Architectural And Structural System Design of Precast Concrete Structures In Earthquake Zones

Ilknur Dağ; Ali Osman Kuruşcu; Ali Rıza Parsa

doi:10.18535/ijsrm/v10i7.cs01

Abstract

Precast concrete systems, which are the result of industrialization in the field of construction, are faced with the prejudice of insufficient earthquake resistance despite their many advantages and their use is limited in Turkey. These systems, which have proven earthquake resistance if they are designed properly, can be used safely in low-rise or multi-storey buildings with different functions in earthquake zones. The aim of this study is to determine the architectural design requirements of earthquake-resistant precast concrete structures and to reveal the structural system design approaches. In accordance with this aim, the earthquake effect on the structures was summarized and architectural design principles that would contribute to the earthquake resistance of precast concrete structures were determined firstly. Then, earthquake-resistant structural system design approaches of frame, panel, and cell construction were evaluated separately.

Keywords

DesignEarthquakeEarthquake ZonePrecast Concrete StructureTurkey

References

Balyemez, S., & Berköz, L. (2010). Hasar görebilirlik ve kentsel deprem davranışı. İTÜDERGİSİ/a, 4(1).Google Scholar ↗
Başkan, T. (2009). Prefabrike Yapı Tasarımında Taşıyıcı Sistem Düzenleme Esasları (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Bayar, E. H. (2018). Prefabrik Yapılar. Tecrübeli Mühendislerden Mesleki Paylaşım Günleri Sunumu, Bursa.Google Scholar ↗
Bayülke, N. (1986). Depreme Dayanıklı Prefabrike Yapılar. Teknik Araştırma Ve Uygulama Genel Müdürlüğü, Deprem Araştırma Dairesi Başkanlığı, Deprem Araştırma Bülteni, Ankara.Google Scholar ↗
Bayülke, N. (1987). Prefabrike Yapı Sistemlerinin Depreme Dayanıklı Tasarım Yaklaşımları. Deprem Araştırma Bülteni, 96-101.Google Scholar ↗
Demirkaya, E. (2009). Prefabrike yapılar üzerinde bir sentez çalışması ve prefabrike bir yapının yatay yükler altında davranışlarının incelenmesi (Master's thesis, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Düzgün, M. (2002). 1999 Marmara Depremi Ve Depreme Dayanıklı Yapı Tasarım İlkeleri. Ege Mimarlık, 40-41, 91-96.Google Scholar ↗
Ekinci, C. E., Eminel, M., Özçetin, Z. (2007). Prefabrikasyonda Doğrular-Yanlışlar. 12. Beton Prefabrikasyon Sempozyumu, 1-9.Google Scholar ↗
Ersoy, U., Tankut, T. (1988). Depreme Dayanıklı Prefabrik Yapılar Temel İlkeler. Depreme Dayanıklı Prefabrik Yapılar Temel İlkeler, VIII. Teknik Kongre Bildiriler Kitabı, 89-103.Google Scholar ↗
Geydirici, N. (2001). Sanayi Tipi Prefabrike Yapılarda Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı Ve Güçlendirme (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Gökhan, Ç., Baytin, D. (1979). Standartlaşma Ve Boyutsal Eşgüdüm. Mimarlık Dergisi, 158, 72-79.Google Scholar ↗
Nergis, K. C. (2003). Deprem Bölgelerinde Prefabrike Panolu Yapıların Tasarımı (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Özden, Ş., Atalay, H. M., Akpınar, E., Doyranlı, B., & İmren, Ö. (2012). Betonarme Prefabrik Yapıların 23 Ekim 2011 Van Depreminde Gözlenen Performansı. Beton Prefabrikasyon Dergisi, 103, 11-9.Google Scholar ↗
Paksoy, Ş. (1993). Prefabrike Betonarme Taşıyıcı Sistemlerde Birleşim Noktalarındaki Deprem Sorununun İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.Google Scholar ↗
Parsa, A. R. (1999). Ali Rıza Parsa Photo ArchiveGoogle Scholar ↗
TBDY, (2018). Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (Turkey Building Earthquake Regulation). Ek Deprem Etkisi Altında Binaların Tasarımı İçin Esaslar. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı.Google Scholar ↗
Tokgöz, H., & KOÇAK, Y. (2008). Endüstrileşmiş bina tasarımında modüler koordinasyonun rolü. Politeknik Dergisi, 11(3), 275-284.Google Scholar ↗
Toprak, Z. (2002). Prefabrike sanayi yapılarının deprem etkisine göre değerlendirilmesi (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Tümer, Ç. (2006). Prefabrike Yapılarda Kenetli Birleşimlerin Tasarımı (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Türkoğlu, N. 2001. Türkiye'nin Yüzölçümü ve Nüfusunun Deprem Bölgelerine Dağılışı. Türkiye Coğrafyası Araştırma ve Uygulama Merkezi Dergisi, 133-148.Google Scholar ↗
URL-1. https://www.elematic.com/learn/what-is-precast-concrete/ (Access: 20.04.2022)Google Scholar ↗
URL-2.https://www.specifile.co.za/lego-style-prefabricated-construction-method-for-residential-housing/ (Access: 22.04.2022)Google Scholar ↗
URL-3. https://www.prefab.org.tr/icerik.php?yapi-sistemleri/ongerme-ardgerme&tr. (Access:22.04.2022)Google Scholar ↗
Wenke, J. M., & Dolan, C. W. (2021). Structural integrity of precast concrete modular construction. PCI Journal, 66(2).Google Scholar ↗
Yılmaz, S. (2004). Tek katlı prefabrik yapıların deprem davranışı ve Türk Deprem Yönetmeliğinin prefabrik yapılar açısından değerlendirilmesi (Master's thesis, Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗
Yüksel, E. (2016). Depreme Dayanıklı Betonarme Önüretimli Yapılarda Tasarım. İMO Sunumu, İstanbul.Google Scholar ↗

[refR-1] Balyemez, S., & Berköz, L. (2010). Hasar görebilirlik ve kentsel deprem davranışı. İTÜDERGİSİ/a, 4(1).Google Scholar ↗

[refR-2] Başkan, T. (2009). Prefabrike Yapı Tasarımında Taşıyıcı Sistem Düzenleme Esasları (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-3] Bayar, E. H. (2018). Prefabrik Yapılar. Tecrübeli Mühendislerden Mesleki Paylaşım Günleri Sunumu, Bursa.Google Scholar ↗

[refR-4] Bayülke, N. (1986). Depreme Dayanıklı Prefabrike Yapılar. Teknik Araştırma Ve Uygulama Genel Müdürlüğü, Deprem Araştırma Dairesi Başkanlığı, Deprem Araştırma Bülteni, Ankara.Google Scholar ↗

[refR-5] Bayülke, N. (1987). Prefabrike Yapı Sistemlerinin Depreme Dayanıklı Tasarım Yaklaşımları. Deprem Araştırma Bülteni, 96-101.Google Scholar ↗

[refR-6] Demirkaya, E. (2009). Prefabrike yapılar üzerinde bir sentez çalışması ve prefabrike bir yapının yatay yükler altında davranışlarının incelenmesi (Master's thesis, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-7] Düzgün, M. (2002). 1999 Marmara Depremi Ve Depreme Dayanıklı Yapı Tasarım İlkeleri. Ege Mimarlık, 40-41, 91-96.Google Scholar ↗

[refR-8] Ekinci, C. E., Eminel, M., Özçetin, Z. (2007). Prefabrikasyonda Doğrular-Yanlışlar. 12. Beton Prefabrikasyon Sempozyumu, 1-9.Google Scholar ↗

[refR-9] Ersoy, U., Tankut, T. (1988). Depreme Dayanıklı Prefabrik Yapılar Temel İlkeler. Depreme Dayanıklı Prefabrik Yapılar Temel İlkeler, VIII. Teknik Kongre Bildiriler Kitabı, 89-103.Google Scholar ↗

[refR-10] Geydirici, N. (2001). Sanayi Tipi Prefabrike Yapılarda Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı Ve Güçlendirme (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-11] Gökhan, Ç., Baytin, D. (1979). Standartlaşma Ve Boyutsal Eşgüdüm. Mimarlık Dergisi, 158, 72-79.Google Scholar ↗

[refR-12] Nergis, K. C. (2003). Deprem Bölgelerinde Prefabrike Panolu Yapıların Tasarımı (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-13] Özden, Ş., Atalay, H. M., Akpınar, E., Doyranlı, B., & İmren, Ö. (2012). Betonarme Prefabrik Yapıların 23 Ekim 2011 Van Depreminde Gözlenen Performansı. Beton Prefabrikasyon Dergisi, 103, 11-9.Google Scholar ↗

[refR-14] Paksoy, Ş. (1993). Prefabrike Betonarme Taşıyıcı Sistemlerde Birleşim Noktalarındaki Deprem Sorununun İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi, İstanbul.Google Scholar ↗

[refR-15] Parsa, A. R. (1999). Ali Rıza Parsa Photo ArchiveGoogle Scholar ↗

[refR-16] TBDY, (2018). Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (Turkey Building Earthquake Regulation). Ek Deprem Etkisi Altında Binaların Tasarımı İçin Esaslar. Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı.Google Scholar ↗

[refR-17] Tokgöz, H., & KOÇAK, Y. (2008). Endüstrileşmiş bina tasarımında modüler koordinasyonun rolü. Politeknik Dergisi, 11(3), 275-284.Google Scholar ↗

[refR-18] Toprak, Z. (2002). Prefabrike sanayi yapılarının deprem etkisine göre değerlendirilmesi (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-19] Tümer, Ç. (2006). Prefabrike Yapılarda Kenetli Birleşimlerin Tasarımı (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-20] Türkoğlu, N. 2001. Türkiye'nin Yüzölçümü ve Nüfusunun Deprem Bölgelerine Dağılışı. Türkiye Coğrafyası Araştırma ve Uygulama Merkezi Dergisi, 133-148.Google Scholar ↗

[refR-21] URL-1. https://www.elematic.com/learn/what-is-precast-concrete/ (Access: 20.04.2022)Google Scholar ↗

[refR-22] URL-2.https://www.specifile.co.za/lego-style-prefabricated-construction-method-for-residential-housing/ (Access: 22.04.2022)Google Scholar ↗

[refR-23] URL-3. https://www.prefab.org.tr/icerik.php?yapi-sistemleri/ongerme-ardgerme&tr. (Access:22.04.2022)Google Scholar ↗

[refR-24] Wenke, J. M., & Dolan, C. W. (2021). Structural integrity of precast concrete modular construction. PCI Journal, 66(2).Google Scholar ↗

[refR-25] Yılmaz, S. (2004). Tek katlı prefabrik yapıların deprem davranışı ve Türk Deprem Yönetmeliğinin prefabrik yapılar açısından değerlendirilmesi (Master's thesis, Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü).Google Scholar ↗

[refR-26] Yüksel, E. (2016). Depreme Dayanıklı Betonarme Önüretimli Yapılarda Tasarım. İMO Sunumu, İstanbul.Google Scholar ↗