Depreme Dayanaklı Yapı Tasarımı

8/17/2019 Depreme Dayanaklı Yapı Tasarımı

1/94

DEPREMDE H S R GÖREN Y PIL R ve

H S R NEDENLERİ

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI)

Doç. Dr. Ali KOÇAK


2/94

GİRİŞ

Ülkemiz jeolojik konumu dolayısıyla dünyada en sık yıkıcı depremoluş periyoduna sahip ülkelerden biridir. Sadece son yüzyılda 56yıkıcı deprem meydan gelmiştir. Bunlardan en önemlilerindenbiriside 17 Ağustos 1999 tarihinde İzmit Körfezi’nde, Rihterölçeğine göre 7,4 büyüklüğünde meydan gelmiştir. Depremde

yaklaşık 15 bin kişi ölmüş 30 binden fazla insan yaralanmıştır.Depremde 100 binden fazla bina hasar görmüştür. Maddi kayıp yaklaşık 10 milyar dolar olarak belirlenmiştir. Depremde sırasıyla Adapazarı, Gölcük, Değirmendere, İzmit, Yalova, Çınarcık veDüzce’de çok sayıda bina tamamen çökmüştür. Deprem, elektrik, suve iletişim hatlarının tamamen kesilmesine ve Ankara- İstanbul trenve otoyollarında sıvılaşma ve zemin oturmasından dolayı ulaşımın durmasına sebep olmuştur. Ayrıca çok sayıda kanalizasyon sistemkullanılamaz hale gelmiştir.


3/94

Yapı pratiğimizi güncel teknolojiye uyarlayarak ve yaşadığımız depremleri hiç bir zaman belleklerimizden silmeden daha güvenlibinalar yapmak zorundayız. Yapı kalitesinin tüm ülke içinde nedenli düşük olduğu yaşadığımız depremlerle daha net ortayaçıkmıştır Bir başka deyimle, son yirmi yıl içerisinde yaşadığımız dört büyük depremden aldığımız derslerle yapılarımızı dahagüvenilir düzeylere ulaştırmalıyız.

1950’li yıllarda tek katlı yapılarla başlayan gecekondu olgusu, son15 yılda çok katlı olarak kaçak ve çarpık yapılaşma devam

etmiştir. Sağlıksız, plansız ve kalitesiz bir şekilde gelişenyapılaşma çevre ve kent bilincini de tamamen yok etmiştir.


4/94

1992 Erzincan, 1994 Dinar, 1998 Adana – Ceyhan, 1999 Gölcük ve1999 Düzce Depremleri’nde hasar gören yapılarda hasarın nedenleri aşağıda verildiği gibi sıralanabilir:

a. Taşıyıcı Sistem Hatası (Güçlü kiriş – zayıf kolon, zayıf kat,yetersiz boyut,v.b.)

b. Mimari Tasarım Hataları (Bant pencere, yumuşak kat, cephesüreksizlikleri v.b.)

c. Yetersiz İşçilik (Sargı donatısı eksikliği, kötü yerleştirilmiş betonv.b.)

d. Kalitesiz Malzeme (Düşük beton dayanımı, kalitesiz demirdonatı v.b.)

e. Yetersiz Mühendislik – Mimarlık Hizmeti (Projesiz, denetimsizimalat v.b.)


5/94

Depremlerde tamamen çöken yapıların hasar mekanizmalarının anlaşılması pek kolay değildir. Bu nedenle, deprem sonrası yapılan teknik incelemelerde ve hasar tesbitlerinde genellikler orta ve ağır

hasarlı yapılar üzerinde yoğunlaşılır. Bu yapılarda yapılan incelemeler sonucunda, mühendislik ve uygulama açısından yapılmış olan hatalar tesbir edilir. Yapıların tamamen göçmesi veyakat kaybetmesi de genellikle benzer hatalar neticesinde deprem

açısından yeterli rijtliğ

i gösterememiş olmaları sonucundagerçekleşmektedir.

Yapı mühendisliği pratiğinde, yapılan hataların belirlenmesi,sınıflandırılması ve bundan sonraki uygulamalarda önlenmesigereklidir. Bu şekilde, hiç değilse bizden sonraki kuşakları dahagüvenli ve en azından deprem açısından kaygısız bir yaşamdüzeyine taşıyacaktır.


6/94

2. DEPREMDE HASAR GÖREN BETONARME YAPILAR

Yukarıda verilen nedenlerden dolayı hemen her depremdeçok sayıda bina hasar görmektedir. Aşağıda çeşitlinedenlerden dolayı hasar gören yapılar yer almaktadır:


7/94

Resim 1. Kolon Mafsallaşması


8/94


9/94

Resim 3. Kolon Mafsallaşması


10/94

Resim 4. Yumuşak/Zayıf Kat Oluşumu


11/94

Resim 5. Yumuşak/Zayıf Kat Oluşumu


12/94

Resim 6. Yumuşak/Zayıf Kat Oluşumu ve Yetersiz Çerçeve

Bağlantısı


13/94

Resim 7. Bant Pencere Nedeniyle Kısa Kolon Oluşumu


14/94

Resim 8. Bant Pencere Nedeniyle Kısa Kolon Oluşumu


15/94

Resim 9. Yetersiz Sargı (Etriye) Donatısı


16/94

Resim 10. Yetersiz Sargı (Etriye) Donatısı


17/94

Resim 11. Yetersiz Sargı (Etriye) Donatısı ve Kolon Mafsallaşması


18/94

Resim 12. Yetersiz Zemin Taşıma Gücü ve Zemin Sıvılaşması


19/94


20/94


21/94

Resim 15. Kolon Burkulması


22/94

Resim 16. Kolon Burkulması


23/94

Resim 17. Yetersiz Donatı Yerleşimi


24/94

Resim 18. Yetersiz Donatı Yerleşimi ve Yetersiz Etriye Aralığı


25/94

Resim 19. Yerel Zemin Koşullarının Üst Yapıya Etkisi


26/94

Resim 20. Türkiye’ den Beton Örnekleri


27/94

TÜRKİYE’ DEN ŞEHİRCİLİK M NZ R L RI


28/94


29/94


30/94


31/94


32/94


33/94

Resim 21. Yetersiz Donatı ve Yetersiz Beton


34/94

Resim 22. Yetersiz Etriye ve Donatı Korozyonu


35/94


36/94

Resim 24. Faklı Zeminden Dolayı Hasar Oluşumu


37/94

DEPREME DAYANI KL I YAPI TASARIM I


38/94

GİRİŞ

Depremlerde meydana gelen yapısal hasarlara deprem özellikleri, yerel zeminkoşulları ve yapı kalitesi olmak üzere üç faktör etki etmektedir. Deprem

özelliklerini; bölgenin depremselliği, deprem riski ve oluşabilecek deprembüyüklüğü, yerel zemin koşullarını; zemin büyütme faktörü, zemin sıvılaşmapotansiyeli, yapı kalitesini ise depreme dayanıklı mimari ve taşıyıcı sistemtasarımı, kaliteli işçilik ve beton ile yapısal denetim oluşturmaktadır. Hemenher deprem sonunda yapılan incelemelerde hasar göre yapıların tasarımının kötü, işçilik ve beton dayanımlarının yetersiz olduğu gözlenmiştir. Mimari ve

taşıyıcı sistemin belirlenmesinden oluşan tasarım aşamasında, bölgenindepremselliği kesinlikle göz önüne alınmalı, tasarlanan yapının mimarigeometrisi, planı ve taşıyıcı sistemi depreme uygun olmalıdır. Bütün hesapkurallarına uyularak hesaplanmış bir yapının deprem esnasındaki davranışının iyi olamayacağı, başka bir deyişle deprem dayanımının yeterli olamayacağı, iyibir hesabın yanı sıra, mimari ve taşıyıcı sistemin de düzgün seçilmiş ve

oluşturulmuş olması gerekmektedir. Dolayısıyla daha başlangıçta mimaritasarımda yapılan hatalar, yanlış geometri seçimleri, estetik ve görünüş kaygıları nedeniyle yapılan hatalı, yanlış geometri seçimleri yapıyı önemliölçüde riske sokmaktadır. Oluşan bu riski de taşıyıcı elemanlarla gidermekmümkün olmamaktadır. Bu nedenle tasarım aşamasında bazı ilkelere uyulması da zorunlu olmaktadır.


39/94

BİNALARIN DEPREM HASARLARINI KOLAYLAŞTIRAN NEDENLER

1 - Bina yapılırken yeraltı suyunu alacak drenajın yapılmaması. 2 - Bina temeli yakınında yapılan fosseptiklerin temele su bırakması.

3 - Dökülen betonlarda vibratörün kullanılmaması (gerekli betonsıkıştırmasının yapılmaması)4 - Taşıyıcı perdelerin köşelerinde perde uç bölgesinin yapılmaması. 5 - Kiriş ve kolon demirlerinin ekleme kısımlarının kısa tutulması. 6 - Betonun işçiliğini kolaylaştırmak için fazla su kullanılması. 7 - Zemin emniyet gerilmesinin ezbere alınarak proje yapılması.

8 - Kolon ve kiriş birleşim yerlerinde etriye sıklaştırmasının yapılmaması. 9 - Beton dökülmeden önce kiriş ve kolon diplerinin tozlu, kirli ve talaşlıbırakılması. 10 - Kolon aplike yönlerinin bir üst katlarda değiştirilmesi. Ayrıca tekistikamette tasarımın yapılması. 11 - Beton döküldükten sonra yeteri miktarda ve sürede sulanmaması(özellikle yaz aylarında) 12 - Sıcak havalarda betonun ani su kaybını önlemek için gerekli ölçüdesulamanın yapılmaması. Rötre çatlaklarının oluşması.


40/94


41/94

Mimari Tasarım

Yapı tasarımı mimari ve taşıyıcı sistem tasarımı olarak iki ayrı evrede oluşmaktadır.Mimari tasarımda etkili olan faktörler yapının kullanma amacı ve mimari sanat anlayışı olarak nitelenebilir. Taşıyıcı sistem tasarımına etkiyen faktörler ise yapı malzemesininnitelikleri ve yapıya gelen dış kuvvetler yanında mimari tasarım da bulunmaktadır. Yapı tasarımında mimari tasarım ile taşıyıcı sistem tasarımı arasında karşılıklı bir etkileşmebulunmaktadır.

Türkiye’ de yapım uygulamasında mimari tasarım mimarların taşıyıcı sistem tasarımının da inşaat mühendislerinin ilgi alanı olması kabul edilmiştir. Ancak bu iki meslek disipliniarasında, mimari tasarım aşamasında karşılıklı danışma çok sınırlı kalmaktadır. Çeşitlinedenlerle genel olarak mimarlar yapıların taşıyıcı sistem tasarımı üzerindedurmamakta; inşaat mühendislerinin taşıyıcı sistemin bütün sorunlarını nasıl olsaçözecekleri ve işin bu yanının yalnızca inşaat mühendislerini ilgilendiren bir konuolduğu yaklaşımından giderek mimari tasarımlarında olabildiğince özgür

davranmaktadırlar. Eğer depreme dayanıklı yapı tasarımı yalnızca taşıyıcı sistemindeprem etkilerinin de dikkate alınması ile yalnızca inşat mühendisine kalmış bir işlemolsaydı, mimari tasarım sırasında mimarların olaya deprem açısından yaklaşmalarının gerektiği ileri sürülmeyecekti.


42/94

Gerek Türkiye’de gerekse dünyada depremlerden edinilendeneyimler depreme dayanıklı yapı tasarımının daha mimaritasarım sırasında başladığını ortaya koymaktadır. Depremlerdehasar gören yapıların hasar nedenleri bazen doğrudan doğruyamimari tasarım ile bağlantılı olmaktadır. Mimari tasarımda olabildiğince özgür davranmak normal koşullarda bile taşıyıcı sistem tasarımında güvenli bir çözüme ulaşılmasını güçleştirirken, deprem etkileri altında taşıyıcı sistemtasarımında çok daha önemli problemler yaratabilmektedir.


43/94

Düzenli taşıyıcı sistem seçimi, öncelikle mimari tasarım ile ilgilidir. Gerekplanda ve gerekse düşey doğrultuda, mimari tasarımın olabildiğincekarmaşıklıktan uzak, basit ve sürekli taşıyıcı sistemlerinkullanılabilmesine olanak verecek biçimde düzenlenmesi depreme karşı başarılı bir yapısal tasarımın ilk koşuludur. Bu noktada, depreme dayanıklı yapı tasarımının sadece yapı mühendisi tarafından değil, mimar ile yapı mühendisinin hatta diğer meslek disiplinlerinin de ortak çabası ile

gerçekleşebileceğini söylemek yerindedir.

Ülkemizde sistemle ilgili deprem hasarları oldukça yaygındır. Özellikleson Erzincan ve Dinar depremlerinde meydana gelen hasarların nedeninin

mimari ve taşıyıcı sistem hatalarından kaynaklandığını göstermiştir.Burada betonarme binalarda sıkça rastlanan tasarım hataları ve dikkatedilmesi gereken bazı kurallar sıralanacaktır;


44/94

Uygun değil

Planda rijitlik değişimi

Uygun

Planda simetri

Açıklama: Plan şekli itibariyle karmaşık ve ani rijitlik değişimlerine neden olan şekiller derzlerle bölünerek kare, dikdörtgen gibi plan şekillerine dönüştürülmelidir .


45/94

Uygun değil

Plandan simetriden ayrılma

Uygun

Açıklama:Bina planda olabildiğince basit geometrik ve simetrikşekilde olmalıdır . Bununla birlikte birkaç eksen etrafında simetrilikde deprem ve yapısal burulma açısından faydalıdır .


46/94

Uygun değil

Uygun

Planda girintili ve çıkıntılı yapılar

Uygun dilatasyonla ayrılmış yapı

Açıklama:Plandaki girinti ve çıkıntılar nedeniyle köşelerde gerilmeyoğunlaşmaları, ekzantrisiteden dolayı aşırı burulma etkileri oluşacaktır .


47/94


48/94

Uygun değil

Uygun

Bina kesitinde ani rijitlik değişimi

Rijitlik düzenlemesi

Açıklama: Cephe süreksizlikleri yada cephedeki ani rijitlik değişimleri, büyükgerilme yığılmalarına ve depremde katlar arasında farklı davranışa neden olacaktır.


49/94

Yapı planında narinlik Planda dilatasyon

Açıklama: Plandaki bir boyutu diğer boyutuna nazaran büyük olan yapılar;titreşim, ısı, rötre ve farklı oturmalar nedeniyle uygun dilatasyonlara ayrılmalıdır.


50/94

Uygun değil Uygun

Bina kesitinde simetriden ayrılma Bina kesitinde simetri

Açıklama: Yapı yüksekliği boyunca kat alanlarında ani ve büyük

değişimler depremde yapı davranışına olumsuz yönde etki eder. Yapıderzlerle birkaç binaya ayrılmalıdır.


51/94

Uygun değil Uygun


52/94

Uygun değil Uygun

Rijitlik düzensizliği Rijitlik düzenlemesi

Açıklama: Rijitlik ve kütle düzensizlikleri ile kolonboylarındaki değişimlerin bulunduğu yerlerde depremde

büyük gerilme birikimleri oluşur.


53/94

Bina kesitinde narinlik Bina kesitindeuygunluk

Açıklama: Çok dar alanlara çok yüksek yapılar oturtulmamalıdır. Yapıyüksekliğinin genişliğe oranı 6’yı geçmemelidir. (H/D)


54/94

Çarpışma etkisindeki Dilatasyonla ayrılmı

ş yapılar yapılar.

Açıklama: Bitişik binaların birbirine çarpma etkilerini

ortadan kaldırmak için en üst kenarın deplasman değerikadar araya dilatasyon derzi bırakılmalıdır.


55/94

Kısa kolon davranışı Kolonları ayrılmış yapılar

Açıklama: Bitişik veya kademeli yapıların yada birbölümünün döşemesi diğerinden farklı bir düzeyde olanyapılarda bir rijitlik düzensizliği vardır. Diğer kolonlara göre

yüksekliği daha az olan kolonlar kısa kolon davranışı gösterirler ve büyük yatay kesme kuvvetleriyle zorlanırlar.


56/94


57/94

Depreme Dayanıklı Taşıyıcı Sistem Tasarımı


58/94


59/94

1. Sık oluşabilecek hafif şiddetteki depremlerde yapıların elastik davranması, yapısal ve yapısal olmayan sistem

elemanlarının herhangi bir hasar görmemesi, 2. Orta sıklıkta oluşabilecek orta şiddetteki depremlerde

yapıların elastik limitine yaklaşması, yapısal ve yapısal olmayansistem elemanlarında oluşabilecek hasarın onarılabilir düzeydekalması,

3. Seyrek olarak oluşabilecek şiddetli depremlerde iseyapıların plastik davranması, can kaybını önlemek amacıyla binaların kısmen veya tamamen göçmesini önlemektir.


60/94

Deprem yönetmelikleri çerçevesinde depreme dayanıklı yapı tasarımı, yukarıda tanımlanan üçüncü aşama esas alınarak yapılır. Bu aşama içinkullanılan “çok şiddetli deprem” belirli bir zaman dilimi içinde, ilgili

coğrafi bölge için öngörülen belirli büyüklükteki bir depremin belirlibir olasılıkla oluşabileceği esasına göre tanımlanır. Yönetmeliklerde buşekilde tanımlanan depreme göre yapılan yapı tasarımının ilk ikiaşamada öngörülen yapı davranışını güvenli bir biçimde sağlayacağı kabul edilir.

Yönetmeliklerde tanımlanan çok şiddetli depremin etkisi altında yapının göçmeksizin ayakta kalabilmesi, yapıda belirli bir dayanımın bulunmasıyla birlikte, önemli ölçüde enerji yutabilme kapasitesinin

sağ

lanmış olmasına ba

ğlıdır. Bu iki yapısal özellik, yukarıda ikinciaşamada belirtilen yapısal davranış için de gereklidir. Birinci aşama için

öngörülen doğrusal elastik davranış ise tümüyle yapı elemanlarının yeterli dayanımı ile sağlanır.


61/94

Önemle vurgulanması gereken husus, dayanım ve sünekliközelliklerinin birbirlerinden bağımsız olmadıkları, aksinebirbirlerinin tamamlayıcısı oldukları hususudur. Çok şiddetlideprem altında yapının göçmesini önlemek için zorunlu olansüneklik özelliğinin sağlanabilmesi için, büyük ölçülerde enerjiyutması beklenen yapı elemanlarının aynı zamanda yeterli birdayanıma da sahip olmaları gerekir.


62/94

3.1. Süneklik

Yapı ve elemanlarının deprem esnasında ortaya çıkan enerjinin büyükbir bölümünü, mukavemetinde önemli kayıplarla, kararsız denge haliolmaksızın büyük şekil değiştirme ve elastik olmayan davranışla yutmayeteneğine süneklik denir.

Süneklik sayesinde, yüklemenin aşırı artmasında akmaya ulaşankesitlerde plastik şekil değiştirmelerle enerji alınırken, iç kuvvetlerindaha az zorlanan kesitlere dağılması sağlanır. Şekil 1’ de görüleceğigibi, dayanımlar hemen hemen sabit olmasına rağmen sünek olmayanbir yapı elastik şekil değiştirmelerle sınırlı kalırken, sünek bir yapıda ise şekil değiştirmeler elastik sınırı geçip elastik olmayan şekildeğiştirmeler yapabilmektedir. Bu sayede yapı ve elemanları, oluşandeprem kuvvetlerinin büyük bir kısmını sönümleyecektir.


63/94


64/94

3.2. Betonarme Yapılarda Sünekli ğ in Sa ğ lanması Süneklik, yapının güvenliği ile doğrudan ilgili olduğu için,

projelendirilen ve inşa edilen yapıların sünek olması istenir. Hiperstatik

bir yapıda süneklik sayesinde, yapının çok zorlanan kısımları yüktaşımaya devam ederken meydana gelen şekil değiştirmelerle, daha azzorlanan kısımların yük taşımaya katkıda bulunması sağlanır. Döşeme vekirişlerde süneklik sayesinde, aşırı yükleme sonucunda çatlamalar vebüyük şekil değiştirmeler meydana gelir. Böylece göçme tehlikesiönceden haber verilmiş ve tedbir alınması sağlanmış olur. Deprem vepatlama gibi yükleme durumlarında enerjinin yutulması gerektiği içinsüneklik önemli olur.

Deprem kuvvetlerinin yapı elemanlarında oluşturduğu kesit tesirlerinekarşı yeterli mukavemette kesit tayin etmek şart olmakla birlikte,sünekliliğin ve deplasman sınırlamasının sağlanması da oldukçaönemlidir. Betonarme yapılarda yada yapı elemanlarında sünekliğinsağlanması için aşağıdaki temel birtakım noktalara dikkat edilmesigerekmektedir;


65/94

Donatı oranının sınırlandırılması : Betonun basınç altındaki davranışı elastik olmadığı gibi, aşırı yükleme ile kırılgan birdavranış gösterir. Kiriş ve döşemelerde kesite sünek olandonatı koyarak ve donatı miktarını sınırlandırıp betonunbasınç altında kırılmasından önce donatısının akmayaulaşmasını sağlayarak süneklik elde edilebilir.

Etriye yada enine spiral kullanılması : Kolonlarda beton genelolarak basınç altında bulunduğu için davranışının sünekolduğu söylenemez. Ancak etriyeler veya daha iyisi enine

spiral donatılarla sınırlı bir süneklik elde etmek mümkündür.


66/94

Kuvvetli kolon-zayıf kiri ş te şkili: Deprem yüklerinin karşılanmasında kiriş ve kolon birleşimlerinin yeterli sünekliğe sahip olacakşekilde düzenlenmesi önemlidir. Deprem yönetmeliğinde de

belirtildiği gibi kolon-kiriş birleşim noktalarında sünekliğinkuvvetli kolon-zayıf kirişle sağlanması istenir. Başka bir deyişlekirişlerin daha sünek olması istenir ve hem göçmenin haberliolarak meydana gelmesi hem de kolonların mukavemetinikaybetmesiyle yapının elastik sınırlar içinde göçme durumuna

gelmemesi sağlanmış olur.

Kolon-kiri ş ba ğ lantı noktalarında oldukça sık etriye kullanılması: Kiriş ve kolonlarda sık etriye düzeni kullanılarak, betonun hem

dayanımını ve hem de sünekliğ

i artırılmalıdır. Örneğ

in, depremdeen çok zorlanması beklenen kolon-kiriş birleşim bölgelerine yakın kiriş ve kolon kesitlerinde etriye sıklaştırılmasının yapılması gibi.


67/94

Yeterli aderans, yeterli kenetlenme yapılması : Moment etkisindebulunan kiriş, döşeme, temel gibi yapı elemanlarında sünekliliği azaltan faktörlerden biri aderans zayıflaması, diğeri ise kesme kuvveti etkisidir. Yeterli aderanssağlanmaması kesme kuvvetini karşılayan iç kuvvetoluşumlarını azaltmaktadır. Aderansın sağlanması yeterlikenetleme boyu ve kenetleme boyunca sık etriyebulundurmakla temin edilebilir. Kesme kırılmasının önlenmesi, kesmenin maksimum olduğu bölgelerde eterlietriye bulundurmakla mümkün olabilmektedir.


68/94


69/94

Betonarme çerçeve yapıların enerji tüketme güçleri azdır.Plastik enerji tüketme gücünde olabilmeleri için donatı, eksenelyük ve boyut ayrıntılarına, hem proje hem de inşaat sırasında özen göstermek gerekir. Bu tür yapılar deprem tehlikesinin azolduğu yerlerde çok katlı, deprem tehlikesinin biraz daha büyükolduğu yerlerde ise az katlı yapılmalıdır. Perde-çerçeve yapılarda ise, yanal ötelemeler kısıtlanmakta, perde duvarın hasar sonucutaşıma gücünün azalmasından sonra çerçeve ikinci savunmaunsuru olarak devreye girmektedir. Deprem tehlikesinin orta vedaha yüksek olduğu bölgelerde yapıların perde-çerçeve şeklindeyapılması daha uygun olacaktır. Enerji tüketme güçleri en yüksekolan yapılar perdeli yapılardır ve önemli yapıların bu tarzdayapılması önerilmektedir.


70/94

Sağlıklı bir yapı üretiminde betonarme yapılarda sıkça karşılaşılan ve uyulması gereken taşıyıcı sistem

tasarımına ilişkin birtakım yöntemler aşağıda verilmiştir;

UYGUN DEĞİL UYGUN


71/94

Açık olmayan çerçeve davranışı İki doğrultuda düzgün çerçeve düzeni

Açık olmayan çerçeve davranışı İki doğrultuda düzgün çerçeve düzenive iç konsol


72/94


73/94


74/94

UYGUN DEĞİL UYGUN


75/94

Hatalı asmolen yerleşimi Yeterli perde ve iyi yerleşim

Açıklama: Depreme karşı yapı tasarımında yapının yeterli dayanım ve süneklikte olması istenir. Yapılar

henüz tasarım aşamasında iken düzenli sistem seçimi

yapılmalıdır . Başka bir deyişle depreme karşı

dayanıklılık ön planda tutulmalıdır . Benzer şekilde yapı tasarımını son derece etkileyen arazi planlaması ve yapı

imar durumları deprem etkileri dikkate alınarak

yapılmalıdır .


76/94

UYGUN DEĞİL UYGUN


77/94

Kirişe oturan

kolonlar

Perdenin iki ucundan

kolona oturmasıİyi çerçeve düzeni

Perdenin kirişe

oturması

Kolonun konsol

kirişe oturmasıKuvvetli kolon-zayıf kiriş


78/94

Açıklama: T ş i t d l düş d b l t ş


79/94

Açıklama: Taşıyıcı sistemde plan ve düşeyde bulunan taşıyıcı elemanların dayanımlarının düzgün ve sürekli olması istenir.Kolon ve kirişlerin planda düzgün dağıtılması, sistemin

belirli bölgelerinin aşırı zorlanmasını önler. Bütün kolon veperdeler temelden çatıya kadar sürekli olmalıdır. Depremekarşı davranışlarındaki olumsuzluklar nedeni ile yukarıda gösterilen düzensiz yapılardan kaçınılmalıdır. Deprem

Yönetmeliğ

i (1998), konsol ucuna oturan kolonlusistemlerle, kiriş üzerine oturan perdeli sistemlere deprembölgesinde izin vermemektedir. Ayrıca perdenin alt katta ikiucundan kolona oturmasına, kolonun kiriş açıklığına oturmasına izin vermekte ancak, bu elemanların birleştiği

düğüm noktasındaki kesit tesirlerini 50 arttırmayı öngörmektedir.

K tli k l f ki iş ilk i tl k l l d


80/94

Kuvvetli kolon-zayıf kiriş ilkesi mutlaka uygulanmalıdır.Plastik mafsallaşmanın kirişlerde oluşumu ile istenensüneklik sağlanabilecektir. Yeni Deprem Yönetmeliği’nde budurum açıkça ortaya konulmaktadır. Mafsallaşmanın kirişlerde oluşabilmesi için, bir düğüm noktasındaki kolonların taşıma gücünün toplamı, kirişlerin taşıma gücünün toplamından fazla olması gerekmektedir.

UYGUN DEĞİL UYGUN


81/94

0

Perde sistemlerinin çizgileri birnoktadan geçtiğinden uygun

değil

Uygun perde yerleşimi

UYGUN DEĞİL UYGUN


82/94

0

a a a a

Perde sistemlerinin çizgileri birnoktadan geçtiğinden uygun değil İki doğrultuda dengeli rijitlik

UYGUN DEĞİL UYGUN


83/94

a a

0

Perde sistemlerinin çizgileri bir

noktadan geçtiğinden uygun değilUygun perde yerleşimi

UYGUN DEĞİL UYGUN


84/94

Yalnız bir doğrultuda perde

olduğundan uygun değil

Uygun perde yerleşimi

UYGUN DEĞİL UYGUN


85/94

Burulma rijitliği az

olduğundan uygun değil

Yeterli burulma rijitliği


86/94


87/94

UYGUN DEĞİL UYGUN


88/94

Planda simetrik olmayan perde

yerleşimi

Açıklama: Seçilecek düşey taşıyıcılarda mümkün mertebe perde


89/94

tarzında taşıyıcılar olmalıdır. Bugünkü denetimsiz koşullarda 4-12 katlı konut ve işyeri türü binalar için en güvenli çözüm perde elemanlardır.

Yatay yükün tamamını alacak kadar perde duvar bulundurulduğunda,hem yanal rijitlik sorunu çözümlenmekte, hem de sünekliği kuşkuluçerçevelere güvenmek zorunluluğu ortadan kalkmaktadır.

Düşey taşıyıcıların rijitlik merkezi, ağırlık merkezinden ayrılmayacak şekilde ve planda uygun şekilde yerleştirilmelidir. Sisteme konulan perdeveya tüp sistemler yapıda burulma oluşturmayacak şekilde teşkiledilmelidir. Yalnız çekirdek sistem burulmaya sebep olacağından ilave

olarak sisteme perde konulmalıdır. Perdeli bir yapıda da yeterli yatayrijitlik sağlamak için, uzantıları veya çizgileri bir noktadan geçmeyen enaz üç perde teşkil edilmelidir.

UYGUN DEĞİL UYGUN


90/94

Bağlanmamış tekil

temeller

Farklı seviyedeki

temeller

Farklı ve simetrisiz

temeller

Yetersiz temel

yüksekliği

Sürekli veya plak

temeller

Rijit bodrum kat

Rijit bodrum kat Kuvvetli bağ

kirişleri

Açıklama: Düşey taşıyıcı elemanlar tarafından, temele kadar aktarılan


91/94

yükler, buradan güvenle zemine aktarılmalıdır. Bu nedenle arazi vezemin koşullarına göre o yapıya en uygun temel sistemi seçilmelidir.

Hangi tip temel sistemi seçilirse seçilsin, arazi durumu, yapısaloturmalar ve zemindeki doğal etkiler yapıyı etkilememelidir.

Temellerin birbirine bağlanmamış ayrık olması halinde temellerbirbirinden bağımsız yer değiştirecek ve yapıda bütünlüğün

bozulmasına sebep olabilecek hasarlar meydana gelecektir. Temelde kademe yapılması halinde, bodrum katların çevresi perde ileçevrilerek tavanı ve temeli ile rijit bir kutu kesit oluşturmak suretiyle,üst yapıya üniform olmayan titreşimlerin iletilmesi önlenmiş olacaktır.

Temel sisteminin farklı ve simetrisiz olması zeminde farklı oturmalaraneden olacağından mümkün mertebe aynı tip temel sistemi seçilmelidir.


92/94

kiriş kolon

kiriş

kolon

kiriş kolon

kiriş

kiriş kiriş

kiriş

kolon

Kötü bağlantı

Kötü bağlantı

İyi kolon- kiriş bağlantısı

plan plan

plan

kesit kesit

kesit

Ankastre


93/94

Ankastre

mesnet

Asıl

yapı

Kayıcı

mesnet

Asıl yapıdan izole edilmiş,

kayıcı bağlı merdiven Ankastre bağlı merdiven

detayı


94/94

Açıklama: Şekilde de gösterildiği gibi kirişlerin kolonlara eksantrisiteyaratacak şekilde bağlandığı kolon-kiriş ek yeri deprem açısından

sakıncalıdır. Bu tür bir birleşimde kiriş ile kolon arasında kesmekuvveti aktarma alanı da küçüldüğünden büyük kesme gerilmeleriortaya çıkmaktadır.

Merdivenler yapı içindeki insanların deprem sırasındaki güvenliğiaçısından çok önemli yapı elemanlarıdır. Betonarme yapıda depremin

şiddetine göre çeşitli ölçüde hasar beklendiğinden hasarlı yapının deprem sırasında ya da hemen sonrasında güvenlik içindeboşaltılabilmesi için merdivenlerin depremde hasar görmemesi gerekir.

Merdivenlerin bulunduğu çerçeveler diğer yapı çerçevelerine göre daharijit olduklarından bu çerçevelere çok daha büyük yatay yükgelmektedir. Yapı güvenliği açısından merdivenlerin hasarını önlemekiçin, merdivenler derzlerle ayrılmış bloklar olarak düşünülmeli ya damerdiven kirişi bir ucundan kayıcı mesnetli olarak yapılmalıdır.

Documents

Depreme Dayanaklı Yapı Tasarımı