Benko Bilgisayar Yazılım ve Temiz Enerji Sistemleri
Benko
ANASAYFA   |   HAKKIMIZDA   |   İLETİŞİM
deprem alanı




DEPREM MÜH.
TÜRKİYE'DE
DÜNYA'DA
BİNA KONTROL FORMU



Mevcut Binanız Depreme Dayanıklı Değilse Ne Yapmalı?

Diyelim ki binanızı analiz ettirdiniz ve büyük bir İstanbul depremi için dayanımı yetersiz çıktı. Akla ilk gelen çözüm binayı takviye ettirmektir.
Bina Takviyesi, bina taşıyıcı elemanlarının, özellikle kolonların güçlendirilmesi ve belki de yeni perdeler (geniş kolonlar) yapılmasını gerektirebilir.

Ancak her bina için takviye daha iyi bir sonuç verecek demek te çok yanlış olur. Takviye çalışmasının çok bilgili kişiler tarafından yapılması çok önemlidir.

Takviye olarak mevcut kolonları genişletmek veya perde kolonlar yapmak gerekirse, bilinmelidir ki:

  • Her takviye elemanı bina üzerine yeni bir yük demektir. Hatırlayın:
  • Deprem Kuvveti = deprem ivmesi x bina kütlesi
  • Takviye yaparken bina kütlesini arttırdığınızdan binaya etkiyecek deprem kuvveti de artmaktadır.
  • Mevcut elemanların beton dayanımları düşükse, bunların etrafına takviye olarak yapılan yeni elemanla birlikte çalışması çok zor olur, bu yeni eleman istendiği şekilde davranmayacağı gibi, kütleyi arttırdığından fayda yerine zararı bile olabilir.
  • Ayrıca mevcut elemanlar ile yeni dökülen kısımların birlikte çalışmaları için bazı birleştirici önlemler: dikine çelik kamalar, eleman yüzeyine kimyasallar sürme, eleman yüzeyini pürüzlendirme gibi önlemler almak gerekir. Bunlar yapılmıyorsa da istenen davranış elde edilmeyebilir.

Takviye neticesinde bina kütlesinin artması yanında bina daha rijit hale gelir. Yani yeni takviye elemanları binanın deformasyon yapmasını engeller. Bu da binanın önemli dinamik modlarının daha düşük periyodlarda oluşmalarına sebep olur. Mesela 1. mod takviye öncesinde 0.7 saniye periyodunda iken takviye sonrasında bu 0.4 saniyede meydana gelebilir. Aşağıdaki farklı zeminler için deprem spektrumlarına baktığımızda bunun anlamını da kavrarız:

  • En önemli deprem modu 0.7 saniyede oluşursa sağlam zeminlerde deprem kuvvetini azaldığı periyodlara denk gelir.
  • Oysa takviyeden sonra bu mod 0.4 saniyeye düştüyse, en sağlam zeminde dahi depremin en kuvvetli hissedildiği periyodlara denk gelecektir. yani depremi daha kuvvetli hissedecektir.

Peki, takviyenin böyle sakıncaları da varsa, neden takviye yapılır?

Takviyenin amacı mevcut bina elemanlarından, ama özellikle kolonlara gelen deprem yüklerini azaltmaktır.

Bunu şöyle örnekleyelim; aşağıda 3 kolon (kolonlar 70 cm x 30 cm boyutlarındadır) ve 2 kirişten oluşan bir yapı var ve buna 10 kiloNewton (veya yaklaşık 1 Ton'luk) deprem kuvveti etkiyor. Bu deprem kuvveti de elemanlar üzerinde zorlamalara neden oluyor. Zorlamaların başında eğilme momenti gelir. aşağıda 1 tonluk deprem kuvvetinin bu elemanlar üzerinde neden olduğu maksimum eğilme moment değerlerini görüyoruz.

Yukarıdaki yapıda orta kolon boyutlarını değiştirelim. 70 cm yerine 150 cm yapalım, yani daha çok perde kolon gibi davransın ve sonuçları görelim:

Ortadaki kolondaki değişiklik, yani kolon boyunun büyütülmüş olması eğilme momentinin bu kolon üzerinde çok artmasına ama diğer kolonlar üzerinde önemli ölçüde azalmasına neden oluyor.

Tekrar hatırlayalım: "Takviyenin amacı mevcut bina elemanlarından, ama özellikle kolonlara gelen deprem yüklerini azaltmaktır."

Binanızdaki bir kolonun boyutlarını değiştirdiğinizde o kolona daha fazla kuvvet etkiyecektir. Özellikle perde kolon eklendiğinde diğer kolonlara gidecek yükler azalacaktır. Yani perde olmayan durumda bu kolonlar depremde hasar görebilecekken, perde eklenmiş durumda bu kolonlara deprem yükü çok daha az geleceğinden, bu kolonlar hasar görmez. Son yıllarda yeni inşa edilen binaların çoğunluğunda perde kolon tatbik edilmesinin nedeni de işte bu yüzdendir.

Mühendisler gerek yeni projede gerekse takviyede perde kolon kullanırken, binaya etkiyen deprem yüklerinin en az %80 - %85'inin perde kolonlar tarafından karşılanmasını sağlamaya çalışırlar. Bu şekilde perde kolonlar tasarlanır ve diğer kolonlar da güvenlikte kalır.

Bina takviye çalışması özellikle içinde oturulan binalarda çok zahmetli bir iştir. Takviye kararı verilmeden önce mutlaka binanın dinamik davranışı detaylıca incelenmeli, beton kalitesi tesbit edilmeli ve bina üzerinde takviye çalışması yapılmadan önce mutlaka bilgisayar modelleri üzerinde takviye yapılıp bu yeni yapının dinamik davranışı da incelenmelidir.

Rastgele ve göz boyamak için yapılan takviye çalışmaları yukarıda anlatılan sebeplerden dolayı öncekine göre daha kötü sonuçlara dahi neden olabilir.

Untitled Document

Benko Bilgisayar Yazılım Mühendislik İnşaat ve Tic. Ltd. Şti.
Demirci Mah. Anıl Sokak No: 4 16059 Nilüfer / BURSA
Telefon:
0(532) 614 99 43
Eposta: info@benkoltd.com