Betonarme Yapıların Yerinde Dökme Betonarme Perdeler ile Güçlendirilmesi

betonarme perdelerle güçlendirilebilir. Betonarme perdeler mevcut çerçeve düzlemi içinde veya çerçeve düzlemine bitişik olarak düzenlenebilir.

4.1.1.1.Çerçeve Düzlemi Đçinde Betonarme Perde Eklenmesi.

Betonarme perdelerle güçlendirmede, mevcut sistemin kapasite bakımından deprem güvenliği arttırılırken, taşıyıcı sistemdeki yanal değişmelerde sınırlandırılır. Güçlendirme için öngörülen yeni perdeler tüm taşıyıcı sistemin rijitliğini arttıracağı için, genellikle binaya gelen toplam deprem kuvveti de artar ve etkiler sistemde değişik bir dağılımla ortaya çıkar.

Güçlendirme perdelerinin bina içinde düzgün dağıtılmasıyla, etkilerin belirli bölgede yığılması ve istenmeyen burulma etkilerinin meydana gelmesi önlenebilir. Mevcut taşıyıcı sistemle yeni perdeler arasındaki kuvvet geçişinin ve bütünleşmesinin sağlanması için ara bölgelerin özenle ele alınması ve projelendirilmesi gerekir. Şekil 4.1.’de perde duvar ekleyerek güçlendirme örnek olarak gösterilmiştir.

39

Şekil 4.1. Perde Duvar Ekleyerek Güçlendirme.

Güçlendirme perdesi temelden başlayarak bütün katlarda, boyu değiştirilecek olsa bile devam ettirilmelidir. Aksi takdirde süreksizlik bulunan kesimde gerilme birikimi oluşacak ve yapı davranışında olumsuzluklar meydana gelecektir. Bu amaçla, perde uç bölgesindeki ve perde gövdesindeki boyuna donatıların perde yüksekliği boyunca sürekliliği sağlanmalı, perdeler içinde bulundukları çerçeveye ankraj çubukları ile bağlanarak birlikte çalışmaları sağlanmalıdır. (Şekil 4.2.)

Şekil 4.2. Perde Duvar Ekleme Yönteminde Kolon ve Kirişe Bağlantı Detayları.

Ankraj çubukları, mevcut çerçeve elemanları ile eklenen betonarme perde elemanı arasındaki bölgede deprem kuvvetleri altında oluşan kayma gerilmelerini karşılamak için yeterli dayanıma sahip olmalıdır. Ankraj çubuklarının tasarımında TS-500’deki sürtünme kesmesi esasları kullanılacaktır. Eski ve yeni betonun ara yüzüne dik yönde, kesme kuvvetlerini aktarabilmesi için mevcut betonda açılacak yuvalara yerleştirilecek demir filizlerinin, yüksek

40

dayanımlı ve genleşen çimentolu harç ile yerleştirilmesi gerekir. (Şekil 4.3.) DBYBHY-2007 ‘de en küçük ankraj çubuğu çapı 16 mm, en az ankraj derinliği çubuk çapının on katı ve en geniş çubuk aralığı 40 cm olarak tanımlanmıştır. Güçlendirme perdeleri her iki doğrultuda en az ikişer tane yapılması uygun olur. Binanın kat adedinin ve plandaki alanının küçük olması durumunda perde sayısı üçe de indirilebilir. Gerektiğinde de bunların kalınlıkları ve boyları küçültülebilir.

Şekil 4.3. Perde Duvarın Çerçeve Đle Birlikte Çalışması Đçin Uygun Bir Ayrıntı.

Güçlendirme perdelerinin yerlerinin, mevcut perde ve kolon düzenine dikkat edilerek belirlenmesi gerekir. Perdenin iki kolon arasında bulunması tercih edilmelidir. Böylece perde uç bölgelerinin oluşturulması kolay olur. Gerektiğinde kolonların ebatları büyütülerek veya mevcut kolona bitişik perde içinde gizli kolon düzenlenerek perde uç bölgesi oluşturulabilir. Đki taraftan da kolona bitişik olmayan doğrudan döşemeyi delip geçen perde ile döşeme arasında çok büyük gerilme yığılmaları oluşacağı için bu yöntemin seçimi uygun değildir.

Çerçeve içine perde eklenerek yapılan güçlendirmede önemli olan hususlardan biride, ek elemanların yarattığı gerilmeleri zemine aktarabilecek temellerin inşa edilmesidir. Perdenin oturacağı temelin, perdeden aktarılan yükleri taşıyacak şekilde münferit olarak imal edilmesi mümkün olduğu gibi, perde temelinde oluşabilecek dış merkezliği azaltmak amacıyla perde temeli komşu kolonları içerecek şekilde genişletilerek mevcut kolonların eksenel basınç kuvvetlerinden yararlanılabilir. Perde temelinin mevcut temel sistemi ile birlikte çalışması için gerekli önlemler alınmalı ve perde tabanında oluşan iç kuvvetleri temel zeminine güvenle aktaracak şekilde boyutlandırılmalıdır.

41

Zemin güvenlik gerilmesinin yeterli olmadığı yerlerde, temel genişletmesinin yanında, zeminin iyileştirilmesi de düşünülebilir. Bunun gibi, deprem etkisi durumunda, etkinin kısa süreli olması nedeniyle zemin emniyet gerilmesinin üstündeki bazı yerel gerilme artışlarına müsaade edilebilir. Perde için yapılan yeni temellerin mevcutlarla beraber çalışması ve perdenin ana donatılarının temele kenetlenmesi sağlanmalıdır. Bu amaçla temelin ortak yüzeyine epoksi sürülmesi ve dikiş donatıları yerleştirilmesi önerilir.

Yukarıda bahsedilen güçlendirme yöntemlerinin yanı sıra, binanın mimari özelliklerini değiştirmeden ve işlevselliğini bozmadan boşluklu perdelerin bünyesinde bulunan boşlukların doldurulması da, kullanılan metotlardan birisidir.

Betonarme perdeleri güçlendirmenin bir başka biçimi de mevcut perde duvarın kalınlaştırılmasıdır. Bu uygulamada perde kalınlığı arttırılmaktadır.Şekil 4.4 de örnek olarak gösterilmiştir.

Şekil 4.4. Mevcut Perdenin Kalınlaştırılması.

4.1.1.2.Çerçeve Düzlemine Bitişik Betonarme Perde Eklenmesi.

Bu güçlendirme metodunun da temel amacı yapıya yanal dayanım kazandırmaktır.(Şekil 4.5)Yapı kullanımda iken güçlendirme çalışmaları yapılabilmektedir. Fakat bu yöntemin diğerlerinden üstünlüğü, yapı çevresinde fazla bir boşluğa gerek duyulmadan uygulanabilmesidir. DBYBHY-2007’ de uygulamada bazı şartlar konulmuştur. Buna göre betonarme sisteme eklenecek perdeler dış çerçeve aksının dışında, çerçeveye bitişik olarak düzenlenecek, temelden başlayarak perde üst kotuna kadar sürekli olacaktır. Perdeler bitişik

42

oldukları çerçeveye ankraj çubukları ile bağlanarak birlikte çalışmaları sağlanacaktır. Ankraj çubukları, mevcut çerçeve elemanları ile sisteme eklenen dışmerkezli perde elemanı arasındaki arayüzlerde deprem kuvvetleri altında oluşan kayma gerilmelerini karşılamak için yeterli dayanıma sahip olacaklardır.

Şekil 4.5. Yapıya Dıştan Perde Ekleme.

Perde ucunda mevcut kolon bulunmaması durumunda perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Perde ucunda mevcut kolon bulunması durumunda mevcut kolondan uç bölgesi olarak yararlanılabilir. Gerekli durumlarda mevcut kolon büyütülerek perde uç bölgesi oluşturulacaktır. Perdenin altına temel yapılacaktır. Perde temeli, perde tabanında oluşan iç kuvvetleri temel zeminine güvenle aktaracak şekilde boyutlandırılacaktır. Perde temelinde oluşabilecek dış merkezliği azaltmak amacıyla perde temeli komşu kolonları içerecek şekilde genişletilerek mevcut kolonların eksenel basınç kuvvetlerinden yararlanılabilir. Perde temelinin mevcut temel sistemi ile birlikte çalışması çok önemlidir.

4.1.1.3.Çerçevelerin Perdeye Çevrilmesiyle Oluşabilecek Sorunlar

Çerçevelerin perde duvara çevrilmesi ile yapı elemanlarının rijit elemana çevrilmesi demektir. Depremde yapıya gelen kuvvetlerin tamamına yakın bölümü artık bu perde tarafından taşınacak, bu ise perdenin temelinde büyük dönme momentleri oluşturacaktır. Yani eklenen perde kadar bu perdeye uygun ebatlarda temelin yapılması en önemli hususlardan biridir.

Perdelerin genelde eksenel yükleri azdır. Çerçeveye sonradan eklenen perdelerin ise eksenel yükleri kendi ağırlıklarıdır. Yalnızca moment etkisi altında olan bu temellerin özellikle depremde tüm yatay yükleri alması büyük temel boyutları gerektirmekte ve mevcut sistemin temeli ile çoğu zaman çakışmaktadır. Bunun için en etkin çözümlerden biri bu elemanların temelleri ile birleşik temel yapmaktır.

43