Çok Katlı Betonarme Yapıların Yapım Kalitesi Kontrolünün Operasyonel Modal Analiz Yöntemi İle Değerlendirilmesi

Abstract

Anadolu coğrafyası sismik olarak dünyanın en aktif bölgelerinden birisidir. Birbirine çok yakın zaman aralıklarında coğrafyanın birçok farklı noktasında sürekli olarak depremler meydana gelmektedir. Bu durum mevcut yapı stokunun kalitesini ilgilendirdiği kadar yeni yapılan binaların yapım kalitesinin de irdelenmesi gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Bu tez çalışması kapsamında; söz konusu yapım kalitesi kontrolünün betonarme yapılar için sadece malzeme dayanımları üzerinden değil, dinamik davranış parametreleri üzerinden yapılabilirliği araştırılmıştır. Teze konu olan araştırmada; tip proje üzerinden lojman binası olarak inşa edilen iki adet betonarme yapı üzerinde çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Taşıyıcı sistem imalatı yeni tamamlanmış çok katlı betonarme iki yapı için tahribatsız malzeme dayanım deneyleri yapılmış, sonlu eleman modelleri geliştirilmiş ve operasyonel modal analiz yöntemi ile yapılara ait dinamik karakteristikler deneysel olarak yerinde elde edilmiştir. Elde edilen dinamik davranış parametreleri iki yapı için kıyaslanarak sahadaki imalat kalitesi bakımından çıkarımlar yapılmıştır. Geliştirilen sonlu eleman modeli operasyonel modal analiz sonuçları dikkate alınarak kalibre edilmiş ve bu model üzerinden hesaplanan periyot değeri ile statik proje raporunda sunulan veri kıyaslanmıştır. Çalışma sonucunda, sahada imal edilen yapı hâkim periyodunun statik projede hesaplanan değerden %40 daha küçük olduğu ve operasyonel modal analiz uygulamasının betonarme çerçeve türü yapılarda bir yapım kalitesi kontrolü yöntemi olarak değerlendirilebileceği sonuçlarına ulaşılmıştır.

Anatolian land is one of the most active seismically active regions in the world. Earthquakes occur continuously at many different points of the geography at very close intervals. This situation revealed the necessity of examining the construction quality of the existing buildings as well as the construction quality of the newly constructed buildings. Within the concept of the herein thesis study; The feasibility of the construction quality control in question was investigated not only on material strengths but also on dynamic behavior parameters for reinforced concrete structures. In the research, being the subject of the thesis; the study has been carried out on two reinforced concrete structures built as a lodging building over the type project. Non-destructive material strength tests have been carried out for two newly completed multi-storey reinforced concrete structures, the finite element models have been developed and dynamic characteristics of the structures have been obtained experimentally with the operational modal analysis method. The experimetally defined in-situ dynamic behavior parameters were compared for the two structures and inferences were made in terms of manufacturing quality in the field. The developed finite element model was calibrated by taking into account the experimental modal analysis results and the period value calculated on this model was compared with the data presented in the static project report. It was concluded that the building dominant period produced in the field is 40% lower than the value calculated in the static project and that the operational modal analysis application can be evaluated as a construction quality control method in reinforced concrete frame type buildings.