İstanbul

  • USD/TRY: 49.86
  • EUR/TRY: 55.82

Depreme Dayanıklı Binalarda Zemin Etüdü ve Taşıyıcı Sistemin Önemi

Şantiyede baretli mühendisler

Deprem kuşağında yer alan ülkemizde güvenli binalar inşa etmenin değişmez temeli; zemin özelliklerinin doğru tespiti ile bu parametrelere kusursuz uyum sağlayan mühendislik temelli taşıyıcı sistem tasarımıdır.

TBDY-2018 Esasları ve Modern Deprem Mühendisliği Yaklaşımı

2019 yılında yürürlüğe giren Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018), yapı tasarımında statik hesap yöntemlerinden performans odaklı dinamik analiz yöntemlerine geçişi zorunlu kılmıştır. Modern deprem mühendisliğinin temel hedefi; hafif şiddetteki depremlerde binaların hasar görmemesi, orta şiddetteki depremlerde hasarın sınırlı ve onarılabilir kalması, şiddetli depremlerde ise yapıda can kaybını önleyecek kontrollü şekil değiştirme sağlanarak binanın toptan göçmesinin kesin olarak engellenmesidir.

Zemin Sınıflandırması ve Geoteknik Analizler (ZA’dan ZF’ye)

Deprem dalgaları kayadan gevşek zeminlere geçerken genlikleri büyür ve yüzeydeki yapının hissettiği sarsıntı katlanarak artar. Bu nedenle her proje öncesinde uzman jeoloji ve geoteknik mühendislerince parselde zemin etüdü sondajları, sismik kırılma ve laboratuvar zemin deneyleri yapılır.

TBDY-2018 kapsamında zeminler kayadan yumuşak kile kadar 6 farklı sınıfta değerlendirilir:

  • ZA ve ZB: Sağlam ve az ayrışmış masif kaya zeminler; deprem dalgalarını büyütmeyen en güvenli zemin sınıflarıdır.
  • ZC ve ZD: Çok sıkı kum/çakıl veya sert kil katmanları; doğru temel tasarımıyla güvenli yapılaşmaya elverişlidir.
  • ZE ve ZF: Yumuşak kil, gevşek kum veya yüksek yeraltı su seviyesine sahip zeminler. ZF sınıfı zeminler sıvılaşma potansiyeli, oturma riski ve heyelan tehdidi barındırdığından sahaya özel detaylı sismik analizler ve zemin iyileştirme gerektirir.

Temel Tipi Seçimi ve Zemin İyileştirme Uygulamaları

Geoteknik rapor sonuçlarına göre yapının temel sistemi belirlenir. Modern betonarme yapılarda noktasal tekil temel yerine tüm tabana yayılan kalın radye jeneral temel sistemleri tercih edilir. Radye temel, yapının yüklerini geniş bir alana homojen biçimde aktararak farklı oturma risklerini sıfıra indirir. Zemin taşıma gücünün yetersiz olduğu durumlarda ise yapının ağırlığını derindeki sağlam kaya katmanlarına iletmek üzere fore kazık, jet-grouting veya taş kolon gibi zemin iyileştirme yöntemleri uygulanır.

Taşıyıcı Sistem Simetrisi ve Düzenlilik İlkeleri

Bir yapının depreme karşı en güçlü savunması geometrik sadeliği ve taşıyıcı sistem simetrisidir. Planda girintili-çıkıntılı formlar, L, U veya T şeklindeki bina geometrileri deprem esnasında burulma düzensizliğine yol açar. Benzer şekilde düşey doğrultuda zemin katın dükkan veya otopark amacıyla yüksek yapılması ve duvarlarının kaldırılması “yumuşak kat” tehlikesini doğurur.

PAYİTAHT mühendislik yaklaşımında rijitlik merkezi ile ağırlık merkezi birbirine olabildiğince yakın konumlandırılır. Binanın her iki ana doğrultusunda yeterli miktarda betonarme perde duvar yerleştirilerek yatay deprem kuvvetlerinin önemli bir bölümü bu perdeler tarafından güvenle karşılanır.

“Güçlü Kolon – Zayıf Kiriş” İlkesi ve Süneklik

Deprem anında yapının yıkılmasını önleyen en temel mühendislik kuralı “güçlü kolon – zayıf kiriş” kuralıdır. Olası aşırı yüklenmelerde plastik mafsallaşmanın (şekil değiştirmenin) kolonlardan önce kiriş uçlarında meydana gelmesi hedeflenir. Böylece kirişler esneyip sarsıntı enerjisini sönümlerken; düşey taşıyıcı kolonlar sağlam kalarak binanın ayakta durmasını sağlar.

Bunun gerçekleşmesi için kolon ve kirişlerin birleşim noktalarında sıklaştırılmış etriye donatıları kullanılır, donatı kenetlenme boyları kurallara tam uygun bağlanır ve donatının beton içinde sıyrılması engellenir.

Malzeme Kalitesi ve Şantiye Laboratuvar Denetimleri

Kusursuz bir statik proje ancak yüksek kaliteli malzeme ve doğru işçilikle anlam kazanır. Yapılarımızda en az C30/37 veya üzeri yüksek dayanımlı hazır beton sınıfları ile B420C nervürlü donatı çeliği kullanılır. Dökülen her transmikserden bağımsız yapı denetim laboratuvarları tarafından alınan küp numuneler 7 ve 28 günlük kırım testlerine tabi tutularak basınç dayanımı teyit edilir.

Deprem yönetmeliğine tam uyumlu tasarım yaklaşımlarımız hakkında ayrıntılı bilgi için Mimarlık ve Proje Ofisi sayfamızı ve kurumsal mühendislik ilkelerimiz için Hakkımızda sayfasını inceleyebilir, aklınızdaki sorular için Bize Ulaşın sayfasından bizimle iletişime geçebilirsiniz.