1. VS30 → Zemin Sınıfı (TBDY 2018 Tablo 2.1)
Sismik ölçümden elde edilen VS30 (üst 30 metredeki ortalama kayma dalgası hızı) değeri, TBDY 2018 Tablo 2.1'e göre zemin sınıfını belirler:
| Zemin Sınıfı | VS30 (m/s) | Tanım | Deprem Riski |
|---|---|---|---|
| ZA | > 1500 | Sağlam kaya | Çok Düşük |
| ZB | 760 – 1500 | Kaya | Düşük |
| ZC | 360 – 760 | Sıkı zemin | Orta |
| ZD | 180 – 360 | Orta sıkı zemin | Yüksek |
| ZE | < 180 | Yumuşak zemin | Çok Yüksek |
| ZF | Özel | Ayrıntılı araştırma | Kritik |
2. Zemin Katsayıları (Fs ve F1) — TBDY 2018 Tablo 2.3-2.4
Zemin sınıfı belirlendikten sonra, AFAD haritasından elde edilen Ss ve S1 değerleriyle birlikte zemin katsayıları hesaplanır:
| Zemin | Fs (kısa periyot) | F1 (uzun periyot) | Etki Çarpanı |
|---|---|---|---|
| ZA | 0.8 | 0.8 | Azaltıcı |
| ZB | 0.9 | 0.8 | Hafif azaltıcı |
| ZC | 1.3 | 1.5 | Artırıcı |
| ZD | 1.6 | 2.4 | Önemli artırıcı |
| ZE | 2.4 | 4.2 | Kritik artırıcı |
⚠️ ZD Zeminin Kritik Etkisi
ZD zeminde F1=2.4 katsayısı, uzun periyotlu yapılarda deprem kuvvetini 2.4 kat artırır. İstanbul'un büyük bölümü ZD-ZE zemin üzerindedir. Bu nedenle zemin etüdü yapılmadan güçlendirme projesi hazırlamak eksik ve hatalı sonuçlar verir.
3. Tasarım Spektrumu Hesabı — Tam Örnek
Örnek: İstanbul Kadıköy, ZD zemin (VS30=250 m/s), DD-2 deprem düzeyi (%10/50 yıl)
4. ZA vs ZD Karşılaştırması — Aynı Konum
✅ ZA Zemin (Kaya, VS30>1500)
Fs = 0.8, F1 = 0.8
SDS = 1.20 × 0.8 = 0.96 g
SD1 = 0.40 × 0.8 = 0.32 g
TB = 0.32/0.96 = 0.33 sn
Deprem kuvveti: Baz
⚠️ ZD Zemin (Orta, VS30=250)
Fs = 1.6, F1 = 2.4
SDS = 1.20 × 1.6 = 1.92 g
SD1 = 0.40 × 2.4 = 0.96 g
TB = 0.96/1.92 = 0.50 sn
Deprem kuvveti: 2× FAZLA!
5. SAP2000'e Spektrum Girişi
SDS=1.92g, SD1=0.96g, TA=0.10sn, TB=0.50sn, TL=6.0sn T (sn) | Sa (g) ───────────────────────────── 0.00 | 0.768 (= 0.4×SDS) 0.10 | 1.920 (= SDS, TA noktası) 0.50 | 1.920 (= SDS, TB noktası — plato) 0.60 | 1.600 (= SD1/T = 0.96/0.60) 0.80 | 1.200 1.00 | 0.960 1.50 | 0.640 2.00 | 0.480 3.00 | 0.320 4.00 | 0.240 6.00 | 0.160 (TL noktası) 8.00 | 0.090 (= SD1×TL/T² = 0.96×6/64) 10.0 | 0.058
Adım 1: Spektrum fonksiyonu tanımla Define → Function → Response Spectrum → Add New Function → User → Yukarıdaki T-Sa değerlerini gir Adım 2: Deprem yük durumu tanımla Define → Load Cases → Add New Load Case Load Case Type: Response Spectrum Modal Combination: CQC Directional Combination: SRSS Loads: U1: Spectrum_TBDY2018_ZD, Scale=9.81 m/s² U2: Spectrum_TBDY2018_ZD, Scale=9.81×0.3 m/s² (TBDY 2018: dik yönde %30 kombinasyon)
6. Zemin Farkının Analiz Sonucuna Etkisi
Aynı bina (T=0.5 sn doğal periyot), farklı zemin sınıflarında:
| Zemin | SDS (g) | SD1 (g) | Sa(T=0.5) (g) | Taban Kesme | Performans |
|---|---|---|---|---|---|
| ZA | 0.96 | 0.32 | 0.96 | 0.96×W | KH |
| ZC | 1.56 | 0.60 | 1.56 | 1.56×W | GÖ sınırı |
| ZD | 1.92 | 0.96 | 1.92 | 1.92×W | GÖ aşılıyor |
| ZE | 2.88 | 1.68 | 2.88 | 2.88×W | Göçme riski |
💡 Pratik Sonuç
ZD zemindeki bir bina, ZA zemindeki aynı binaya göre 2 kat daha fazla deprem kuvvetine maruz kalır. Bu nedenle zemin etüdü yapılmadan hazırlanan güçlendirme projesi, yapının gerçek riskini yanlış değerlendirebilir. YAPIGÜÇ A.Ş. tüm projelerinde zemin etüdü verilerini analize dahil etmektedir.
🌍 Binanızın Zemin Analizi
YAPIGÜÇ A.Ş. — Zemin etüdü, sismik ölçüm ve SAP2000 analizi tek çatı altında