civilturk.com - İnşaat ta Şantiye Tecrübesi Arşivleniyor ; inşaat mühendisi/civil engineer- Adana-Ceyhan Deprem Analizi

Analiz Konusunu
Araştıran , Geliştiren Akademi Yetkilisi

Kimdir?

Adana-Ceyhan Deprem Analizi

Bu Mühendis Kendini Geliştiriyor ve Uzmanlaşıyor , Ya Sen ?

Akademiye katıl..

Erdinç Özkara - (İnş. Müh.)

27 Haziran 1998

ADANA - CEYHAN

Depreminin Ardından

27 Haziran 1998 Adana-Ceyhan Depreminin Ardından

Yapısal Hasarın Değerlendirilmesi

Giriş

13 Mart 1992 Erzincan, 1 Ekim 1995 Dinar depremlerini izleyen 27 Haziran 1998 Adana-Ceyhan depremi de bir kez daha bazı gerçekleri gözler önüne sermektedir. Bina üretiminin her aşamasında yinelenmeye devam eden yanlışlıklar ve onların sonuçları elbette yeniden incelenmek ve yeniden değerlendirilmek durumundadır. Ancak gözden uzak tutulmaması gereken iki önemli nokta daha bulunmaktadır :

i - Yörede aynı deprem etkisinde kalmış benzer özellikler taşıyan betonarme yapılardan bazıları önemli hiçbir hasar belirtisi sergilememektedir, neden?

ii - Göçmemekle birlikte, çeşitli düzeylerde hasar görmüş bulunan yapıların durumu ne olacaktır?

Bu sorulara eklenmesi gereken aynı doğrultudaki önemli bir soru da şudur :

Önceki deprem yönetmeliklerine göre tasarlanıp yapılmış binalar hasar görmemiş olsalar da yeterli düzeyde deprem güvenlikleri olan binalar mıdır?

Aşağıdaki bölümceler bu soruların yanıtları ile ilgili bazı düşüncelere ayrılmıştır.

Yinelenmekte Olan Yanlışlar ve Bazı Doğrular

Projelendirme

Projelendirme olmadan yapı üretilmektedir.

Projelendirmenin bir zorunluluk olduğu bir yana bu aşamanın önemi küçümsenmektedir. Önce mimari projeye yapılması gereken yatırım kısılmakta bunun devamında betonarme projesi bütçe baskısı altına sokulup, rekabetin kötü çarkları arasında daha da ezilmektedir.

Projelendirme aşaması halk arasında olduğu kadar, yükleniciler ve yerel yöneticiler gözünde de doğru değerlendirilememektedir.

Projelendirme olmadan yapı üretilemez.

Projeler doğrulanmadan yapı üretimi başlamaktadır.

Hazırlanmış olan projeler, yetkili kılınanlarca doğrulanmadan uygulamaya konamaz. Bu doğruluğun ve uygunluğun sorumluluk alınarak onayla belgelenmesi gereklidir. Üstlenmiş sorumluluğun bilincinde olan yönetimler bu yolu dikkatle izlemektedir. Gelişmiş yabancı ülkeler kendilerine özgü yöntemlerle buradaki güçlükleri aşmışlar, bu amaçla aldıkları kararları kağıt üzerinde bırakmamışlardır.

Projelendirme yapanların bilgi ve deneyim düzeyleri aynı olmadığından, malsahibi, mimar ve yapı mühendisinin isteklerinin farklı doğrultularda olmasından, ortaya çıkan sonuç, yani üretilen bir proje başkalarınca gözden geçirilip doğrulanmak durumundadır.

Projeler doğrulanmadan yapı üretimine geçilemez.

Yüklenicilik ve Yapımın İzlenmesi

Yapı üretimine geçmeden yüklenicinin yeterliliği zorunlu olarak kanıtlanmalıdır.

Yansız incelemeler, tartışmasız belgelerle yüklenicinin yeterliliği ortaya konmalıdır. Burada yüklenici denildiğinde yapımı üstlenecek tüm örgüt anlaşılmalıdır. Konacak kuralların ödünsüz uygulanması sağlanmalıdır. Yüklenicinin aldığı sorumluluk süresi sınırlandırılmamalıdır.

Yüklenicinin seçiminde ve yapımda acele ile hız birbirine karıştırılmamalıdır.

Yetersiz yüklenici ile yapı üretimine girişilemez.

Yapımın etkin izlenmesi sağlanmadan yapı üretilemez.

Yapımın, doğrulanmış projeye göre gerçekleştirilmesi malzeme özelliklerinin sürekli kontrolü kadar, ayrıntıların da denetlenmesini gerektirir.

Denetleyenlerin etkinlikleri, deneyimlerine ve yetkilerinin iyi tanımlanmasına bağlıdır.

Devlet bu aşamada gerekliliğini, yeterliliğini, kararlılığını ve sürekliliğini ispatlamak zorundadır.

Taşıyıcı Sistem

Adana-Ceyhan yöresindeki deprem sonrası hasar incelemeleri sırasında ulaşılan bulgular, Erzincan ve Dinar depremlerinin ardından gözlenmiş bulunanlarla karşılaştırıldığında, büyük benzerlikler olduğunu ortaya koymaktadır.

Benzer mimari düşünceler doğrultusunda hareket edilerek

taşıyıcı sistemine yeterli düzeyde özen gösterilmemiş düzensiz yapılar ortaya çıkmıştır, yani düzenli çerçeveler oluşturulmamış, uygun kolon-kiriş birleşim bölgelerine olanak bırakılmamış, döşeme süreklilikleri korunmamıştır,

taşıyıcı sistemi duvarlar içinde gizlemek endişesi bu elemanların bir boyutunu küçültmüş, bazen de hepsinin aynı doğrultuda yer alması gibi uygun olmayan bir sonucu doğurmuştur,

ticari önemi fazla olan giriş katlarında saydam olma endişesi zayıf ve esnek katlar ortaya çıkarmıştır, (F1),

bölme duvarlarının kat yüksekliğince devam ettirilemediği yerlerde veya yapısal olarak istenmeden ve önlem alınmadan, kısa kolonlar oluşturulmuştur.

F1 Yumuşak ve/veya zayıf kat

Fotoğrafın ortasında yer alan kolonlara ve bunların döşeme ile birleştiği bölgelere dikkat edilmelidir ;

i - Yassı kirişlerle kolonların birleştiği bölgeler dağılmıştır,

ii - Sistemle bütünleştirilemeyen kolonlar, bu denli büyük hasarın ortasında elastik kalabilmiş yani olaya hiç katılmamış görünümündedir.

Boyutlandırmanın uygun olmayışından kaynaklanarak

kolon-kiriş birleşim bölgelerindeki dağılma bölgesel göçmeleri başlatmış, bazı kolonlardan hiç yararlanılamamıştır, (F3),

aynı katta kolon uçlarında toplanan kalıcı şekildeğiştirmeler tüm katın yatay kararlılığını yitirmesine yol açmıştır, (F1),

sadece düşey yük taşıması öngörülen bazı küçük kolonların ya da uygun boyutlandırılmamış bazı zayıf elemanların hasar görerek boylarından kaybetmeleri, kirişlerde beklenmeyen önemli mesnet çökmelerine dolayısı ile önemli bölgesel göçmelere neden olmuştur, (F3),

binaların birbirine yakın inşa edilmeleri ve esnek oluşları farklı serbest titreşim karakteristiklerine sahip oluşları çarpışmalara neden olmuştur, bazı kolonlarda tipik kayma çatlakları ortaya çıkmıştır; (F4), bazı önyapım binaların her iki yönde de yeterli yatay rijitlik düzeyine ulaşmamış olmamaları, burulmaları ve çatı kirişlerinin konsollara uygun bağlanmamış olması gibi nedenlerle önyapım çatı kirişlerinin sıyrılarak düşmesine ya da konsol uçlarını ezmesine neden olmuştur, (F5).

Erzincan ve Dinar’dan farklı olarak daha yüksek binaların yapımına izin verilmiş olması, bu binalarda

özellikle kolon kesitlerinin büyük çıkmasına,

hesaba, projelendirenin deneyimi ve yürürlükteki yönetmelikler çerçevesinde kalmak üzere sınırlı bir özen gösterilmiş olmasına,

işin usulüne biraz daha uygun yapılmasına,

olanak vermiş ve deprem sonrası hasarın çok büyümesini önlemiştir, (F6). Ancak;

boyutları perdeye yaklaşmış kolon elemanlarda,

geniş doğrultularda tek ya da iki yönlü kayma çatlakları, kolon ortasında hasar, (F7),

eleman altlarında yatay içsel sürtünme kaybını gösteren yatay çatlaklar,

geniş doğrultudaki eksen etrafında plastikleşme, betonun tamamen dağılması ve düşey donatıda burkulma, (F8),

gözlenmektedir.

Deprem Sonrasında Ayakta Kalan Yapılar

Göçmemekle birlikte hasar görmüş bulunan yapıların vakit geçirmeden bilimsel olarak incelenmesi, korunup korunamayacağına karar verilmesi gereklidir. Bunun deneyim gerektiren önemli bir mühendislik kararı olduğu açıktır. Yapıya ait malzeme özelliklerinin saptanması için deneysel çalışmaları gerektirdiği gibi, yapıdaki hasarın dağılımı ve büyüklüğünün bilinmesi proje ile mevcut yapının uyumunun incelenmesini ve gerçeği yansıtacak kuramsal çalışmaları gerektirmektedir.

Korunmasına karar verilmiş bir yapı için bu nasıl gerçekleştirilecektir? Mevcut hasarın onarılması mümkün müdür ve yapılan onarımla yetinilmeli midir? Ön incelemeler sırasında ortaya çıkarılmaya çalışılan ve yapıda mevcut olan depreme karşı güvenlik düzeyi bu sorunun cevabı için önemlidir. Bu güvenlik düzeyi yeterli bulunmuyorsa, yeterli düzeye yükseltilebilmesi için daha neler yapılabilecektir?

Bu soruların hepsi önceki deprem yönetmeliklerine göre boyutlandırılıp, inşa edilmiş yöredeki tüm eski yapılar için de yanıtlanması gereken sorulardır. Çünkü 1998 Deprem yönetmeliği özellikle az katlı betonarme binalarda deprem hesabının öncekilere oranla daha büyük yatay yükler için yapılmasını öngörmektedir.

F4 İki komşu binanın çarpışması ve kolonda oluşan kayma çatlağı

F5 Önyapım çatı kirişinin bağlandığı kolondan sıyrılıp düşmesi

F6 Depremi görünen hiçbir hasarı olmadan atlatan 10 katlı betonarme bina

Bu binada hazır beton kullanılmamıştır.

Alt katlardaki taşıyıcı olmasa da bölme duvarlarının elde edilen sonuçta katkısı olduğu düşünülmektedir. Projenin incelenmesi yerinde olur.

F7 Kolon ortasında burulmadan kaynaklanan kayma çatlağı.

Etriye aralığına, burkulmuş olan boyuna donatılara dikkat edilmelidir.

Yapının tek bir kolonunda gözlenen bu hasarın nedeni incelenmeli yapının güçlendirilmesi üzerinde tartışma açılmalıdır.

Kolon üst ucunda eğilme kaynaklı plastikleşme, etriye azlığı ve burkulan boyuna donatı ve kısalan kolon boyu nedeniyle oluşan mesnet çökmesi kaynaklı çatlaklar.

Aynı deprem etkisinde kalmakla birlikte olayı hasar görmeden ya da az hasar görerek atlatmış olan yapılar, deprem etkisine karşı konabileceğinin birer kanıtı olarak, yine ayrıntılı biçimde incelenmelidir, birer güven kaynağı olarak değerlendirilmelidir. Unutulmamalıdır ki , deprem olayı sonuçlarına katlanılması gereken bir kader olayı değildir.

Hasar görmüş ya da görmemiş ancak yeter deprem güvenliği bulunmadığı anlaşılan yapıların güçlendirilmesinde kullanılan çeşitli yöntemler bulunmakla birlikte Erzincan ve Dinar’da daha çok mevcut yapılara betonarme perdeler eklenmesi yolu izlenmiştir. Mevcut bir binaya böyle elemanlar yerleştirilmesi, yapının genel davranışını önemli ölçüde değiştirmektedir. Güçlendirme yapılırken bu değişikliğin olumlu ve olumsuz yönleri gözönünde tutularak hareket edilmeli ve güçlendirme sonrası olası yapı davranışı gözden geçirilmelidir. Bunların sıradan bir mühendislik olayı olmadığı unutulmamalıdır. Tersi durumda, güçlendirildiği düşünülen yapıların, ileriki depremlerde de önemli hasar görme olasılığı artacaktır.

E-mail : yapideprem@srv.ins.itu.edu.tr

Analiz Konusunu
Araştıran , Geliştiren Akademi Yetkilisi

Kimdir?

Adana-Ceyhan Deprem Analizi

Bu Mühendis Kendini Geliştiriyor ve Uzmanlaşıyor , Ya Sen ?

Akademiye katıl..

Erdinç Özkara - (İnş. Müh.)