Pamukkale Univ Muh Bilim Derg, 21(3), 82-87, 2015 Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences 82 SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİYLE TARİHİ ERZURUM LALA PAŞA CAMİ’NİN YAPISAL DAVRANIŞININ İNCELENMESİ INVESTIGATION OF STRUCTURAL BEHAVIOUR OF HISTORICAL ERZURUM LALA PASHA MOSQUE USING FINITE ELEMENT METHOD Burçin Şenol ŞEKER 1 , Ferit ÇAKIR 2* , Adem DOĞANGÜN 3 , Ahmet DURMUŞ 4 1 İnşaat Bölümü, Merzifon Meslek Yüksekokulu, Amasya Üniversitesi, Amasya, Türkiye. senol.seker@amasya.edu.tr 2 Mimarlık Bölümü, Mimarlık Fakültesi, Amasya Üniversitesi, Amasya, Türkiye. ferit.cakir@amasya.edu.tr 3 İnşaat Mühendisliği Bölümü, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Uludağ Üniversitesi, Bursa, Türkiye. adogangun@uludag.edu.tr 4 İnşaat Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Trabzon, Türkiye. durmus@ktu.edu.tr Geliş Tarihi/Received: 08.10.2013, Kabul Tarihi/Accepted: 26.12.2013 * Yazışılan yazar/Corresponding author doi: 10.5505/pajes.2014.57441 Araştırma Makalesi/Research Article Öz Abstract Ülkemizdeki kültürel mirasın önemli değerlerinden olan camiler, mimari ve yapısal özelliklerinden dolayı İslam kültürünün en önemli eserleridir. Bu nedenle neredeyse tüm İslam şehirlerinin merkezinde bu tür eserlere rastlanmaktadır. Bu çalışmada, Erzurum şehir merkezinde yer alan ve Erzurum'un en önemli tarihi eserleri arasında olduğu kabul edilen Lala Paşa Cami ele alınmış ve caminin yapısal performansı statik ve dinamik açıdan sonlu elemanlar yöntemiyle araştırılmıştır. Yapının genel davranışı hakkında bilgi edinmek amacıyla, literatürde verilen malzeme özellikleri ve deprem yönetmeliğinde verilen formüllerin kullanılmasıyla analizler gerçekleştirilmiştir. Yapılan çözümlemelere göre statik açıdan caminin kritik yerlerinin asıl kubbe ve kasnağı ile kubbeyi taşıyan askı kemer sisteminin mesnetleri olduğu, zaman tanım alanı yöntemiyle yapılan dinamik çözümlemelere göre ise caminin kritik yerlerinin asıl taşıyıcı ayakların alt kesitleri, pencere kenarları ve küçük kubbeler olduğu ortaya konmuştur. Ayrıca son cemaat bölümünün depremde hasar görebilecek en önemli kısım olduğu tespit edilmiştir. The mosques are the most important pieces of Islamic culture in terms of their architectural and structural properties. The mosques and complexes are built in the center of living areas and constituted important structures in the surroundings in Islamic culture. Therefore, it is very common to observe the mosques in almost every city center. In this study, Lala Pasha Mosque, which is located in the city, center of Erzurum and which take an important part among Erzurum’s historical monuments, is investigated by means of static and dynamic analyses by the use of finite element method. The material properties and formulas, given in the literature, have been considered in order to obtain the structural behavior of the structure. The results of the analyses show that the most critical parts of the mosque are the dome, pulley, and the supports of the main arch structures that carry the main dome. Additionally, the dynamic analyses prove that the most critical parts of the mosque are the sub-sections of the main columns, the window edges, and small domes. Moreover, the narthex section has been determined one of the most critical parts in terms of seismic loads. Anahtar kelimeler: Yığma camiler, Yapısal davranış, Sonlu elemanlar yöntemi, Mod birleştirme yöntemi, Zaman tanım alanı yöntemi Keywords: Masonry mosques, Structural behavior, Finite element method, Modal analysis, Time history analysis 1 Giriş Türkiye topraklarının hemen hepsinin aktif deprem kuşağında olduğu ve insanlık tarihi boyunca bu kuşaklarda birçok depremin meydana geldiği bilinmektedir. Bu nedenle Türkiye her an deprem tehlikesi altındadır. Yapıları deprem etkilerinden korumak ve yapısal performanslarını artırmak için önce mevcut yapısal durumunun belirlenmesi gerekmektedir. Yapılan çalışmalar, tarihi yapıların depremlerde modern yapılara göre daha karmaşık davranışlar gösterdiği ve bu yapıların yapım yılları ve kullanım şekillerine göre depremden farklı şekillerde etkilendiğini ortaya koymuştur [1]-[4]. Bilgisayar teknolojisinin gelişmesine paralel olarak tarihi camilerin modellerinin hazırlanması ve yapısal açıdan sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmesi giderek yaygınlaşmaktadır. Tarihi yapıların yapısal davranışı geleneksel hesap yöntemleriyle incelenebilmektedir. Ancak, oldukça zor olan bu yaklaşım zaman alıcı da olmaktadır. Bu nedenle, büyük kütleli, karmaşık ve birçok farklı yapı malzemesinin bir arada kullanımı ile inşa edilen bu tür yığma yapıların modellerinin hazırlanması ve bu modellerin sayısal yöntemlerle çözümlenmesi daha uygun olmaktadır. Tarihi yapıların deprem davranışının doğru olarak belirlenmesinde günümüzde en çok tercih edilen yöntemlerden biri sonlu elemanlar yöntemidir. Bu çalışmada, depremselliği yüksek illerimizden biri olan Erzurum'un tarihi simge yapısı Lala Paşa Camisinin yapısal performansı sonlu elemanlar yöntemiyle incelenmektedir. Taş ve tuğla gibi gevrek malzemelerden oluşan yapılar, çekme ve basınç altında gevrek davranış gösterirler. Bu nedenle taş ve tuğladan yapılan yığma yapılar çekme ve basınç etkisi altında plastik şekil değiştirme