Yapı Düzensizlikleri

Yapılar hayatımızın çoğunu içinde geçirdiğimiz yaşam alanlarıdır. Bu sebeple yapıların depreme karşı dayanımını korumasını isteriz ve hesaplamalarımızı buna göre yaparız. Depremlerde hasara sebep olan en büyük sebeplerden biri yapı tasarlanırken düzensizliklere dikkat edilmemesidir. Düzensizliklere dikkat edilmemesi sonucunda oluşan hasarların yıkıcı boyutunu maalesef, yakın zamanda yaşadığımız depremlerde görmüş olduk. Bu yazımızda en önemli konulardan biri olan düzensizliklerden bahsedeceğiz.
Yapısal düzensizlikler iki türe ayrılmaktadır. Bunlar A ve B türüdür. A türü planda oluşan, B türü düşeyde oluşan düzensizliklerdir. A ve B türü düzensizliklerin ikisi de kendi içerisinde üç gruba ayrılmaktadır.

A Türü Düzensizlik (Planda):

• A1 Burulma Düzensizliği
• A2 Döşeme Düzensizliği
• A3 Planda Çıkıntı Düzensizliği

B Türü Düzensizlik (Düşeyde):

•   B1 Zayıf Kat Düzensizliği
•   B2 Yumuşak Kat Düzensizliği
•   B3 Düşey Eleman Süreksizliği

A TÜRÜ DÜZENSİZLİKLER

• A1 BURULMA DÜZENSİZLİĞİ

Birbirine dik iki deprem doğrultusunun herhangi biri için, herhangi bir katta en büyük göreli kat ötelemesinin o katta aynı doğrultudaki ortalama göreli ötelemeye oranını ifade eden Burulma Düzensizliği Katsayısı ηbi’nin 1.2’den büyük olması durumudur. Yapının tasarım aşamasında asimetrik olarak tasarlanması durumunda oluşmaktadır. Bu sebeple binanın kütle merkezi ile rijitlik merkezi arasında mesafenin artmasına sebep olarak burulma meydana gelir. Eğer ki hem x hem de y yönünde simetrik şekilde kolon veya perde kolon yerleşimi yapılırsa bu düzensizlik oluşumunun önüne geçilmiş olunur. Tasarım aşamasında bu hususlara dikkat edilmelidir.

• A2 DÖŞEME DÜZENSİZLİĞİ

Döşemeler esas olarak düşey yükleri karşılar ve bunları kirişler aracılığıyla kolon ve perdelere iletirler. Bu durumda döşemeler düzlemleri içindeki yükler etkisi altında kalır ve yük aktarmaları diyafram davranışı ile olur. Döşeme rijit isedeforme olmadan rijit bir kütle gibi öteleme hareketi yapar. Merdiven ve asansör boşlukları dahil olmak üzere, boşluk alanları toplamının (Ab), bürüt kat alanının (A) 1/3’ünden fazla ise düzensizlik oluşur. Veya deprem yüklerinin aktarılmasını güçleştiren döşemelerin bulunması durumunda oluşabileceği gibi son olarak döşemeler arası ani azalmaların, daralmaların olması durumunda da düzensizlik oluşabilmektedir. Döşeme sürekliliğine dikkat edilmemesi sonucunda ortaya çıkan A2 düzensizliği olan yapılarda, güvenli bir taşıyıcı sistem oluşturabilmek için oldukça büyük kesitler kullanılmak zorunda kalınır.

• A3 PLANDA ÇIKINTI DÜZENSİZLİĞİ

Binaların plandaki tasarımları yatay ve düşey yüklerin düşey elemanlara aktarımı konusunda çok önemli bir durumdur. Yapının arazi durumu gibi nedenlerle kare ya da dikdörtgen gibi simetrik şekillerde yapılamaması durumunda farklı geometrik şekillerde yapılabilir. Bu sebeple binada oluşan çıkıntılar, döşemenin rijit davranışını olumsuz etkilemektedir. TBDY 2018’de yapının kat planlarında çıkıntı yapan kısımların birbirlerine dik iki doğrultudaki toplam plan boyutlarının %20’sinden daha büyük olması durumunda bu düzensizlik ortaya çıkmaktadır, şeklinde açıklama yapılmıştır. Bu durumun ortaya çıkmaması için asimetrik geometrik şekilden kaçınılmalıdır. Çıkıntı zorunlu ise çıkıntının olduğu yeri derz ile ayırmak gerekmektedir.

B TÜRÜ DÜZENSİZLİKLER

• B1 ZAYIF KAT DÜZENSİZLİĞİ

TBDY’de “Betonarme binalarda birbirine dik iki deprem doğrultusunun herhangi birinde herhangi bir kattaki toplam etkili kesme alanının, bir üst kattaki toplam etkili kesme alanına oranı olarak tanımlanan Dayanım Düzensizliği Katsayısı ηci’nin 0.80’den küçük olması durumudur.” olarak tanımlanmıştır. 6 Şubat’ta meydana gelen deprem felaketinde bu düzensizliğe dikkat edilmeden yapılan binalarda oluşan hasarları en üzücü şekilde görmüş olduk. Ülkemizde zemin katların restoran, dükkan gibi kullanılması amacıyla duvarlar yerine
estetik kaygılardan dolayı geniş pencere olarak tasarlanmaktadır. Üst katlarda konut kullanımından ötürü duvar kullanımı fazladır. Bu durumların birleşmesi yapıda katlar arasında dayanım süreksizliği oluşturmakta ve zayıf kat düzensizliği karşımıza çıkmaktadır.
Zayıf kat düzensizliğinin oluşmaması için;
. zayıf kat düzensizliği olan kata duvar eklemek
. zayıf kattaki kolon kesitlerini arttırmak
. zemin kata diagonal çelik çubuklar eklemek

• B2 YUMUŞAK KAT DÜZENSİZLİĞİ

Binanın katları arasındaki rijitliğin farklı olması yumuşak kat düzensizliğini oluşturur. Yapının yapacağı toplam deplasmanın toplam kat yüksekliğine bölüşülmesi istenir. Ancak eğer rijitliği az olan bir kat varsa bu kat daha fazla deplasman yapar ve bu kat yumuşat kat olarak adlandırılır. Binanın herhangi katındaki göreli kat ötelemesinin üst veya alt kattaki göreli kat ötelemesi oranına rijitlik düzensizlik katsayısı denir. Bu oran 2’den büyük ise düzensizlik oluşur. Bu düzensizlik örneğini de deprem felaketi ile ne kadar önemli olduğunu anladık. Ülkemizde zemindeki dükkanlar için asma kat yapılmaktadır. Bu sayede zemin kat yüksekliği, üstteki diğer kat yüksekliklerinden daha büyüktür. Zeminde ama kat deprem felaketinden sonra yasaklanarak bu düzensizliğin önüne geçmek amaçlanmıştır. Depremde incelemeler sırasında birçok binanın bu düzensizlik sebebi ile hasar aldığı tespit edilmiştir. Zemin kat kolon kesitini artırmak ve yumuşak katın oluştuğu kattaki kolonları daha sık etriyelerle sararak önlem alınabilir.

• B3 DÜŞEY ELEMANLARIN SÜREKSİZLİĞİ

Zemin katlarda geniş hacimlere sahip olmak için düşey taşıyıcı elemanlar zemin kata kadar devam etmeden kaldırabilmektedir. Bu tür durumları oluşturmamak için bazı sınırlamalar karşımıza çıkmaktadır. Bunlar:
. Kolonların binanın herhangi bir katında konsol kirişlerin veya alttaki kolonlarda oluşturulan guselerin üstüne veya ucuna oturtulmasına hiçbir zaman izin verilmez.
.Kolonun iki ucundan mesnetli bir kirişe oturması durumunda, düşey deprem hesabı yapılması yeterlidir.
.Üst katlardaki perdenin altta kolonlara oturtulmasına hiçbir zaman izin verilmez.
.Perdelerin binanın herhangi bir katında, kendi düzlemleri içinde kirişlerin üstüne açıklık ortasında oturtulmasına hiçbir zaman izin verilmez.

Yapıların tasarlanma ve uygulama aşamalarından itibaren TBDY 2018’de belirtilen koşullara dikkat edildiğinde, güvenli yapılar yaparak meydana gelebilecek hasarların önüne geçilmiş olur.

kullanılan kaynaklar:

TBDY 2018

https://volkanatabey.com.tr/yapida-duzensizlik-durumlari-tbdy-2018/