Çok Katlı Hastane Binalarında Uygulanabilecek Taban İzolasyon Sistemleri

Year 2024, Volume: 5 Issue: 2, 150 - 165, 31.07.2024

Elif Bakkaloğlu , Necdet Torunbalcı

https://doi.org/10.61807/babdergisi.1410818

Abstract

Deprem gerçeği ülkemiz coğrafyasında kaçınılamayan bir doğal afettir. Özellikle afet sonrası ilk başvurulan yerlerden biri olan hastane binalarının deprem dayanımı büyük önem arz etmektedir. Her ne kadar hastane binaları yatay mimariye daha uygun olsa da aşırı kentleşme sonucunda uygun yer bulmada karşılaşılan zorluklar, uygun büyüklükteki arsa teminindeki zorluklar ile uygun yerlerin azalması ve dolayısıyla arsa değerlerinin artması nedeniyle çok katlı hastane binalarının inşa edilmesi ve yaygınlaştırılması gerekmektedir. Yüksek binalarda sismik izolatör kullanımı Japonya’da yaygın olmakla birlikte Türkiye’de sismik izolatör kullanılan yüksek bina sayısı neredeyse yok denecek kadar azdır. Bilindiği üzere taban izolasyon sistemleri her ne kadar en etkili depremi izole etme yöntemi olsa da çok katlı binalarda kat sayısı arttıkça ağırlık merkezinin tabandan uzaklaşması devrilme etkisini arttırmakta ve bu sistemlerin kullanımını sınırlandırmaktadır. Bu bağlamda dünyada taban izolasyon yöntemleri uygulanarak inşa edilmiş olan çok katlı binaların yapısal sistemlerinin incelenmesi yanında bu tarz binalarda, taban izolasyon sistemleri haricinde diğer sismik yöntemlerin kullanılması veya her ikisinin beraberce kullanım olanaklarının araştırılması da amaçlanmaktadır.

Keywords

Deprem, taban izolasyon sistemleri, enerji soğuran sistemler, yüksek binalar, hastane binaları

Applicable Base Isolation Systems in Multi-Storey Hospital Buildings

Abstract

The reality of earthquakes is an inevitable natural disaster in Turkey. Especially in hospital buildings earthquake resistance is an essential point because hospitals are one of the first places where people come after earthquake. Although hospital buildings are more suitable for horizontal architecture, it is necessary to construct and expand multi-storey hospital buildings due to difficulties in finding suitable places as a result of excessive urbanization, difficulties in obtaining appropriate size land and decrease in suitable places and increase in land values. Although widespread use of seismic isolators in Japan, there are few multi-storey buildings which seismic isolators are used in Turkey. As it is known, base isolation systems are the most effective methods of earthquake resistance, as number of floors increases, center of gravity moves away from base in multi-storey buildings, increasing overturning effect and limiting use of these systems. In this context, it is aimed that not only multistorey building which is constructed with base isolation system, but also using other seismic isolation system (except base isolation system) and together using of them opportunity are investigated.

Keywords

Earthquake, base isolation systems, energy absorbing systems, tall buildings, hospital buildings

References

• KOMODROMOS, P., 2000. Seismic isolation for earthquake resistant structures. UK: WIT Press.
• NAEIM, F. ve KELLY, J., 1999. Design of seismic isolated structures-from theory to practice. New York: John Wiley.
• SKINNER, R. I., ROBINSON, W. H. ve MCVERY, G. H., 1993. An introduction to seismic isolation. UK: Wiley.
• CELEP, Z. ve KUMBASAR, N., 2004. Deprem mühendisliğine giriş ve depreme dayanıklı yapı tasarımı. İstanbul: Kişisel Yayınlar.
• ERDİK, M., 2007. Binalarda deprem yalıtımı ve ülkemizdeki uygulamalar. İçinde: 6. Ulusal Deprem Mühendisliği Konferansı, 16-20 Ekim 2007, Beyoğlu. İstanbul: İstanbul Teknik Üniversitesi. s. 181-205.
• SUEOKA, T., TORİİ, S. ve TSUNEKİ, Y., 2004. The application of response control design using middle-story isolation system to high-rise building. İçinde: 13th World Conference on Earthquake Engineering, 1-6 Ağustos 2004, Vancouver.
• TASAKA, M., MORİ, N., YAMAMOTO, H., MURAKAMİ, K. ve SUEOKA, T., 2008. Applying seismic isolation to buildings in Japan-retrofitting and middle-story isolation. İçinde: Bhatti, M. A., Foley, C. M., & Charney, F. A., 18th Analysis and Computation Specialty Conference, 24-25-26 Nisan 2008, Vancouver. Kanada: Amerikan İnşaat Mühendisleri Topluluğu. s. 1-11.
• TSUNEKİ, Y., TORİİ, S., MURAKAMİ, K. ve SUEOKA, T., 2008. Middle-story isolated structural system of high-rise building. İçinde: The 14th World Conference on Earthquake Engineering, 12-18 Ekim 2008, Beijing. Çin: Dünya Deprem Mühendisliği Konferansı. s. 1-8.
• BECKER, T. C., YAMAMOTO, S., HAMAGUCHİ, H., HİGASHİNO, M. ve NAKASHİMA, M., 2015. Application of isolation to high-rise buildings: a Japanese design case study through a US design code lens. Earthquake Spectra. 31 (3), s. 1451-1470.
• ÇELIK, O. C., SUCUOĞLU, H. ve AKYÜZ, U., 2015. Forced vibration testing and finite element modeling of a nine-story reinforced concrete flat plate-wall building. Earthquake Spectra. 31 (2), s. 1069-1081.
• DICLELI, M. ve MILANI, A. S., 2015. MARTI and MRSD: newly developed isolation damping devices with adaptive hardening for seismic protection of structures. World Academy of Science, Engineering and Technology, International Journal of Civil, Environmental, Structural, Construction and Architectural Engineering. 9 (6), s. 702- 706.
• KAZAMA, M. ve NODA, T., 2012. Damage statistics (Summary of the 2011 off the Pacific Coast of Tohoku Earthquake damage). Soils and Foundations. 52 (5), s. 780- 792.
• KİKUCHİ, T., TAKEUCHİ, T., FUJİMORİ, S. ve WADA, A., 2014. Design of seismic isolated tall building with high aspect-ratio. International Journal of High-Rise Buildings. 3 (1), s. 1-8.
• KOMURO, T., NİSHİKAWA, Y., KİMURA, Y. ve ISSHİKİ, Y., 2005. Development and realization of base isolation system for high-rise buildings. Journal of Advanced Concrete Technology. 3 (2), s. 233-239.
• KUMANO, T., YOSHİDA, S. ve SABURİ, K., 2017. Structural design of Nakanoshima festival tower west that achieved high-grade seismic performance. International Journal of High-Rise Buildings. 6 (3), s. 217-226.
• MASI, A., SANTARSIERO, G. ve CHIAUZZI, L., 2014. Development of a seismic risk mitigation methodology for public buildings applied to the hospitals of Basilicata region (Southern Italy). Soil Dynamics and Earthquake Engineering. 65, s. 30-42.
• MURAMATSU, Y., NİSHİKAWA, I. KAWABATA, I., TAKAYAMA ve KİMURA, Y., 2001. Tensile property of large-sized natural rubber bearing. AIJ Journal of Technology and Design. (12), s. 53-56.
• NAKAGAWA, K., SHİMAZAKİ D., YOSHİDA, S. ve OKADA, K., 2015. Application of seismic isolation systems in Japanese high-rise buildings. CBUTH Journal. 2, s. 36-40.
• OGURA, K., KAWABATA, I., KOMURO, T., SOYA, K. ve TERASHIMA, T., 1997. Seismic response characteristics of high-rise buildings with base isolation system. AIJ Journal of Technology and Design. 3 (5), s. 47-51.
• OKADA, K. ve YOSHİDA, S. 2014. Structural design of Nakanoshima festival tower. International Journal of High-Rise Buildings. 3 (3), s. 173-183.
• PINARBAŞI, S. ve AKYÜZ, U., 2005. Sismik izolasyon ve elastomerik yastık deneyleri. İMO Teknik Dergi. 237, s. 3581-3598.
• SHİMAZAKİ, D. ve NAKAGAWA, K., 2015. Seismic isolation systems incorporating with RC core walls and precast concrete perimeter frames-Shimizu Corporation Tokyo Headquarter. International Journal of High-Rise Buildings. 4 (3), s. 181-189.
• GUISASOLA, A., 2012. How base isolation benefits the architectural design of hospital buildings [çevrimiçi]. Erişim adresi: www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/WCEE2012_3322.pdf [Erişim tarihi 11 Ekim 2017].
• TORUNBALCI, N., 2004. Seismic isolation and energy dissipating systems in earthquake resistant design [çevrimiçi]. Erişim adresi: www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/13_3273.pdf [Erişim tarihi 12 Ekim 2017].
• BAKKALOĞLU, E., 2018. Hastane binalarında sismik izolasyon sistemlerinin kullanım kararının bina üretim sürecine etkileri. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi.
• ÇAĞLAR, M. C., 2002. Yapılarda taban izolasyonu sistemleri. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi.
• ÇELİK, M., 2019. Sismik taban yalıtımlı binaların modellenmesi, tasarımında karşılaşılan problemler ve pratik mühendislik çözümleri. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Gebze Teknik Üniversitesi.
• DOĞRU, A., 2014. Hastane binasının sismik izolatörlerle depreme dayanıklı tasarımı. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi.
• GÖKHAN, E., 2009. Betonarme yapılarda izolatör kullanımının taşıyıcı sistem davranışına etkileri. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi.
• KÖSEDAĞ, S. B., 2002. Yapılarda sismik izolasyon. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Yıldız Teknik Üniversitesi.
• ÖZPALANLAR, C. G., 2005. Depreme dayanıklı yapı tasarımında sismik izolasyon ve enerji sönümleyici sistemler. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi.
• SAĞLAM, D., 2017. Sismik izolatörlerin yüksek binalarda deprem davranışına etkisi. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi. Yıldız Teknik Üniversitesi.