Elektromekanik Askı ve Destek Sistemleri El Kitabı

Elektromekanik Askı ve Destek Sistemleri El Kitabı 19 Kütle (binanın ağırlığı) ne kadar büyükse bina taşıyıcı çerçeve atalet kuvvetleri o kadar büyük türde hareket kuvvetleri oluşturur. Daha az kütleli hafif yapılar, sismik tasarımda tipik olarak büyük bir avantaj sağlar. Daha büyük kütlenin daha büyük yanal kuvvetler oluşturması nedeni ile taşıyıcı kolonların yerlerinden oynama olasılığını artırır, dikliğini kaybetmesi dışında ve/veya dikey yük altında bükülebilir. (P delta Etkisi). Sismik hareket dalgaları yavaş ve uzun veya kısa ve ani olabilir. Saniye cinsinden tam bir döngü uzunluğu dalganın doğal boyudur (periyod) ve Frekansın tersidir. Binalar da dahil olmak üzere tüm nesneler, bir şokla sarsılırsa titreştirdikleri doğal veya temel bir periyoda sahip olur. Doğal frekans sismik tasarım için birincil husustur ve bina tasarımının diğer konularında azaltma önlemlerine daha düşük ölçekte katkıda bulunur. Şok dalgasının salınımı, binanın doğal frekansı ile çakışıyorsa, bina "rezonansa girecek" ve titreşimi birkaç kez artacak veya "yükseltecektir". Ayrıca binanın bulunduğu toprak zemin de 0,4 ve 1,5 sn arasında değişen bir frekans periyoduna sahiptir. Yumuşak toprakların, genellikle kayaya göre 2-6 kat daha fazla titreşimi artırma yatkınlığı vardır. Ayrıca, binanın doğal frekansı ile çakışan toprak zemin frekansı büyük ölçüde binanın sismik ivmesini artırma eğilimi, tasarım için göz önüne alınması gereken en kritik konudur. Yüksek binalar deprem sırasında çeşitli titreşim modları geçirecektir, ancak sismik tasarım için (çok yüksek binalar hariç) temel frekans (doğal frekans), ya da ilk frekans modu genellikle en önemlisidir. Şekil 3-14 Binaların sismik titreşim sürecindeki kritik frekansları Depremlerin yol açtığı potansiyel hasarı azaltmak için geçmiş yöntemler kesme duvarları veya çapraz bağlanmış çerçeveler ekleyerek bina rijitliği artırılmaktadır. "Sismik Baz İzolasyon Sistemi" yapının yerden izole edilmesi ile sismik şokun yapı üzerine etkisini azaltmak için esnek bir yaklaşımdır. "Sismik Taban İzolasyon Sistemi" yapısal hasar olasılığını azaltmanın yanı sıra, bina içindeki bilgisayarlar, hassas aletler, tıbbi ekipmanlar ve iletişim sistemleri gibi ekipmanlara ikincil zararı da en aza indirir, dolayısı ile birçok kritik hizmet binaları, hastahaneler, laboratuvarlar, hava alanları hizmet binaları, bilgi işlem merkezleri bu prensipte tasarlanan bina örnekleridir. Şekil 3-15 İki tip bina için şematik deprem tepkileri Bu farklı tip bina izolasyon teknikleri içerisinde yönetmeliğe paralel olarak elektrik ve mekanik tesisat yakla- şımları farklı metodlarla yer almaktadır.