Çekiçleme Etkisi Nedir? Depremde Binaların Yıkılma Nedenleri

Çekiçleme Etkisi Nedir? Depremde Binaların Yıkılma Nedenleri

Nisan 10, 2021 0 Yazar: Gürsoy Yurtalan

Çekiçleme etkisi, birbirine komşu bitişik binalar arasında derz boşluğu bırakılmamasından dolayı deprem titreşimleri sonucu binaların birbirine çarpması sonucu hasar alması durumunu ifade eden bir tabirdir. Eğer bu iki bitişik yapının kat düzeyleri ve dinamik özellikleri de farklıysa çarpışma sonucu komşu kolonlarda oluşan ağır hasarlar ‘çekiçleme’ ya da ‘çarpışma’ hasarı olarak tanımlanmaktadır.

Çekiçleme Etkisi Sonucu Binalarda Hasar Oluşması

Şekil 1’de komşu binaların kat döşemelerinin aynı hizada olmamasından ötürü çarpışma sonucu oluşacak hasar gösterilmiştir.

Çekiçleme etkisi

Şekil1: Çekiçleme etkisi

 

deprem çekiçleme etkisi yapıda hasar

Şekil 2: Çekiçleme etkisi sonucu binanın hasar alması

Şekil 2 ve 3’de her iki yanda bulunan komşu yapıların ortadaki yapıda oluşturduğu çekiçleme etkisi ile çökme meydana gelmiştir. Yapıdaki yumuşak kat ve tek yönde yerleştirilmiş perdelerin yol açtığı zayıf kesitin etkisiyle de ağır hasar oluşmuştur.

Deprem çarpışma ile oluşan hasar

Şekil 3: Çarpışma sonucu binada oluşan hasar

Binaların deprem kuvvetleri sonucu oluşacak sapma miktarının doğru bir tahmini güç olmakla birlikte, gerçeğe yakın tahminler sonucu, çekiçleme etkisini azaltmak için rijit yapılarda 2.5 cm, +6m’nin üstündeki yüksekliğin her 3m’sinde 1.25 cm ilave edilecek şekilde derz tasarlanması gerektiği sonucuna varılmaktadır.

Bitişik olarak inşa edilen fakat aralarında yeterli derz boşluğu bulunmayan binalar deprem titreşimleri esnasında birbirlerine çarparak ağır hasarlara neden olabilir. Özellikle farklı fazlarda titreşen komşu binaların yatay deplasmanları belli bir anda birbirinin aksi doğrultuda gerçekleşirse, o iki binanın çarpışmaması için, aralarındaki en ufak boşluğun, her iki binanın maksimum yatay deplasmanının mutlak değerinin toplamından daha büyük olması gerekir.

Dilatasyon derzlerinin çoğu zaman yetersiz kalması sonucu komşu binalar birbirine çarparak ağır hasarlara neden olmaktadır. Bu nedenle derz boşluklarını elasto plastik davranışa ve mafsallaşma halindeki maksimum ötelenmelere göre tayin etmek gerekir. Bitişik binaların kat döşeme kotlarının aynı olmaması da bu çekiçleme etkisi sonucu ağır hasarlara neden olabilir.

Binaların döşemelerinin aynı seviyede olması halinde, çarpışma; döşeme kolon ortası çarpışması yerine, döşemelerin birbirine kafa kafaya tokuşması şeklinde olur. Yüksek katlı binaların çarpışma katı üstündeki katları hasar görebilir. Bu nedenle bitişik binaların yükseklik farklarının da çok olmaması gerekir.

Şekil 4: Çarpışma etkisi sonucu hasarlı binalar

Şekil 4’de görüldüğü gibi ana caddeler üzerindeki bitişik nizam yapıların tamamına yakınında yönetmeliklerde belirtilen yeterli dilatasyon derzleri bırakılmamıştır. Bunun sonucunda yapıların birbirine uyguladıkları çekiçleme etkisi sonucu deprem hasarı biraz daha artmıştır.

Deprem yan binaya etkisi

Şekil: 5 Çöken binanın çekiçleme sonucu yan binanın kolonuna verdiği zarar

Bitişik binaların kat döşemelerinin aynı hizada yapılmaması nedeniyle, döşemeler kolonlara çarparak, kolonlarda hasara yol açmakta ve taşıma gücü azalan ya da yok olan kolonlar yapının ağır hasarına yol açmaktadır (Şekil 5).

Deprem binaların çarpışma etkisi

Şekil:6 Çarpışma etkisi sonucu devrilen bina

Bodrumsuz, bitişik nizam ve farklı yükseklikteki yapılardan biri 4, diğeri 5 katlıdır. 5 katlı olan yapı çekiçleme ve sıvılaşma etkisi ile devrilmiştir (Şekil 6).

Son yıllarda meydana gelen depremler sonrası yapılan incelemelerde çarpışma etkisinin önemli boyutta hasara neden olduğu gözlenmiş ve bu hasarı azaltmak için binalar arasına enerji yutucu maddelerin yerleştirilmesi yöntemi de geliştirilmiştir.

Bu yazımızın ardından depremde binaların zarar görmesine neden olan diğer etkenlerden birisi olan “yumuşak kat nedir?” başlıklı içeriğimizi de okuyabilirsiniz.