T.C. STANBUL KLTR NVERSTES NAAT MHENDSL BLM

BETONARME YAPILARIN GELENEKSEL YNTEMLERLE DEPREME KARI GLENDRLMESDr.Erdal Cokun naat Yksek Mhendisi

1

Giri Yurdumuz dnyann en etkin deprem kuaklarndan birinin zerinde bulunmaktadr. Gemite yurdumuzda birok ykc depremler olduu gibi, gelecekte de sk sk oluacak depremlerle byk can ve mal kaybna urayacamz akldan karlmamaldr. Deprem Blgeleri Haritas'na gre, yurdumuzun %92'sinin deprem blgeleri ierisinde olduu, nfusumuzun %95'inin deprem tehlikesi altnda yaad ve ayrca byk sanayi merkezlerinin %98'i ve barajlarmzn %93'nn deprem blgesinde bulunduu bilinmektedir. Son 58 yl ierisinde depremlerden, 58.202 vatandamz hayatn kaybetmi, 122.096 kii yaralanm ve yaklak olarak 411.465 bina yklm veya ar hasar grmtr. Sonu olarak denilebilir ki, depremlerden her yl ortalama 1.003 vatandamz lmekte ve 7.094 bina yklmaktadr.2

Terminoloji, AmaOnarm (Repair), hasar grm bir yapy ya da yap elemann ngrlen bir gvenlik dzeyine getirmek iin yaplan ilemlerdir. Glendirme (Strengthening), hasar grmemi bir yapy ya da yap elemann geerli bir gvenlik dzeyine karmak iin yaplan ilemlerdir. Konuyla ilgili ngilizce yaynlarda ska geen ve giderek teknik literatrmze de giren Retrofit kelimesi yaplarn depreme kar glendirilmesi anlamna gelen genel bir kelimedir. rnein, kolonlarn ya da kirilerin mantolanmas birer Retrofit ilemidir. Onarmdaki ama nceki durumu geri getirmektir, bu kullanm bakmndan olabilecei gibi yapnn yk tama kapasitesini, rijitliini, snekliini ve dayanklln artrmak eklinde olabilir. Glendirmedeki ama ise, yapnn dayanm ve benzeri karakteristiklerini nceki dzeyinin stne kartmaktr.

3

Onarm ve Glendirme SreleriYapnn mevcut halinin belirlenmesi (atlaklar, deformasyonlar,hasarlar),Sistemin durumu

Onarm ve/veya glendirmenin gereklerinin belirlenmesi

Onarm ve/veya glendirme programnn hazrlanmas

Onarm ve glendirmeden sonra yapda temin edilmesi istenen hedeflerin belirlenmesi

nerilen onarm ve /veya glendirme sistemlerinin uygunluunun belirlenmesi

naatn kalitesinin denetlenmesi

4

Betonarme Yaplarda Gzlenen Kusurlar,Hasar Nedenleri

Uygun olmayan tayc sistem dzenlemeleri

Donat detaylarnn yetersiz veya zayf olmas

naat hatalar, yeterli denetimin olmay

5

Deprem Riski Altndaki YaplarPlanda ve deyde simetrik olmayan sistemler Kat alanlar ve kat ykseklikleri yap ykseklii boyunca deikenlik gsteren sistemler Diyaframda byk boluklar ieren ya da zayf diyafram balar olan sistemler Sistemdeki sreksizlikler nedeniyle ykleri en ksa yoldan zemine aktaramayan yaplar Bitiik dzende olan yaplar Byk arlklarn, ktlelerin bulunduu yaplar Yapda yumuak kat, ksa kolon bulunmas Donatda korozyon, yetersiz donat yzdesi,dk beton kalitesi, kt iilik Olumsuz zemin koullar, yetersiz temel balantlar

6

Hasarlar

7

Donat Detaylarnn Zayf veya Yetersiz OlmasKiri kolon birleimlerinde gerektii gibi etriye sklatrlmas yaplmamtr. Etriye ularnn kenetlenmesi genellikle kabuk betonu iinde kalmaktadr. Dey donatnn bindirme boylar ynetmeliin ngrdnden ksa tutulmaktadr. Etriyelerin deprem kuvvetine kar nemli etkisi vardr: Kesme kuvvetine kar kolonun dayanmn artrmak. Sarg donats olarak betonun snekliini artrmak. Boyuna donatnn bindirmeli eklerinde aderans artrmak.

8

Zayf Kolon-Gl Kiri Problemi

Zayf kolon-gl kiri halinde kolonlar mekanizma durumuna geerek, yap gme moduna girebilmektedir. Kolonlarn gl, kirilerin zayf olmas halinde ise plastik mafsallama kiri ularnda meydana gelmekte, byk deformasyonlarda dahi sistem stabilitesini koruyarak snek bir davran gsterebilmektedir

9

Kolonlarda Hasar NedenleriDeprem esnasnda kolonlara gelen kesme kuvvetini karlayacak yeterli etriye yoksa kolonda ani ve gevrek krlma meydana gelebilir. Kolonlarda yaygn, genilemi kesme atlaklar ar hasarn varlna iarettir. Doru yerletirilmi donat, atlan genilemesini nleyerek klcal dzeyde kalmasn salar. Donat, olabildiince asal ekme gerilmeleri dorultusunda yerletirilmelidir. Kolonun depremde iyi bir davran gstermesi iin ularnn sarlmasnn yansra, kesit boyutlarnn da byk seilmesi gerekir. Onarm ve glendirmedeki bir ama da kolon kesitlerinin artrlmasdr.

10

Bina kelerinde 1.5 m lik konsol telemesi ve etkileri

11

naat Hatalar, Yeterli Denetim Olmay

Son yllarda meydana gelen depremlerin gsterdikleri Trkiyede etkin denetimin yaplmadn aka ortaya koymaktadr. ncelikle projede ngrlen beton kalitesinin olduka altnda beton retildiinden, dayanm kk kmakta, betonda aderans (bond) zellii byk lde kaybolmaktadr. Depremlerden sonra hasarl binalarn incelenmesi sonucu kullanlan beton kalitesinin BS5-BS15 civarnda olduu saptanmtr. Yukarda detayl olarak bahs edildii gibi donat yerletirilmesinde bilinsizce yaplan hatalar ykc hasarlara neden olmaktadr.

12

Kt detaylandrma, kt malzeme ve iilik

13

Perdelerde Hasar NedenleriPerdeler krlma konumuna kesme veya eilme nedeniyle ulaabilir. Eilme krlmasna eilme atla boyunca donatnn akmas ile ulalr. Kesmenin davrana hakim olduu durumlarda asal ekme gerilmelerine dik ynde oluan eik atlaklar krlmaya neden olmaktadr. Bu aamadan sonra perdeler devreden kar ve yap rijitliini byk lde kaybederek ar hasar grebilir. Kolonlarda anlatld gibi eksik ve hatal donat dzenlemesi, yetersiz kesit boyutlar perdelerde de hasar nedeni olarak sylenebilir.

Kesme ve Basn Hasar Birlikte

14

Glendirmedeki ama:

Yapnn performansn yrrlkteki Deprem Ynetmeliinin belirledii dzeye karmak. Yapnn performansn depremde toptan gmeyi nleyecek dzeye karmak (iyiletirmek).

15

Yaplarn Glendirilmesinde Esas Alnacak Snflandrma

Yksek olmayan betonarme ve yma bina (7 ve betonarme ya da daha az katl) Az katl (Betonarme 1-3, yma 1-3) ok katl (Betonarme 4-7, yma 4-7) Basitletirilmi ya da kapsaml glendirme

Yksek betonarme bina (8 ve daha ok katl)

elik Yap

Konut

Basitletirilmi Glendirme

Kapsaml Glendirme

Kapsaml Glendirme

nemli Yap

Kapsaml Glendirme

16

Basitletirilmi glendirme Tayc Duvarlarn artrlmas Blme duvarlarnn klasik yntemlerle tayc hale dntrlmesi ndkm betonarme panellerle tayc sistem oluturulmas Bodrumda evre perdesi yaplmas Kat azaltlmas Ar balkonlarn ve parapetlerin kaldrlmas Binada mevcut dzensizliklerin kaldrlmas Blme duvarlarn lif takviyeli kompozitlerle tayc hale dntrlmesi17

Kapsaml GlendirmeYap tayc sisteminin dayanmn ve rijitliini artrmak Betonarme perde eklemek (kolonlarla birleen perdeler, dtan eklenen perdeler. Diyagonalli elik ereveler eklemek Sistemin snekliliini artrmak Kolonlarda kuatma yaplmas (elik levhalarla mantolama, LTK kullanlmas) Kolon glendirilmesi (Kolonlarn betonarme veya elik olarak mantolanmas) Yerel rijitlik azaltlmas (Ksa kolonlarn etrafnn almas, duvar azaltlmas gibi) Deprem etkilerini azaltmak (Talebin azaltlmas, Talep