Taşıyıcı sistem malzemesinden bağımsız olarak, eğer bir yapının değişik nedenlerle güçlendirme gereksinimi varsa yapısal sistemde var olan düzensizliklerin giderilmesine öncelik verilmelidir. Bir diğer konu da eğer zeminde bir sorun varsa, öncelikle zeminin iyileştirilmesi, sonrasında üstyapının güçlendirilmesi gerektiğidir. Zemin sorunu çözülmeksizin yapılan güçlendirme etkin olmayacak, bu durumda yine en zayıf halka olan zeminden kaynaklı göçmeler yaşanacaktır.
YAZAN:
Prof. Dr. Oğuz Cem Çelik / İTÜ Mimarlık FakültesiYapı ve Deprem Mühendisliği Çalışma Grubu
Yapıların güçlendirilmesini gerektirecek pek çok etken bulunmaktadır. Bunlardan bazıları yapının kullanımındaki değişikliklerden kaynaklanan etkenler (örneğin bina önem katsayısının değişmesi), tadilatlardan kaynaklanan etkenler (örneğin mevcut yapıya kat/katlar eklenmesi, taşıyıcı olan/olmayan duvarların kaldırılması), projelendirme ve yapım kusurları, yapı ve deprem yönetmeliklerinde zaman içinde yapılan revizyonlar (deprem tehlike haritalarının güncellenmesi, tasarım parametrelerinin değişmesi vb) akla ilk gelenlerdir [1]. Bunların sonucunda mevcut bir yapının güncel deprem yönetmeliklerine göre değerlendirilmesinde beklenen deprem yüklerinde önemli düzeylere varan artışlar, daha yüksek güvenlik düzeyi gerektiren yeni işlevler, bir deprem sonrası hasarlı yapının yeniden güvenli kullanımı, sistemde değişiklik olmasa da özellikle mimari yenilemeler sonucu yapının kütlesindeki kontrolsüz artışlar ve önemli yapısal düzensizliklere neden olabilecek mimari değişiklikler güçlendirme gereksinimini ortaya çıkarmaktadır. Dahası, her şeyi ile yönetmeliklere uygun olarak tasarlanmış ve inşa edilmiş yapılarda da kullanıcının daha ileri performans beklentileri nedeniyle güçlendirme talepleri oluşmaktadır.
En sorunlu yapı stokunu betonarme yapıların oluşturduğu bilinmektedir. Gerçekte uzun yıllardır bu türden yapıların tasarım ve yapım kuralları ile yapısal çözümleme teknikleri üzerinde yazılmış çok sayıda kaynak ve ulusal yönetmelik bulunmaktadır [2~6]. Deprem dayanımını taşıyıcı malzeme dayanımına indirgemenin yanlışlığını akılda tutarak, beton dayanımındaki bilinen düşüklük ve çelik donatı kalitelerindeki sorunlar, diğer olumsuzlukların yanında, bu türden çok katlı yapılarda güçlendirmenin yenilemeye karşı önemli bir alternatif olduğunu göstermektedir. Burada unutulmaması gereken bir konu yapısal güçlendirmenin tek başına yeterli olamayacağı, son 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depremlerinde de görüldüğü üzere, zemin özelliklerinin yetersiz olması durumunda zemin iyileştirmesinin yapılmasından sonra güçlendirmenin verimli olabileceğidir.
Türkiye’de yapısal güçlendirmenin araştırma ve uygulanma düzeyi uzun süredir var olmasına karşın, yoğun uygulamanın özellikle 13 Mart 1992 Erzincan Depremi (MS=6.8) sonrası ortaya çıktığı söylenebilir. Sorunun büyüklüğünü kavramak bakımından son 31 yılda meydana gelen yıkıcı depremlerin aşağıda sıralanması uygun görülmüştür:
• 13 Mart 1992 Erzincan Depremi (Ms=6.8)
• 1 Kasım 1995 Dinar Depremi (ML=5.9)
• 27 Haziran 1998 Ceyhan Depremi (Ms=6.3)
• 17 Ağustos 1999 Kocaeli Depremi (Mw=7.4, Ms=7.8)
• 12 Kasım 1999 Düzce Depremi (Ms=7.3, Mw=7.1)
• 6 Haziran 2000 Çankırı Depremi (Mw=6.0)
• 3 Şubat 2002 Sultandağı Depremi (Md=6.0, Mw=6.2 )
• 27 Ocak 2003 Pülümür Depremi (Ms=6.2, Mw=6.0)
• 1 Mayıs 2003 Bingöl Depremi (Ms=6.4)
• 23 Ekim 2011 Van Depremi (Mw=7.2)
• 20 Temmuz 2017 Bodrum-Kos Depremi (Mw=6.6)
• 24 Ocak 2020 Doğanyol (Malatya)-Sivrice (Elazığ) Depremi (Mw=6.7)
• 30 Ekim 2020 Sisam (Samos)-Kuşadası Açıkları Depremi (Mw=7.0)
• 23 Kasım 2022 Gölyaka-Düzce Depremi (Mw=6.1)
• 6 Şubat 2023 Nurdağı-Pazarcık Depremi (Mw=7.87.9 8.0 ?)
• 6 Şubat 2023 Ekinözü Depremi (Mw=7.7)
Diğer üniversitelerle birlikte İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) ekibi yukarıda listelenen depremler sonrasında pek çok güçlendirme projesinde öncülük yapmış, deprem dirençli kentlerin topluma kazandırılması için yoğun çalışmalarda bulunmuştur. Bu yazıda konvansiyonel güçlendirme sistemlerinden yenilikçi (inovatif) sistemlere kadar sıkça kullanılanlar üzerinde tanıtıcı düzeyde bilgi verilecektir.
Yapılarda Güçlendirme Gereksinimi
Yapılarda performans iyileştirmede/yükseltmede genelde "güçlendirme" sözcüğü dayanımı temsil edecek şekilde yaygın bir biçimde kullanılmakla birlikte, "sağlamlaştırma", "kuvvetlendirme" vb. terimlere de rastlanmaktadır. Gerçekte, mevcut yapıda var olan bir ya da birden çok davranış özelliğinin (dayanım, rijitlik, süneklik/düktilite) bir ya da birden fazla teknikle iyileştirilmesi, gelecekteki beklenen etkilere göre performansın arttırılması hedeflenmektedir. Onarım, özgün tasarımda öngörülen düzeye ulaşmayı gözetirken güçlendirme, özgün tasarımın üzerindeki bir performansa/kapasiteye odaklanmaktadır. Olağan dönemlerde güçlendirme uygulamalarının sayısı fazla değilken, özellikle yıkıcı bir deprem sonrasında bu gereksinim katlanarak artmaktadır. Çoğu zaman ise daha deprem etkilerine bile gerek kalmaksızın yapı elemanlarının zamana bağlı bozulması sonucu ortaya çıkan güç kayıplarının giderilmesi amacıyla onarım ya da güçlendirme gereksinimi ortaya çıkmaktadır. İstanbul gibi mega kentlerde, betonarme yapılarda gözlenen en büyük sorunun çelik donatı korozyonu olduğu bilinmekte, yalnızca bu nedenle bile yapıların güvenlik düzeylerinin özgün tasarımda öngörülen düzeylerin oldukça altına düştüğü görülmektedir. İleri düzeydeki korozyon oluşumu sonrasında düşey yüklerde bile göçmelere rastlanmaktadır.
Genel tabloyu görebilmek için Türkiye’de son 31 yılda meydana gelen depremlerde betonarme yapılarda ortaya çıkan hasarların bir bölümü aşağıda sıralanmıştır:
• Zayıf malzeme özellikleri (betonarme betonu ve çelik donatı)
• Düzensiz taşıyıcı sistemler (plan ve kesitte düzensizlikler, burulma)
• Bitişik düzendeki yapıların çarpışması (çekiçleme etkisi)
• Sünek olmayan donatı detaylandırması
• Yetersiz kesit boyutları
• Kısa kolonlar
• Kısa kirişler
• Yetersiz yatay rijitlik
• Yumuşak/zayıf katlar
• Kat döşemelerinde yeterli diyafram etkisinin sağlanamaması
• Yerel zemin koşulları vb.
Bütün bunlar içinde, çok sayıda sünek olmayan, perdesiz betonarme çerçeveli binaların önemli düzeyde hasar gördüğü ya da göçtüğü bilinmektedir. Mimari istemler sonucu ortaya çıkan ve güvenliği olumsuz düzeyde etkileyen yanlış çözümler de hasar ve göçmelerin önemli bir diğer nedenidir.
Yığma/kâgir ve ahşap yapılarda ise hasar nedenleri aşağıda sıralanmıştır:
• Zayıf malzeme özellikleri (ahşap, tuğla, taş, demir, harç vs.)
• Düzensiz taşıyıcı sistemler (plan ve kesitte düzensizlikler, burulma)
• Bitişik düzendeki yapıların çarpışması (çekiçleme etkisi)
• Yetersiz duvar boyutları, aşırı narinlik (Düzlem içi ve dışı hasarlar/göçmeler)
• Yetersiz yatay rijitlik, dayanım, süneklik
• Yumuşak/zayıf katlar (sonradan yapılan müdahale sonucu)
• Aşırı duvar ve döşeme boşlukları
• Kat döşemelerinde yeterli diyafram etkisinin sağlanamaması!
• Kubbeler, kemerler, tonozlar, bunların mesnetleri
• Gergi eksiklikleri, hasarları
• Yerel zemin koşulları vb.
Mevcut yapı stokundaki oranı çok olmasa da çelik yapılarda niteliksiz kaynaklar, yerel, tümsel burkulmalar, kolon-kiriş birleşim bölgelerindeki sorunlar, temel ankraj elemanlarındaki sorunlar vb. hasarlar yaygındır.
MAKALENİN TÜMÜNE İTÜ VAKFI'NIN WEB SİTESİNDEN ULAŞABİLİRSİNİZ. LÜTFEN TIKLAYIN
11 Mart 2024
Türkiye'nin en ESKİ ve en çok ZİYARET EDİLEN şantiyesi: ŞANTİYE®...
İnşaata dair "KAYDADEĞER" ne varsa... 1988'den bu yana...
Şantiye®nin ürettiği, derlediği ve yayınladığı içeriklerde öncelik “KAMUSAL YARAR”dır...
Ve yayınlanan içeriğin “ÖZEL” olmasına özen gösterilir...
BASILI DERGİ + E-DERGİ + SANTİYE.COM.TR + SOSYAL MEDYA + DİJİTAL PLATFORMLAR...
İnşaat sektörünün buluşma noktası Şantiye®, “Güven”i temsil eden “Basılı bir Yayın” olma özelliğinin yanı sıra yenilenen web sitesi, Turkcell Dergilik ve Türk Telekom E-Dergi gibi mobil uygulamalardaki varlığı, 42 bin E-Bülten abonesi ve 85 bin sosyal medya takipçisi-bağlantısıyla inşaat sektörünün en önemli iletişim platformlarından biri olmaya her ortamda devam ediyor... 1988'den bu yana...
Şantiye® ayrıca yapı sektörüne "Şantiye'nin Yıldızı Ödülü", "Yılın Yeşil Yapı Malzemesi / Teknolojisi Ödülü" ve "Şantiyeden Kareler Fotoğraf Yarışması" gibi farklı organizasyonlarla da katkı sunuyor.
Şantiye®nin son sayısı da dahil 1988 yılından bugüne kadar yayınlanan TÜM SAYILARINA E-Dergi olarak göz atmak için lütfen tıklayın...
Şantiye®, başta ABONELERİ olmak üzere 2020-2024 yıllarında ilan veren firmalar ABS Yapı, Akyapı, Alumil, Anadolu Motor (Honda), Alkur, Ak-İzo, Altensis, Arbiogaz, Aremas, Arfen, Assan Panel, Asteknik, Atos, Batıçim, Baumit, Betek, Betonblock, Borusan CAT, Bosch Termoteknik, Bostik, BTM, Buderus, Bureau Veritas, Çimsa, Çuhadaroğlu, Çukurova Isı, Duyar Vana, DYO, Efectis ERA, Ekomaxi, Elkon, Emülzer, Eryap, Filli Boya, Fixa, Fullboard, Form Endüstri Ürünleri, Form Endüstri Tesisleri, Form MHI (Mitsubishi Heavy Industries) Klima, Garanti Leasing, GF Hakan Plastik, Gökçe Brülör, Grundfos, Hilti, IQ Alüminyum (by Deceuninck), İNKA, İntek, İpragaz, İstanbul Teknik, İzocam, İzoser, Kalekim, Knauf, Knauf Insulation, Komatsu, Köster, Kuzu Grup, LG, Marubeni, Masdaf, Master Builders Solutions, MBI Braas, Meiller Kipper (Doğuş Otomotiv), Messe Frankfurt, Messe München/Agora Tur., Mekon, Mitsubishi Chemical, Nalburdayim.com, NETCAD, ODE, Ökotek, Özler Kalıp, Özpor, Panasonic, PERI, Pimakina, Polyfibers, Polyfin, Prometeon, Ravago, Rehau, Saint Gobain Türkiye, Saray Alüminyum, Schüco, Selena (Tytan), Sentez Mekanik, Serge Ferrari, Shell, Siemens, Sistem İnşaat, Soudal, Sika, Şişecam, Temsa, TMS, Tekno Yapı, Türk Ytong, Tremco illbruck, Vaillant, Vekon, Wermut, Wilo ve Xylem’in değerli katkılarıyla hazırlanmaktadır.
ABONE OLMAK İÇİN
Bir yıllık abonelik bedelimiz olan 1200 TL (6 Sayı, KDV Dahil)'yi TR70 0001 0008 5291 9602 1550 01 IBAN no’lu hesabımıza (Ekosistem Medya) yatırıp; ardından dekontu, açık adresinizi ve fatura bilgilerinizi (şahıs ise TC kimlik no; firma ise vergi dairesi-numarası) santiye@santiye.com.tr adresine e-posta veya 0532 516 03 29 no’lu telefona WhatsApp / SMS aracılığıyla ulaştırabilirsiniz.