Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin
Arttırılması Çalıştayı Arttırılması Çalıştayı
17 Şubat 2005 , ODTÜ 17 Şubat 2005 , ODTÜ
SGM Sunumu
SGM Sunumu
Sismik Güçlendirme Merkezi Sismik Güçlendirme Merkezi
www.www.sismikguclendirme.comsismikguclendirme.com
Firmamız
Firmamız
Tarihi Yığma Yapıların Tarihi Yığma Yapıların
Depreme Karşı
Depreme Karşı
Güçlendirilmesi
Güçlendirilmesi
Önemli Bilgi Önemli Bilgi
© Bu sunumda yeralan tüm fikirler, ürün ve metod bilgileri SGM Sismik Güçlendirme Merkezi İnşaat Ticaret ve Sanayi Limited Şirketi’nin fikri mülkü olup; Türk Patent Enstitüsü tarafından patent koruması
altındadır. (Tarih/Sayı: 27.02.2004/00365).
Bu sunumda yeralan hiçbir bilgi kaynak gösterilerek dahi kullanılamaz, çoğaltılamaz, kopyalanamaz, basımı yapılamaz, taklit edilemez, sahip çıkılamaz.
Yasal koruma altında olan ürün ve metodumuzun taklidi halinde;
patentten doğan haklarla ilgili hükümleri düzenleyen 551 sayılı kanun hükmünde kararnamenin 5. kısım 136. maddesine ve 4128 numaralı kanunun 73/A maddesine göre; ihlal edenler aleyhinde, 2 yıldan 4 yıla kadar hapis cezası ve para cezası ile iş yerlerinin kapatılması ve
ticaretten bir yıl men edilmesi istemiyle ceza davası açılır.
Önemle duyurulur.
Sunum Ön Bilgileri Sunum Ön Bilgileri
Hazırlayanlar Hazırlayanlar
Ali Bayraktar
Ali Bayraktar (İnşaat Yüksek Mühendisi)(İnşaat Yüksek Mühendisi) Yaman
Yaman KocasinanKocasinan (İnşaat Mühendisi & MBA)(İnşaat Mühendisi & MBA) Deniz
Deniz BüyükgökmenBüyükgökmen (İnşaat Yüksek Mühendisi)(İnşaat Yüksek Mühendisi) Ender Kökçü
Ender Kökçü (Mimar)(Mimar) Sunan
Sunan
Ali Bayraktar Ali Bayraktar
ANA BAŞLIKLAR ANA BAŞLIKLAR
• SGM HAKKINDA KISA BİLGİ
• YIĞMA YAPI TANIMI
• TAŞIYICI YIĞMA YAPI ELEMANLARI
• YIĞMA YAPILARDA OLUŞAN HASARLARIN NEDENLERİ
• UYGULANAN MEVCUT GÜÇLENDİRME TEKNİKLERİ
• YIĞMA YAPILAR İÇİN YENİ GÜÇLENDİRME TEKNİĞİ
• YENİ GÜÇLENDİRME TEKNİĞİNİN UYGULAMA ALANLARI
• YAPILMASI GEREKLİ OLAN ÇALIŞMALAR
• SONUÇ
• SORULARA YANIT VERİLMESİ
Y Y ığ ığ ma Yap ma Yap ı ı Nedir? Nedir?
Hem düşey hem de yatay yükler için tüm taşıyıcı sistemi doğal veya yapay malzemeli taşıyıcı duvarlar ile
oluşturulan yapıya YIĞMA YAPI denir.
Ta Ta şı şı y y ı ı c c ı ı Y Y ığ ığ ma ma Yap Yap ı ı Elemanlar
Elemanlar ı ı
11-Duvarlar-Duvarlar 22-D-Dööşemelerşemeler 33--KemerlerKemerler 44-Tonozlar-Tonozlar 55-Kubbeler-Kubbeler 66-Minareler-Minareler
Y Y ığ ığ ma Yap ma Yap ılar ılar da Olu da Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
Temellerde Olu
Temellerde Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
11--Zemin hareketleri Zemin hareketleri
2-2-Yeraltı su seviyesinin yükselmesi veya alçalmasıYeraltı su seviyesinin yükselmesi veya alçalması
3-3-Temel tabanında çürümelerin oluşmasıTemel tabanında çürümelerin oluşması
33--Temellerdeki havalandırma sistemlerinin işleviniTemellerdeki havalandırma sistemlerinin işlevini kaybetmeleri
kaybetmeleri
Duvarlarda Olu
Duvarlarda Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
1-1-DuvarlarıDuvarların dn düşüşey yey yüükler altkler altıında tanda taşışıma gma güüccüüne ulane ulaşşmasıması 2-2-DuvarlarıDuvarların yatay yn yatay yüükler altıkler altında taşında taşıma güma güccüüne ulane ulaşşmasmasıı 3-3-Duvar kesitlerinde Duvar kesitlerinde çekme gerilmelerinin oluçekme gerilmelerinin oluşşmasıması
4-4-Duvar taşDuvar taşlarlarıınını birleşbirleştiren kenet demirlerinin uzun yıtiren kenet demirlerinin uzun yıllar sonundallar sonunda çürçürüümesi ve imesi ve işlevini kaybetmesişlevini kaybetmesi
5-5-Tersinir deprem yüTersinir deprem yükleri etkisinde olukleri etkisinde oluşan kşan kıılcal çlcal çatlaklarıatlakların,n, yüyüzyzyııllar sonucu derinlellar sonucu derinleşşerek ciddi boyutlara ulaşerek ciddi boyutlara ulaşmasmasıı
6-6-Derzsiz Derzsiz ininşaaşaa edilen taşedilen taş duvarlarda gerilme yığıduvarlarda gerilme yığılmalarlmalarıındanndan dolayıdolayı dödökükülmelerlmelerinin olmasıolması
Kemerlerde Olu
Kemerlerde Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
1-1-Kemer kesitlerinin düKemer kesitlerinin düşşey yey yüükler altkler altıında taşında taşıma gma güüccüünene ulaşulaşmasmasıı 2-2-Kemer kesitlerinin yatay yüKemer kesitlerinin yatay yükler altkler altıında taşında taşıma gma güücücüne ulane ulaşşmasmasıı 3-3-Kemer kesitlerinde çKemer kesitlerinde çekme gerilmelerinin oluekme gerilmelerinin oluşşmasmasıı
4-4-BasıBasınçnç etkisi altıetkisi altında çnda çalalışışan kemer taan kemer taşşlarlarıında olunda oluşan aşan aççıılmalarlmalar sonucunda bu bas
sonucunda bu basıınnçç etkisinin ortadan kalkmasetkisinin ortadan kalkmasıı 5-5-Gergi demirlerinin paslanarak işGergi demirlerinin paslanarak işlevini kaybetmesilevini kaybetmesi
6-6-Gergi demirlerinin mesnetlerinde oynamalarıGergi demirlerinin mesnetlerinde oynamaların ve açn ve açılmalarılmalarıınn olmasıolması
Kubbelerde Olu
Kubbelerde Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
Kubbeler bas
Kubbeler basıınnçç etkisi altıetkisi altında nda çalçalışışan elemanlardan elemanlardıır.r.
Kubbe
Kubbe stabilitesinistabilitesini etkileyen faktöetkileyen faktörler rler şşunlardunlardıırr;;
1-1-Kubbedeki aKubbedeki aççıılmalar ve lmalar ve ççatlaklar sebebi ile kubbeatlaklar sebebi ile kubbe basıbasıncncıınnıın ortadan kalkmasn ortadan kalkmasıı
22--Kubbenin oturduKubbenin oturduğğu kasnau kasnağığın dn dışışararıı dodoğğru aru aççıılmaslmasıı
Minarelerde Olu
Minarelerde Olu ş ş an an Hasarlar
Hasarlar ı ı n Nedenleri n Nedenleri
1-1-Minare kesitlerinde oluMinare kesitlerinde oluşan kesme gerilmelerişan kesme gerilmeleri
2-2-KullanKullanılan zılan zııvana ve kenetlerin yetersiz olmasıvana ve kenetlerin yetersiz olması veyaveya çürçürüümesimesi
3-3-Derzsiz inDerzsiz inşşa edilen minarelerin gevrek a edilen minarelerin gevrek öözellik gzellik göstermesi östermesi
Uygulanan Mevcut Uygulanan Mevcut
G G üç üç lendirme Teknikleri lendirme Teknikleri
Genel olarak
Genel olarak üülkemizde uygulanmakta olan yığlkemizde uygulanmakta olan yığma yapıma yapı güçgüçlendirme teknikleri lendirme teknikleri şşunlardunlardıır:r:
1-1-Çelik hasÇelik hasırlarla yapırlarla yapıılan takviyeler lan takviyeler
2-2-Beton perde veya kolonlarla yapıBeton perde veya kolonlarla yapılan takviyelerlan takviyeler 3-3-Çelik Çelik profilprofil elemanlarıelemanları ileile yapıyapılanlan takviyelertakviyeler 4-4-Çelik Çelik kenetkenet elemanlarıelemanları ileile yapyapıılanlan takviyelertakviyeler
55--ÇÇekme ekme elemanlarelemanlarıınnıın dn dışışardanardan duvarduvar yyüüzeyinezeyine yapyapışışttıırrıılmaslmasıı tarzıtarzındakindaki uygulamalaruygulamalar
Uygulanan Tekniklerin Uygulanan Tekniklerin
Statik A
Statik A ç ç ı ı dan dan
De De ğ ğ erlendirilmesi erlendirilmesi
1-1-Depreme karDepreme karşışı statik hesaplarstatik hesaplarıın tam olarakn tam olarak yapıyapılmamaslmamasıı
2-2-YapYapıılan lan ççalalışmalarışmalarıın bir hesaba dayanmamn bir hesaba dayanmamasasıı
3-3-YapYapıınnıın homojenliğn homojenliğinin bozulmasinin bozulmasıı
4-4-Yerel Yerel rijitlikrijitlik artışartışlarlarıınnıın ortaya çn ortaya çııkmasıkması
55--Eski ve yeni elemanlarEski ve yeni elemanlarıın birlen birleşşim bim böölgelerininlgelerinin depremdedepremde dağıdağılmaslmasıı
Maliyet A
Maliyet A ç ç ı ı s s ı ı ndan ndan De De ğ ğ erlendirme erlendirme
11-Uygulanan mevcut teknikler kal-Uygulanan mevcut teknikler kalııccıı çözçözüümm sağsağlamadlamadııklarklarıı içiçin ekonomik dein ekonomik değğildir.ildir.
22-G-Güçüçlendirme adlendirme adıı altıaltında yapnda yapıılan lan ççalalışmalar yapışmalar yapıyaıya dahadaha fazla zarar vermektedir.
fazla zarar vermektedir.
33-Rutin olarak g-Rutin olarak güçüçlendirme lendirme çalçalışmalarışmalarıınının tekrarn tekrar edilmesiedilmesi bunun ispat
bunun ispatııdıdır.r.
Estetik A
Estetik A ç ç ı ı dan dan De De ğ ğ erlendirme erlendirme
1-1-Uygulanan mevcut teknikler yapUygulanan mevcut teknikler yapıınnıın gn görörüünnüümmüünnüü bozmaktad
bozmaktadıır.r.
22-Yap-Yapııda,da, yapıyapısal desal değğiişşiklikler oluiklikler oluşşmaktadmaktadıır.r.
Durum De
Durum De ğ ğ erlendirmesi erlendirmesi
Ülkemizde tarihi yığma yapılar için uygulanan Ülkemizde tarihi yığma yapılar için uygulanan
sismik güçlendirme metotları
sismik güçlendirme metotları yetersizdir yetersizdir . . Bu sebeple; tarihi yığma yapılar için
Bu sebeple; tarihi yığma yapılar için yeni bir yeni bir sismik güçlendirme metodu
sismik güçlendirme metodu gerekmektedir. gerekmektedir.
GEL GEL İ İ Ş Ş T T İ İ RD RD İĞİ İĞİ M M İ İ Z Z YEN YEN İ İ G G ÜÇ ÜÇ LEND LEND İ İ RME TEKN RME TEKN İĞİ İĞİ
Bu metod 27.02.2004 tarihinden itibaren Türk Patent Enstitüsü patent koruması altındadır.
G G üç üç lendirme Y lendirme Y ö ö nteminin nteminin Statik Olarak Belirlenmesi Statik Olarak Belirlenmesi
GüçGüçlendirme yölendirme yöntemi tespit edilmeden ntemi tespit edilmeden öönce muhakkaknce muhakkak statik deprem hesaplar
statik deprem hesaplarıı yapıyapılmallmalııdıdır. r.
Hesaplar neticesinde;
Hesaplar neticesinde;
11-Olu-Oluşşan basan basıınnçç gerilmeleri sıgerilmeleri sınnıır değr değerleri aerleri aşışıyorsa duvar kesitleriyorsa duvar kesitleri bübüyyüüttüülmelidir.lmelidir.
22-Olu-Oluşşan kayma gerilmeleri san kayma gerilmeleri sıınınır der değğerleri aerleri aşışıyorsa duvaryorsa duvar kesitleri
kesitleri bbüüyyüüttüülmeli veya kayma kuvvetlerini alacak kaymalmeli veya kayma kuvvetlerini alacak kayma elemanlar
elemanlarıı kullankullanılmalılmalııdıdır.r.
33-Duvar -Duvar kesitlerindekesitlerinde çekmeçekme gerilmelerigerilmeleri oluşoluşuyorsauyorsa, , çekmeçekme gerilmelerini
gerilmelerini alacakalacak çekmeçekme elemanlarıelemanları kullankullanılmalılmalııdıdır. r.
Ç Ç ekme Gerilmelerine Kar ekme Gerilmelerine Kar şı şı G G üç üç lendirme lendirme
YığYığma yapma yapıılarlarıın gn güçüçlendirilmesinde esas olan,lendirilmesinde esas olan, oluoluşanşan çekme gerilmelerinin karçekme gerilmelerinin karşışılanmaslanmasııddıır.r.
Bunun i
Bunun iççin;in;
YığYığma yapma yapııda oluda oluşşan an ççekme gerilmeleri, ekme gerilmeleri, özel özel üüretilmiretilmişş yüyüksek ksek ççekme dayanekme dayanıımmıına sahip, na sahip, karbon esaslkarbon esaslıı çekmeçekme bantlar
bantlarıı ile alıile alınmalnmalııddıır.r.
Karbon
Karbon bantlarbantlarıı duvardaduvarda ççekmeekme gerilmeleriningerilmelerinin oluoluşştutuğğuu böbölgelerdelgelerde duvarıduvarın n bbüünyesinenyesine dahildahil edilerekedilerek
yerle
yerleşştirilmelidirtirilmelidir. .
Ç Ç ekme ekme Bantlar
Bantlar ı ı n n ın ın Teşkili
Teşkili
SGM SGM Taraf Taraf ı ı ndan Uygulanan ndan Uygulanan İ İ stanbul stanbul Ü Ü niversitesi niversitesi
Tarihi Rekt
Tarihi Rekt ö ö rl rl ü ü k Binas k Binas ı ı
G G üç üç lendirme Projesi lendirme Projesi
İstanbul Üniversitesi İstanbul Üniversitesi Tarihi Rektörlük Binası Tarihi Rektörlük Binası
Güçlendirme Öncesi Güçlendirme Öncesi
Görünüm
Görünüm
İstanbul Üniversitesi İstanbul Üniversitesi Tarihi Rektörlük Binası Tarihi Rektörlük Binası Güçlendirme Sırasındaki Güçlendirme Sırasındaki
Görünüm
Görünüm
Tekni
Tekni ğ ğ in Avantajlar in Avantajlar ı ı
Diğer güçlendirme sistemlerine göre bu tekniğin avantajları şunlardır:
1-Karbon bantlarında, çelik malzemede görülen korozyon problemi yoktur.
2-Kullanılan karbon bantları çeliğe göre ortalama 7 kat daha fazla çekme dayanımına sahiptir.
3-Yüksek mukavemet sayesinde düşük kesit alanına sahip bantlarla bile yüksek çekme dayanımı sağlanır.
4-1 ila 4mm kalınlıktaki ve 1 ila 4cm genişlikteki karbon bantları duvar derzlerine, yapının dokusunu bozmadan kolayca yerleştirilebilir.
5-Bantlar duvarın bünyesine dahil edilmesi ile beraber çalışması sağlanır.
6-Daha önce çekmeye karşı dayanıksız olan yığma yapıya, çekme özelliği kazandırılmış olur.
Tekni
Tekni ğ ğ in Avantajlar in Avantajlar ı ı
7-Çekme bantları yalnız çekme gerilmelerini değil, o kesitte oluşan kayma gerilmelerini de taşıyarak duvara yardımcı olurlar.
8-Karbon bantlarının muhafazası için kullanılan harç malzemesi ile mevcut harcın iyileştirilmesi yapılmış olur.
9-Mevcut duvar harcına uygun olarak seçilen harç malzemesi kullanılarak uyum problemi önlenmiş olur.
10-Sistemde önemli bir rijitlik ve ağırlık artışı olmadığından, oluşabilecek ek kesit kuvvetleri önlenmiş olur.
11-Bu güçlendirme tekniği ile sistemde herhangi bir yapısal değişiklik oluşmamaktadır.
12-Mevcut yığma yapının orjinal görünüm ve dokusu bozulmamaktadır.
Yeni Güçlendirme Yeni Güçlendirme
Tekniğinin Uygulama Tekniğinin Uygulama
A A lanları lanları
Bu teknik, çekme ve kayma gerilmelerini almak amacı
ile her türlü yığma yapıda güçlendirme amaçlı kullanılabilir.
Yığma duvarlarda, kemerlerde, tonozlarda, kubbelerde,
minarelerde ve benzeri yapılarda çekme bantları kullanarak depreme karşı güçlendirme yapmak mümkündür.
Örnek Çalışmalar
Örnek Çalışmalar
Kubbelerin Kubbelerin
Takviyesi
Takviyesi
Yap Yap ı ı lmas lmas ı ı Gerekli Olan Gerekli Olan Ç Ç al al ış ış malar malar
1-Güçlendirilmesi gereken yapılar tespit edilmelidir.
2-Acil durumdaki yapılar için, geçici ön tedbirler alınmalıdır.
3-Tespit edilen yapılarla ilgili gerekli veriler toplanmalıdır.
4-Güçlendirme statik projeleri derhal hazırlanmalıdır.
G G üç üç lendirm lendirm e e Projelerinin Projelerinin Haz Haz ı ı rlanmas rlanmas ı ı
1-Güçlendirme projeleri konusunda uzman kişiler tarafından hazırlanmalıdır.
2-Yapı, doğruluğu kanıtlanmış statik bilgisayar programları ile modellenerek deprem hesapları yapılmalıdır.
3-Hesaplar sonucunda gerekli statik tahkikler yapılmalıdır.
4-Çekme gerilmelerini alacak tedbirler alınmalıdır.
5-En uygun güçlendirme yöntemi seçilmelidir.
Sonu Sonu ç ç
1-Eski eser yığma yapıların güçlendirilmesi mümkündür.
2-Yapılması gereken doğru teşhis, doğru çözüm ve hızlı müdahaledir.
3-En uygun metot çekme elamanlarının duvar bünyesine dahil edilerek yapıların güçlendirilmesidir.
