Deprem Güvenliği

7 Eylül 2012 | KONUK YAZAR 102. Sayı (Eylül 2012)

İnş. Yük. Müh. Koray Uğurlu Türk Ytong, Ürün Şefi
Deprem, yerkabuğu içinde meydana gelen ani kırılma ve yer değiştirmeler sonucu ortaya çıkan enerjinin, dalgalar halinde yayılarak, geçtikleri ortamları ve yer yüzeyini sarsmasıdır. Bu kırılmaların bulunduğu bölgelere daha yakın bölgeler, zemin katmanlarının etkisi nispetinde deprem kuvvetlerinden daha fazla etkilenirler.
Depremin yapılara getirdiği yükleri anlayabilmek için faylarda oluşan yer değiştirmenin yol açtığı zemin hareketi ile zemin üzerindeki yapının bu salınım altındaki hareketinin anlaşılması gereklidir. Çeşitli zemin katmanları, bütünleşik olarak bu salınım altında belli bir titreşim periyoduna sahipken, bu katmanlar üzerindeki yapıların da tasarımları ve kütleleri gereği kendi serbest titreşim periyodları bulunur. Zemin titreşim periyodu ile zemin üzerindeki yapı, serbest titreşim periyodu ne kadar birbirine yakınsa deprem yükü o yapıya o kadar fazla etkir.

Yapılar bu enerji karşısında direnir veya direnemezler. Fayların yer değiştirmesi sonucu ortaya çıkan enerji, belli zemin katmanlarından geçerek yapının yer aldığı son katmana iletildiğinden, genelde zayıf katmanlardan oluşmuş zeminler deprem odağından yayılan enerjiyi bu geçiş sırasında yükseltirler. En son yaşadığımız Van depreminde deprem odağı, Van merkezde olmasına rağmen, deprem en çok Erciş bölgesini etkilemiştir. 1999 Kocaeli depreminde ise deprem odağından uzakta bulunan Avcılar ve Küçükçekmece bölgeleri de aynı sebeple hasar görmüştür.

Ytong ile Deprem Güvenliği
Deprem hareketi ivmeli bir harekettir ve yapıya gelen en büyük kuvvet o yapının kütlesi ile etkiyen ivmenin çarpımıdır. Kütle ne kadar fazla olursa etkiyen yük de o kadar fazla olur. Ytong yapı elemanlarının deprem güvenliği burada başlar. Dolgu duvarlarda Ytong yapı elemanlarının kütlesi diğer duvar dolgu elemanlarından düşüktür ve tuğla gibi diğer dolgu elemanları ile karşılaştırıldığında, etkiyen deprem yükünü yüzde 40 oranında düşürür. Bu düşük yük aynı zamanda taşıyıcı sistem kesitlerini de düşürebilir. O yüzden Ytong yapı elemanların hafifliği, proje taşıyıcı sistem kesit ve donatılarında düşüklüğe ve sonucunda ekonomik bir tasarıma sebep olacaktır.

Dolgu duvarların deprem etkisindeki davranışı incelendiğinde ise bu tip duvarların çevresindeki taşıyıcı çerçeve elemanlarındaki kesit tesirlerini artırdığı görülmektedir. Ytong bloklar ile yapılmış dolgu duvarlar, diğer kagir duvar malzemeleri kullanılarak yapılan duvarlar ile karşılaştırıldığında, Ytong duvarların taşıyıcı sistemlerde oluşturduğu kesit tesiri artışının, diğer duvarlara oranla çok daha az olduğu görülür. Böylece dolgu duvar çevresindeki taşıyıcı sistemlerdeki hasarlar Ytong bloklar kullanıldığında daha az olacaktır.

Donatılı Ytong Yapı Elemanları
Ytong donatılı yapı elemanlarının döşeme ve çatı olarak kullanıldığında sağladığı hafiflik, etkiyen deprem yüklerini betonarme plak döşemelere kıyasla yaklaşık 2,5 kat düşürecektir. Bu düşük düşey yük, yapı kesitlerini düşürecek yapıyı yeni bir titreşim aralığına konumlandıracak ve dolayısıyla deprem yüklerini büyük ölçüde azaltacaktır.



Deprem ve yangın ilişkisi
Depremlerde en önemli konulardan bir diğeri de deprem sonrası çıkan yangınlardır. Deprem nedeniyle elektrik, doğalgaz ve su şebekelerinde meydana gelen hasarlar, depremden sonra çıkan yangınların söndürülmesini zorlaştırır. Kimi deprem felaketlerinden kurtulan afetzedelerin bu yangınlarda yaşamlarını kaybettikleri bilinmektedir.

Ytong, A1 sınıfı ‘hiç yanmaz’ bir yapı malzemesidir ve Ytong yapı elemanlarından oluşan duvarların yangına dayanıklılığı, diğer yapı elemanlarının oluşturduğu duvarlara nazaran daha fazladır. Bu yüzden Ytong, deprem güvenliği yanında deprem sonrası yangın güvenliği de sağlar.

Depreme dayanıklı yapı tasarımı
Deprem Yönetmeliği Genel İlkeler kısmı 1.2.1 maddesinde, depreme dayanıklı tasarımın ana ilkesi, “şiddetli depremlerde can güvenliğinin önlenmesi amacıyla kalıcı yapısal hasar oluşumunun sınırlanması” şeklinde belirtilmiştir. Burada sınırlamadan kasıt, yapının kolon ve kiriş gibi taşıyıcı sistemlerinde hasar oluşmasına izin verilmesi, fakat bu hasarın yapının göçmesine sebep olmamasıdır. Bu da can güvenliğinin önlenmesi şeklinde tanımlanmıştır.

Yapısal sistemlerde oluşacak hasarları onarmak için belli bir maliyet ve bu onarım süresi içerisinde yapıda ikamet etmemek gereklidir. Endüstriyel yapılarda durum biraz daha farklıdır. Deprem sonrası hasar gören endüstriyel bir yapının onarımı için belli bir onarım süresine ihtiyaç vardır. Bu süre zarfında yapı içerisinde üretim gerçekleştirilemez. Bu sebepten dolayı oluşacak maliyet kaybı, onarım maliyetinden çok daha fazla olabilir. Başka bir deyişle bu tür yapıların onarım için uzun zaman boş kalması büyük maliyet kayıplarına sebep olacağından, bu yapılar deprem sonrası hasar almayacak şekilde tasarlanmalıdır. Bu tip tasarım, kesitleri büyültecek, yapı maliyetini artıracaktır. Bu kesitlerin azaltılması ve ekonomik boyutlandırılması daha hafif olan Ytong yapı elemanları ile sağlanabilir.

Son zamanlarda büyük depremler sonrası yaşadığımız kayıplar göz önüne alındığında özellikle yeni deprem yönetmeliğinin yürürlüğe girmesi ve 1999 Kocaeli depremi sonrası yeni yapılarda yeterli önlemlerin alındığını görüyoruz. Fakat eski yapılar büyük olasılıkla yeni deprem yükleri altında zayıf kalacağından, yeniden onarılmaları veya yıkılıp yeniden yapılmaları gerekecektir.  Bu yapılar yeniden onarılırken veya yapılırken bu yapılarda Ytong yapı elemanlarının kullanılması, yapıların ekonomik boyutlandırılmasına katkı sağlayacaktır.

 

---

R E K L A M