Dayanma Yapısı Deprem Tasarımı (TBDY 2018 Bölüm 16.12)

Tanım ve Kapsam

TBDY 2018 Bölüm 16.12, deprem etkisi altındaki istinat duvarları ve dayanma yapılarının tasarım kurallarını düzenler. Deprem durumunda bu yapıların devrilme, kayma ve taşıma gücü kontrolleri ile dinamik zemin basınçlarının hesaplanması için Mononobe-Okabe yöntemi kullanılır.

---

Kontrol Edilmesi Gereken Durumlar

Deprem etkisi altında dayanma yapıları için 5 ana kontrol yapılır:

No	Kontrol Türü	Açıklama
1	Devrilme stabilitesi	Devrilmeye zorlayan ve karşı koyan momentlerin dengesi
2	Yatayda kayma	Kaymaya zorlayan ve karşı koyan kuvvetlerin dengesi
3	Taşıma gücü	Temel altında zemin taşıma gücü kontrolü
4	Genel stabilite	Şev stabilitesi ile birlikte değerlendirme
5	Servis durumu	Deprem sonrası izin verilebilir yerdeğiştirme

---

Güvenlik Koşulları (Sayısal Değerler)

Kontrol	Statik Durum	Depremli Durum
Devrilme	M_stabilize / M_devirme ≥ 1.5	M_stabilize / M_devirme ≥ 1.1
Kayma	FS ≥ 1.5 (tipik)	FS ≥ 1.1
Taşıma gücü	σ_max ≤ q_ult / FS	Deprem durumunda güvenlik katsayısı azaltılır

Önemli: Depremli durumda güvenlik katsayıları statik duruma göre düşürülmüştür (hareketli yük + deprem eşzamanlı etkidiği için).

---

Eşdeğer Statik Deprem Katsayıları

Dayanma yapısı kütlesine etki eden deprem kuvvetleri:

Katsayı	Formül / Değer
k_h (yatay)	0.5 × S_DS × 0.4 (basitleştirilmiş)
k_v (düşey)	±0.67 × k_h

Deprem kuvvetleri:

• Yatay: F_h = k_h × W
• Düşey: F_v = k_v × W

---

Mononobe-Okabe Yöntemi

Aktif Basınç Katsayısı (K_AE)

Deprem durumunda aktif zemin basınç katsayısı:

K_AE = cos²(φ-ψ-α) / [cos²ψ × cosα × (1 + √(sin(φ+δ)×sin(φ-β-ψ) / (cosα × cos(δ+α+ψ))))²]

Sembol	Tanım
φ	Zeminin içsel sürtünme açısı
δ	Duvar sürtünme açısı
ψ	Deprem katsayısı açısı: ψ = arctan(k_h / (1-k_v))
α	Duvar eğimi
β	Zemin yüzey eğimi

Pasif Basınç Katsayısı (K_PE)

Aynı formül yapısı kullanılır; φ ve β işaretleri değişir.

---

Dinamik Zemin Basıncı (Ek Basınç)

Deprem sırasında statik zemin basıncına ek dinamik basınç eklenir:

Yapı Türü	Ek Dinamik Basınç Formülü
İstinat duvarı	ΔPE = 0.50 × S_DS × γ × H² (yaklaşık)
Bodrum perdesi	ΔPE = 0.40 × S_DS × γ × H (düzgün yayılı)

---

Pratik Notlar

1. Dolgu malzemesi: Serbest drene eden granüler dolgu kullanılması önerilir (su basıncı oluşmasın).
2. Yüksek depremsellik: S_DS > 0.5 olan bölgelerde dayanma duvarı boyutları önemli ölçüde büyür.
3. Eksantrisite kontrolü: Zemin gerilme dağılımı dörtgen/üçgen karşılaştırması yapılır; eksantrisite sınırı kontrol edilir.
4. Deprem sonrası yerdeğiştirme: Deprem sonrasında işlevlere zarar vermeyecek mertebede kalıcı yerdeğiştirmeye izin verilebilir (Newmark kayma bloğu analizi yapılabilir).
5. Su basıncı: Kohezyonsuz zeminlerde ek dinamik su basıncı hesaplanmalıdır.

---

Kaynak: TBDY 2018 Bölüm 16.12