 §2.1.2 · 2018/11275 sayılı Bakanlar Kurulu kararı
Saha koordinatı ve deprem yer hareketi düzeyi için SS ve S1 harita spektral ivme katsayılarının alınması. tdth.afad.gov.tr
Akkar, S. ve diğ. (2018). Updated probabilistic seismic hazard assessment for Turkey.
Bulletin of Earthquake Engineering, 16(8), 3197–3228
Türkiye Deprem Tehlike Haritası’nın dayandığı olasılıksal sismik tehlike çalışması; harita spektral ivme katsayılarının (VS)30 = 760 m/s referans zemin için tanımlanma esası. Bilgi amaçlıdır; hesapta doğrudan kullanılmaz.
