<link rel="stylesheet" id="bwg_fonts-css" href="https://santiyede.com/wp-content/plugins/photo-gallery/css/bwg-fonts/fonts.css?ver=0.0.1" type="text/css" media="all">

BİNALARDA GÜÇLENDİRME – DEPREME KARŞI YAPILARIN GÜÇLENDİRİLMESİNDE NELER YAPILIR?

BİNALARDA GÜÇLENDİRME YAPILMASI

 Binalarda güçlendirme



Depremde hasar gören binalar toplumda can kaybı, yaralanmalar, ev ve iş yeri kayıpları toplumsal hayatın kesintiye uğraması gibi yıkıcı ve trajik sonuçlar oluşturulabilir. 1999 Kocaeli ve Düzce depremlerinde zarar gören binaların bir kısmı can güvenliği sağlayacak yeterlilikte değildi. Bu binalar, yıkılarak can kayıpları ve ciddi yaralanmalara sebep oldu. Oysa bu binaların çoğu depremin yıkıcılığı dikkate alınarak iyi tasarlanmış, iyi malzeme kullanılarak inşa edilmiş olsaydı yıkılmazdı.

Depreme dayanıklı bina tasarlanması

Depreme dayanıklı bina tasarlayarak, inşa ederek ve sürekli bakımını yaparak büyük depremler sonrasında binalarda bir miktar hasar meydana gelse bile sonuçta, daha az ekonomik zarar gören ve daha da önemlisi can güvenliği olan binalara sahip toplumlar oluşturmuş olacağız. Mevcut Yapıların İncelemesi Yapıların dayanımlarının artırılması gereği değişik nedenlerle ortaya çıkmaktadır.

Projesinde ve yapımında hata, kusur ve eksiklikler olan yapının çeşitli elemanlarında zaman içinde hasar ve zayıflık belirtileri ortaya çıkabilir. Bunlardan başka binalarda onarım ve güçlendirme gerektiren en önemli olay depremlerin yapılardaki etkileridir. Bugün depreme dayanıklı yapı tasarım ilkelerine göre yapılar, ekonomik ömürleri içinde en az bir kez olması beklenen yüksek şiddetteki depremlerde can kaybını önleyecek dayanımda yapılır.



Binaların depremde zarar görmesi

Depreme dayanıklı olarak nitelenen yapıların, en şiddetli depremlerde hasar görmesinin beklendiği bir ortamda; depreme karşı yeterli bir önlem alınmadan yapılmış eski ve yeni yapılarda da çeşitli düzeylerde hasar olacağı kesindir.

Bir deprem sonrasında, depremin şiddetine bağlı olmaksızın çeşitli düzeylerde hasar görmüş birçok yapı ile karşılaşılmaktadır. Hasarlı, onarılacak ya da binalarda güçlendirme yapılacak bir yer tıpkı tıp doktorunun önüne gelmiş bir hasta gibidir.

Yapı Hasarının Belirlenmesi

Hastanın durumunun belirlenmesi için muayene ve tıbbi incelemelerde röntgen, ultrason gibi ölçme yöntemleri uygulanıyorsa yapı için de benzer bir şekilde inceleme ve muayenelerin yapılarak binalarda güçlendirme yapılması gerekir. Yapı hasarının belirlenmesinde yapıyı bir hastaya benzetirsek hasar saptama, onarım ve takviye işlerini yapan inşaat mühendisi için de “yapı doktoru” diyebiliriz.

Yapının hastalığına bir tanı konulması için mühendisin kullanabileceği araçlar, yapı içinde bakacağı yerler ve yapacağı diğer işler, yapı sahiplerine ya da kendi kendine soracağı sorular aşağıda sıralanmaktadır:

BİNADA GÜÇLENDİRME YAPILACAK YAPIDA HASARIN BELİRLENMESİ

  • Gözle yapılan tespitler ve anında alınması gereken önlemler, yapının boşaltılması ya da bazı bölümlerinin askıya alınması
  • Taşıyıcı ve taşıyıcı olmayan elemanların üzerindeki her türlü hasarın fotoğraf ya da kroki olarak kâğıda geçirilmesi, çatlakların genişliği ve yerlerinin ölçülmesi ve işaretlenmesi, bunların yerlerinin daha sonra karışmaması için numaralanması
  • Düşey elemanlardaki kalıcı yatay ötelemeler ve düşeyden sapmaların ölçülmesi, yatay elemanlardaki düzeçten uzaklaşmalar , düşey deformasyon ve sehimlerin ölçülmesi
  • Yapı elemanlarının boyutlarının projesinde öngörülenden farklı yapılmış olması durumunda gerçek kesit ve boyutların ölçülerek belirlenmesi
  • Yapıdan malzeme örnekleri alınarak bunların dayanım ve gerilim – birim deformasyon özelliklerinin belirlenmesi
  • Gerektiğinde betonarme yapılarda donatıların üstündeki beton örtü kaldırılarak donatının yeri, çap ve miktarının belirlenmesi
  • Yapının deprem ya da hasar öncesi durumu hakkında bilgi toplanması, özellikle hangi koşullarda yapıldığı, daha önce deprem etkisinde kalıp kalmadığı, önceki hasar, onarım ve değişikliklerin belirlenmesi
  • Yapının dinamik özelliklerinin, doğal periyot ve sönüm oranı, ölçülmesi, yapı elemanlarına statik yükleme deneyleri yapılması
  • Yapı çevresindeki zeminin özelliklerinin saptanması, bunun için gereken sondaj, ölçme ve benzeri işlemlerin yapılması
  • Yakın çevrede benzer yapıların karşılaştırma amacı ile incelenmesi

Gerekli Bilgilerin Toplanması

Yapının hasarının açıklanması için gereken her türlü bilgi toplanmalıdır. Gerekirse sıva, badana, taş ve ahşap kaplamalar kaldırılarak altlarındaki elemanlarda da çatlakların olup olmadığının kontrolü yapılmalıdır. Yapıda hasarsız elemanlar da varsa not edilmelidir.

Yapının plan ve projeleri bulunup incelenmelidir. Yapı temellerinde hasar olduğu kuşkusu varsa temellerin açılıp incelenmesi gerekir. Yapının projesini yapan, inşaatını uygulamış teknik elemanlar ile görüşüp yapım kalitesi ve yapım koşulları üzerine bilgi toplamak yararlı olacaktır.

Bu listede verilen bütün işlemlerin yapılması, sözü edilen bütün bilgilerin toplanması her hasarlı ya da problemli yapı için gerçekleşmeyebilir. Bu listeye başka ekler de olabilir. Amaç yapı üzerinde değerlendirmede kullanılabilecek her türlü bilgiyi toplamaktır.

Yapı ile ilgili veri ne kadar çok ise sağlıklı bir sonuca ulaşmak o ölçüde kolaylaşacaktır. Bu veriler kullanılarak yapıdaki hasarın nedenleri ve onarım ve  binalarda güçlendirme ilkeleri belirlenecektir. Yapı sahiplerinin başlıca bilmeleri gereken önemli hususlar aşağıda verilmiştir.

Binaya İlave Yük Getirmemek

Binaların kullanım amacı değiştirilmemelidir. Apartman veya ofis olarak inşa edilen bir bina, okul, hastane, klinik, otopark olarak kullanılmamalıdır. Bir bina inşa edilirken gerekli hesaplar binadaki katsayısı binayı kullanacak insan sayısı, çatıya ve binanın diğer bölümlerine ne kadar ağırlıkta eşya yerleştirileceği göz önünde bulundurularak yapılır. Bu ağırlıklar binanın büyük bir depreme dayanacak sağlamlık ve esneklikte olması için yapısal elemanlarının hangi büyüklük ve şekilde inşa edilmesi gerektiğini hesaplamak için kullanılır.

Taşıyıcı Elemanları İnşa Edildiği Gibi Korumak

Betonarme yapılar nemden korunmadıkları zaman, nem beton içindeki çelik donatıyı paslandırmaya başlar. Çelik donatı paslandığı zaman, onu çevreleyen betonun açılmasına ve patlamasına neden olur.

Binaları Nemden Korumak

Betonarme yapılar nemden korunmadıkları zaman, nem beton içindeki çelik donatıyı paslandırmaya başlar. Çelik donatı paslandığı zaman, onu çevreleyen betonun açılmasına ve patlamasına neden olur. Tuğla yapılar da nemden zarar görür. Nem, tuğlaların koruyucu sert yüzeyini aşındırabilir. Bu olay, tuğlaların yumuşak iç kısmının, rüzgâr ve yağmura maruz kalmasına neden olur.

Nem, ahşabın çürümesine neden olur. Ahşap yumuşar ve yük taşıyamayacak hâle gelir. Çatılar iyi korunmalı ve çatıdan binaya su girişini önlemek için gerekli bakım ve tamir hemen yapılmalıdır. Yağmur oluklarının tıkanması engellenmeli ve iyi korunmalıdır. Yağmur borusu uçları ve diğer boşaltma boruları binanın dış duvarlarından uzağa yerleştirilmelidir.

Zarar Gören Elemanları Yenilemek

Ahşap

Binalar iyi inşa edildiği ve bakıldığı hâlde yapısal elemanları sonsuza kadar sağlam kullanıldığı sürece yavaş yavaş eskir. Deprem sırasında hasar görmüş veya yıpranmış yapısal elemanlar görevlerini iyi yapamaz. Bu elemanların yenilenmesi sağlanarak binaların sağlamlık ve esnekliği korunabilir.

Tuğla

Bu malzemenin depremden etkilenmemesi için tuğlaları birbirine bağlayan harçların da bozulmaya ve dökülmeye başlamışlarsa bakımının yapılması ve tamir edilmesi önemlidir. Bu kırık, çatlak veya dökülmüş harcın sökülmesi ve yerine orijinali ile aynı tipte bir harçla tekrar doldurularak tamir edilmesi gerekir. Hasarlı tuğla varsa bunun da yine aynı tipte bir tuğla ile değiştirilmesi önemlidir.

Beton

Betonarme binalarda sistem bir bütün olarak eskimeye başlar. Genellikle çıplak gözle bunun farkına varılamaz. Beton zamanla değişen bir maddedir. Beton ilk karıştırıldığında sıvı hâldedir fakat kimyasal reaksiyondan dolayı hızla katılaşır. Bu reaksiyon bina tamamlandıktan sonra bile devam eder. Beton katılaşmaya ve yavaşça büzülmeye başlar. Bu süreç içinde betonda oluşmaya başlayan birtakım kimyasal değişiklikler, içindeki donatıyı koruma özelliğini kaybetmesine neden olur. Bununla beraber ahşap ve tuğla gibi inşaat malzemelerinden farklı olarak betonarme binalar daha uzun ömürlüdür. Yine de bina tamamlandıktan 40 – 50 yıl sonra yavaş yavaş sağlamlığını kaybetmeye başlar. Bu da çoğunlukla 50 yaşına gelen bir binanın gerek deprem şartnamelerinde meydana gelen değişiklikler, gerekse yaşlanma nedeni ile tümüyle yenilenmesi hususunun düşünülmesi gerektiği anlamına gelir.

Binalarda Güçlendirme Yapılacak Mevcut Yapıların Sismik Kapasitelerinin Artırılması

Hepimizin bildiği gibi ülkemiz deprem kuşağında yer almaktadır, buna rağmen mevcut yapıların büyük bir çoğunluğu depreme karşı dayanıksızdır. Bu binaları yıkıp yenisini yapamadığımıza göre yapıları depreme karşı daha sağlam hâle getirmek için özellikle taşıyıcı sistemini desteklememiz gerekmektedir.

Binalarda Güçlendirme İçin Temellerin Desteklenmesi

Binalarda temellerdeki güçlendirme gereği iki ayrı biçimde ortaya çıkmaktadır. Birincisi temel boyutlarının gelen yükleri taşımada, yetersiz olması, diğeri ise yapının güçlendirilmesi için eklenen yeni elemanlara yeni temel yapılması ya da mevcut temelin genişletilmesidir. Bu işlemler için temele kadar kazılır ve temel üzerindeki betonların bir kısmı kırılır (yeni betonun eski betonla daha iyi kaynaşması için), hazırlanan demir donatı bağlanır ve kalıp hazırlanarak beton dökülür. Temelle birlikte bağ kirişlerinin de desteklenmesi gerekir bu da aynı yöntemle yapılır. Böylece temeller desteklenmiş olur.

Binalarda Güçlendirme İçin Kolonların Desteklenmesi

Binalarda betonarme kolonların güçlendirme kısmı onların eksenel yük, moment ve kesme kuvveti taşıma güçlerinin artırılmasıdır. Bu işlem genellikle ya betonarme kesitin artırılması, kolona yeni donatılı en kesit eklenmesi ya da kolonun çelik bir kafes içine alınarak betona yandan destek verilerek taşıma gücünün artırılmasıdır. Konulan çelik çerçevede düşey yük taşıma gücünü artıracaktır. Betonarme kesitin artırılması ya kolonun bütün çevresinde olur, buna “mantolama” veya “gömlek geçirme” denir ya da kolonun yalnızca iki kenarına yeni kesitler eklenir. Bu yöntem de “kanat ekleme” olarak nitelendirilir.

Çelik kafes içine alarak binalardagüçlendirme de, birbirinden farklı iki malzemenin birlikte çalışması için çelik kafes ile beton arasında tam bir yapışma ve çelik kafesin kolonun eksenel yükünden payı alacak biçimde kirişlere de bağlanması gerekir.

Kolonların desteklenmesin de temellerde olduğu gibi önce kolon tıraşlama dediğimiz betonun bir kısmı kırılarak demir donatısı bağlanır ve kalıp yapılarak yeni beton dökülür.

Kirişlerin Desteklenmesi

Binalarda betonarme kirişlerin güçlendirilme uygulamasında kirişlerin eksenel yük, moment ve kesme kuvveti taşıma güçlerinin artırılması yapılır. Bu işlem genellikle ya betonarme kesitin artırılması, kolona yeni donatılı en kesit eklenmesi ya da kolonun çelik bir kafes içine alınıp betona yandan destek verilerek taşıma gücünün artırılmasıdır. Konulan çelik çerçevede düşey yük taşıma gücünü artıracaktır. Kolonlarda olduğu gibi işlem aynı şekilde yapılır.

Duvarların Desteklenmesi

Dolgu duvarlar binaların taşıyıcı sisteminin bir parçası değildir. Fakat deprem sırasında binaların salınım hareketlerini değiştirebilir. Tuğla dolgu duvarlar, genellikle delikli tuğlalardan inşa edilir ve birçok betonarme binanın iç ve dış duvarlarını oluşturur. Tuğla dolgu duvarlar, binanın ağırlığını ve diğer yüklerini taşımak için inşa edilmezler ve yapısal olmayan elemanlar olarak ele alınırlar.

Yumuşak Kat nedir?

Bununla beraber, betonarme binalarda dolgu duvarların, kolon ve kirişler arasına yerleştirildikleri zaman, zayıf perde duvar gibi davrandıkları yeni bir bilgidir.

Bu sebeple betonarme binalarda dolgu duvarların nereye ve nasıl yerleştirildiği çok önemlidir. Kolonları, perde duvarları, taşıyıcı duvarları veya dolgu duvarları en üst katından temeline kadar süreklilik göstermeyen binalarda çoğunlukla bu elemanların kesintiye uğradığı kat hasar görür. Bu kata yumuşak kat denir.

Binalarda Güçlendirme Yapılması

Burada gördüğümüz iki katlı binanın altında cam vitrinli bir dükkân olduğu düşünülebilir. Oysa aynı binanın üst katları konut olarak kullanıldığından kolonlar arasında dolgu duvarlar vardır. Böyle bir durumda, üst katlardaki dolgu duvarlar binanın taşıyıcı sistemine destek verecek fakat alt katta duvar olmadığı için bu kat yumuşak kat olacaktır. Yumuşak kat oluşumunu engellemek için üst katın dolgu duvarları, kolonlar ile arasında boşluk bırakılarak inşa edilebilir.

Dolgu duvarlarda tel örgü kullanılması

Dolgu duvarların yüzeyindeki sıva kaldırılarak tel örgü veya FRP yayılarak yerleştirilir.

Binalarda Güçlendirme Yapılması

Bu malzeme iki yanda kolonlara, üst ve alt kısımlarından da döşemeye sabitlenir. Üzerine püskürtme beton uygulanarak malzeme yüzeye yapıştırılır. Son olarak sıva uygulanır. Resimde tuğla duvar üzerine tel örgü uygulanmış bir yapı görülmektedir. Eğer duvar üzerine ince bir beton katmanı uygulanır ise dolgu (tuğla) duvar güçlenmiş olacaktır

Dolgu duvarlar ile ilgili, deprem sırasında karşılaşılabilecek bir diğer sorun da şu olabilir: Duvarlar çatlayabilir ve yıkılabilir. Bu nedenle hasara, yaralanmalara hatta can kayıplarına neden olabilir

Yığma binalar taşıyıcı sistemi duvarlardan meydana gelen binalardır. Ülkemizde bu tür yapılar dolu tuğla, kerpiç, hımış (ahşap+kerpiç) ve taş kullanılarak inşa edilir. Yığma binaların depremde iyi davranmaları için taşıyıcı duvarların;

  • Sürekli,
  • Dengeli dağıtılmış,
  • İyi bağlanmış olması gereklidir.

Ayrıca bu duvarların planda simetrik dağıtılmış olması ve büyük kapı, pencere boşluklarına sahip olmamaları gereklidir. Burada görülen resimde, taşıyıcı duvar sistemi tuğla olan bir binadır. Bu tür binalarda kolon olmadığından, yükleri zemine tuğla duvarlar aktarır

Yığma yapı Depremde yığma yapıların hasar görmelerini engellemek için duvarlardaki boşlukların miktar ve düzenleri deprem yönetmeliğinde belirtilen sınırların altında olmalıdır.

Binalarda Güçlendirme Yapılması

Taşıyıcı duvarlardaki kapı ve pencere boşluklarının fazla olması duvarların dayanımını azaltarak hasar görmelerine yol açar. Bu nedenle kapı ve pencere boyutları sınırlandırılmalıdır. Türk Deprem Yönetmeliği’nde açılacak boşluğun bina köşelerinden en az 1,5 metre uzaklıkta olmasını zorunlu kılar.

Yığma yapılardaki deprem güvenliğini artırmanın en iyi yolu, taşıyıcı duvarların belirli aralıklar ile (5,5 m) düşey destekler kullanılarak dayanımlarının artırılmasıdır. Böylece taşıyıcı duvarların deprem sırasında devrilmeleri engellenmiş olur.

Döşemenin Desteklenmesi

Binalarda güçlendirme yapılmasında, döşemenin desteklenme uygulaması yaygın olmamakla birlikte açıklığı fazla olan döşemelerde, betonarme veya çelik; kolon, kiriş takviyesi yapılabilir.

Çatıların Desteklenmesi

Çatılar, oturtma ve askılı çatı makası olarak iki şekilde yapılır. Oturtma çatı makasları, merteklerden aldıkları yükleri aşıklar ve dikmeler vasıtasıyla betonarme döşemeye iletir. Bu çatıların depreme karşı dayanıklı hâle getirmek için çatının deprem esnasında bina ile aynı hareketleri yapmasını sağlamamız gerekiyor. Bu yüzden mevcut çatıyı betonarme döşemeye bağlamamız gerekiyor. Bunun için çatının yüklerini taşıyan elemanları profillerden yapılmış lama demirleri ile aşıkları betonarme döşemeye dübellerle tutturulması gerekmektedir

Ayrıca dikmeler kuşaklar vasıtası ile birbirine bağlanmalıdır. Askılı çatı makaslı çatıların desteklenmesinde ise çatı elemanlarının birleşim yerlerinde birbirine daha emniyetli bağlanmasını sağlamak için levha demirlerinin gerekli şekillerde kesilip çatı elemanlarına blonlarla bağlanması gerekmektedir.

   UYGULAMA VİDEOSU

 

Kaynak: Megep



Paylaşmak Güzeldir

Cevap Bırakın