Deprem Etkisi Altında Yüksek Binalarda Tasarım Sorunları - Nuray Aydınoğlu

41 Pages·2013·0.22 MB·Turkish

TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA
YYYYÜÜÜÜKKKKSSSSEEEEKKKK BBBBİİİİNNNNAAAALLLLAAAARRRRDDDDAAAA TTTTAAAASSSSAAAARRRRIIIIMMMM SSSSOOOORRRRUUUUNNNNLLLLAAAARRRRIIII
MMeehhmmeett NNuurraayyyy AAyyyyddıınnooğğğğlluu
BBooğğaazziiççii ÜÜnniivveerrssiitteessii,, KKaannddiillllii RRaassaatthhaanneessii vvee DDeepprreemm AArraaşşttıırrmmaa
EEnnssttiittüüssüü,, DDeepprreemm MMüühheennddiisslliiğğii AAnnaabbiilliimm DDaallıı
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
1
GGGGİİİİRRRRİİİİŞŞŞŞ
YYüükksseekk bbiinnaallaarrıınn ddeepprreemm eettkkiissii aallttıınnddaa ppeerrffoorrmmaannssaa ggöörree ttaassaarrıımmıı,, ssoonn
yyyyııııllllllllaaaarrrrddddaaaa ddddeeeepppprrrreeeemmmm mmmmüüüühhhheeeennnnddddiiiisssslllliiiiğğğğiiiinnnnddddeeee ddddiiiikkkkkkkkaaaattttlllleeeerrrriiii üüüüzzzzeeeerrrriiiinnnneeee eeeennnn ffffaaaazzzzllllaaaa ççççeeeekkkkeeeennnn
aarraaşşttıırrmmaa vvee uuyygguullaammaa aallaannllaarrıınnddaann bbiirrii oollaarraakk oorrttaayyaa ççııkkmmaakkttaaddıırr..
YYüükksseekk bbiinnaallaarrıınn ddeepprreemm bbööllggeelleerriinnddee yyooğğuunnlluukkllaa iinnşşaa eeddiillmmeelleerrii,,
oolldduukkççaa yyeennii ggeelliişşeenn bbiirr oollgguudduurr..
MMüühheennddiisslliikk ddiissiipplliinniinniinn,, pprrooffeessyyoonneell iiçç ddeenneettiimmiinn vvee kkaammuu ddeenneettiimmiinniinn
eenn ggeenniişş bbiiççiimmddee uuyygguullaannddıığğıı JJaappoonnyyaa vvee AAmmeerriikkaa ((CCaalliiffoorrnniiaa)) ggiibbii
üüllkkeelleerrddee bbuuggüünnee kkaaddaarr iinnşşaa eeddiilleenn yyüükksseekk bbiinnaallaarr,, ssttaannddaarrdd ddeepprreemm
yyyyöööönnnneeeettttmmmmeeeelllliiiiğğğğiiii uuuuyyyygggguuuullllaaaammmmaaaallllaaaarrrrıııınnnnıııınnnn ddddıııışşşşıııınnnnddddaaaa,,,, yyyyeeeettttkkkkiiiilllliiii mmmmaaaakkkkaaaammmmllllaaaarrrrccccaaaa ((((öööörrrrnnnneeeeğğğğiiiinnnn yyyyeeeerrrreeeellll
bbeelleeddiiyyeelleerrccee)) pprroojjee bbaazzıınnddaa oolluuşşttuurruullaann öözzeell bbiilliimm//uuyygguullaammaa
kkuurruullllaarrıınnıınn ggöözzeettiimm vvee ddeenneettiimmii aallttıınnddaa ggeerrççeekklleeşşttiirriillmmiişşttiirr..
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
2
BBööyyllee öözzeell bbiirr mmeekkaanniizzmmaannıınn uuyygguullaannmmaassıınnıınn nneeddeennii,, mmeevvccuutt ddeepprreemm
yyöönneettmmeelliikklleerriinniinn yyüükksseekk bbiinnaallaarr ddüüşşüünnüülleerreekk ggeelliişşttiirriillmmeeddiiğğiinniinn vvee yyüükksseekk
bbiinnaallaarrddaa ssttaannddaarrtt yyöönneettmmeelliikklleerriinn üüssttüünnee ççııkkııllaarraakk ddaahhaa iilleerrii ddüüzzeeyyddee
aaaannnnaaaalllliiiizzzz vvvveeee ttttaaaassssaaaarrrrıııımmmm yyyyöööönnnntttteeeemmmmlllleeeerrrriiiinnnniiiinnnn kkkkuuuullllllllaaaannnnııııllllmmmmaaaassssıııı ggggeeeerrrreeeeğğğğiiiinnnniiiinnnn ssssoooorrrruuuummmmlllluuuulllluuuukkkk ssssaaaahhhhiiiibbbbiiii
mmeesslleekk aaddaammllaarrıı vvee yyeerreell yyöönneettiimmlleerr ttaarraaffıınnddaann ttaakkddiirr eeddiillmmeessiiddiirr..
ÖÖttee yyaannddaann ssoonn yyiirrmmii yyııllddaa yyüükksseekk bbiinnaallaarr kkoonnuussuunnddaa yyaappııllaann aarraaşşttıırrmmaallaarr,,
bbuu bbiinnaallaarrıınn ddeepprreemm ddaavvrraannıışşıınnıınn ddaahhaa iiyyii aannllaaşşııllmmaassıınnaa yyooll aaççmmıışşttıırr.. BBuu
bbaağğllaammddaa yyüükksseekk bbiinnaa ttaassaarrıımmıınnddaa,, aazzaallttııllmmıışş ddeepprreemm yyüükklleerriinniinn eettkkiissii
aaaallllttttıııınnnnddddaaaa ddddooooğğğğrrrruuuussssaaaallll ((((lllliiiinnnneeeeeeeerrrr)))) aaaannnnaaaalllliiiizzzzeeee ddddaaaayyyyaaaallllıııı ““DDDDaaaayyyyaaaannnnıııımmmmaaaa GGGGöööörrrreeee TTTTaaaassssaaaarrrrıııımmmm””
yyaakkllaaşşıımmıınnıınn bbiirrççookk bbaakkıımmddaann yyeetteerrssiizz,, hhaattttaa ssaakkıınnccaallıı oolldduuğğuu aannllaaşşııllmmıışşttıırr..
DDeepprreemm mmüühheennddiisslliiğğiinnddee ggeelliişşeenn eeğğiilliimm,, yyüükksseekk bbiinnaallaarrıınn ttaassaarrıımmıınnıınn
““PPeerrffoorrmmaannssaa GGöörree TTaassaarrıımm”” ççeerrççeevveessiinnddee ““ŞŞeekkiillddeeğğiişşttiirrmmeeyyee GGöörree
TTaassaarrıımm”” yyaakkllaaşşıımmıı iillee yyaappııllmmaassıı ddooğğrruullttuussuunnddaaddıırr.. BBuu kkaappssaammddaa,, yyüükksseekk
bbbbiiiinnnnaaaallllaaaarrrrıııınnnn ddddeeeepppprrrreeeemmmm eeeettttkkkkiiiissssiiii aaaallllttttıııınnnnddddaaaa ttttaaaassssaaaarrrrıııımmmmıııı iiiiççççiiiinnnn zzzzaaaammmmaaaannnn ttttaaaannnnıııımmmm aaaallllaaaannnnıııınnnnddddaaaa ddddooooğğğğrrrruuuussssaaaallll
oollmmaayyaann ((nnoonnlliinneeeerr)) aannaalliizziinn yyaappııllmmaassıı zzoorruunnlluu oollmmaakkttaaddıırr..
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
3
YYYYüüüükkkksssseeeekkkk bbbbiiiinnnnaaaallllaaaarrrrıııınnnn ddddeeeepppprrrreeeemmmm eeeettttkkkkiiiissssiiii aaaallllttttıııınnnnddddaaaa ttttaaaassssaaaarrrrıııımmmmıııınnnnaaaa iiiilllliiiişşşşkkkkiiiinnnn yyyyöööönnnntttteeeemmmm vvvveeee
kkuurraallllaarrıınn mmüühheennddiisslliikk ccaammiiaassıınnaa aakkttaarrııllmmaassıı kkoonnuussuunnddaa ssoonn bbeeşş yyııll
iiççiinnddee öözzeelllliikkllee AABBDD ((CCaalliiffoorrnniiaa))’’ddaa ççookk öönneemmllii ggeelliişşmmeelleerr kkaayyddeeddiillmmiişşttiirr..
BBuu bbaağğllaammddaa,, yyüükksseekk bbiinnaallaarrıınn ddeepprreemm ttaassaarrıımmıınnaa iilliişşkkiinn 22000055’’ddee vvee
22000088’’ddee LLooss AAnnggeelleess kkeennttii iiççiinn,, 22000077’’ddee SSaann FFrraanncciissccoo kkeennttii iiççiinn ““yyooll
ggggöööösssstttteeeerrrriiiicccciiii –– kkkkııııllllaaaavvvvuuuuzzzz”” ddddöööökkkküüüümmmmaaaannnnllllaaaarrrr yyyyaaaayyyyıııınnnnllllaaaannnnmmmmıııışşşşttttıııırrrr.. BBBBuuuu aaaarrrraaaaddddaaaa,, bbbbiiiirrrr uuuulllluuuussssllllaaaarrrraaaarrrraaaassssıııı
kkuurruulluuşş oollaann CCoouunncciill oonn TTaallll BBuuiillddiinnggss aanndd UUrrbbaann HHaabbiittaatt 22000088’’ddee yyüükksseekk
bbiinnaallaarrıınn ddeepprreemm ttaassaarrıımmıı iiççiinn bbiirr ““öönneerriilleerr”” ddöökküümmaannıı hhaazzıırrllaammıışşttıırr..
NNiihhaayyeett,, PPaassiiffiicc EEaarrtthhqquuaakkee EEnnggiinneeeerriinngg RReesseeaarrcchh CCeenntteerr ((PPEEEERR))
bbüünnyyeessiinnddee oolluuşşttuurruullaann ““TTaallll BBuuiillddiinnggss IInniittiiaattiivvee ((TTBBII))”” üüçç yyııllllııkk ggeenniişş
kkkkaaaappppssssaaaammmmllllıııı bbbbiiiirrrr pppprrrroooojjjjeeee ççççaaaallllıııışşşşmmmmaaaassssıııı ssssoooonnnnuuuuccccuuuunnnnddddaaaa 2222000011110000 yyyyııııllllıııı ssssoooonnnnuuuunnnnddddaaaa ppppeeeerrrrffffoooorrrrmmmmaaaannnnssssaaaa
ggöörree yyüükksseekk bbiinnaa ttaassaarrıımmıı kkoonnuussuunnddaa aayyrrıınnttııllıı bbiirr
ttaassaarrıımm kkııllaavvuuzzuu yyaayyıınnllaammıışşttıırr..
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
4
Türkiye’de ise yüksek bina tasarım ve yapımı, mevcut yönetmeliklerin
yüksek bina için yeterli olup olmadığına, tasarımcının bu konuda
yetkinliğinin bulunup bulunmadığına bakılmaksızın ve en ufak bir
denetimden bile yoksun biçimde, olanca hızı ile devam etmektedir.
BBaşıbbozukkllukk o ddenllii bbaşını allıp giittmiişttiir kkii,
en tehlikeli deprem bölgelerinde inşa edilen ve
yyüksek bina sınıfına ggiren binaların yyapısal tasarımları bile, “inek –sucuk”
türü otomatik (mühendisin neredeyse hiçbir katkısı olmaksızın,
kendiliğinden) tasarım yapan hazır bilgisayar programları ile yapılmakta
vvee bbuu dduurruummaa hhiiçç kkiimmssee sseess ççııkkaarrmmaammaakkttaaddıırr !!
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
5
Özellikle İstanbul’da gelişen bu tehlikeli gidişin en azından bir nebze
kontrol altına alınmasına bir başlangıç oluşturmak üzere, 2007 yılında
Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü
Deprem Mühendisliği Anabilim Dalı
ttaarraaffıınnddaann İİssttaannbbuull BBüüyyüükkşşeehhiirr BBeelleeddiiyyeessii’nnee yyaappııllaann
ve kabul gören bir öneri doğrultusunda
İstanbul Yüksek Binalar Deprem Yönetmeliği Taslağı (İBB, 2008)
hazırlanmış, ancak uzman mühendisler ve yurt dışı mühendislik
çevrelerinde büyük ilgi gören bu yönetmelik taslağı, aradan üç yıl
ggeççmesine karşşın İstanbul Büyyükşşehir Belediyyesi’nce benimsenipp
yürürlüğe konulmamıştır.
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
6
YYYYÜÜÜÜKKKKSSSSEEEEKKKK BBBBİİİİNNNNAAAALLLLAAAARRRRAAAA ÖÖÖÖZZZZGGGGÜÜÜÜ DDDDEEEEPPPPRRRREEEEMMMM DDDDAAAAVVVVRRRRAAAANNNNIIIIŞŞŞŞIIIINNNNIIIINNNN
OORRTTAAYYAA ÇÇIIKKAARRDDIIĞĞII AANNAALLİİZZ VVEE TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
DDDDeeeepppprrrreeeemmmm eeeettttkkkkiiiissssiiii aaaallllttttıııınnnnddddaaaa yyyyüüüükkkksssseeeekkkk bbbbiiiinnnnaaaallllaaaarrrrıııınnnn kkkkeeeennnnddddiiiilllleeeerrrriiiinnnneeee öööözzzzggggüüüü ddddaaaavvvvrrrraaaannnnıııışşşşllllaaaarrrrıııı,,
ppeekk ççookk aannaalliizz vvee ttaassaarrıımm ssoorruunnuunnuu oorrttaayyaa ççııkkaarrmmaakkttaaddıırr..
BBuu ssoorruunnllaarrddaann öönneemmllii oollaannllaarrıınnaa aaşşaağğııddaa kkııssaaccaa ddeeğğiinniillmmiişşttiirr::
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
7
PPEERRDDEELLEERREE İİLLİİŞŞŞŞKKİİNN SSOORRUUNNLLAARR
ÇÇeerrççeevvee ttüürrüü ttaaşşııyyııccıı ssiisstteemmlleerriinn yyaannıınnddaa yyüükksseekk bbiinnaallaarrddaa ddaaiimmaa yyeerr
aaaallllaaaannnn,, hhhhaaaattttttttaaaa ppppeeeekkkk ççççooookkkk dddduuuurrrruuuummmmddddaaaa tttteeeekkkk bbbbaaaaşşşşıııınnnnaaaa ttttaaaaşşşşııııyyyyııııccccıııı ssssiiiisssstttteeeemmmmiiii oooolllluuuuşşşşttttuuuurrrraaaannnn
bbeettoonnaarrmmee ppeerrddeelleerriinn nnoonnlliinneeeerr ddaavvrraannıışşıı,, lliinneeeerr ddaavvrraannıışşaa ggöörree öönneemmllii
ffaarrkkllııllııkkllaarr ggöösstteerrmmeekktteeddiirr..
NNoonnlliinneeeerr ddaavvrraannıışş,, ppeerrddee yyüükksseekklliiğğiinnccee eeğğiillmmee mmoommeennttii vvee kkeessmmee
kkuuvvvveettiinniinn ggeerreekk bbüüyyüükkllüükklleerriinnii vvee ggeerreekkssee ddeeğğiişşiimmlleerriinnii öönneemmllii ööllççüüddee
eettkkkkiiiilllleemmeekkkktteeddddiiiirr..
BBuu bbaağğllaammddaa kkeessmmee kkuuvvvveettlleerriinnddee ggöözzlleenneenn bbüüyyüüttmmee eettkkiissii,, ggeevvrreekk
ddddaaaavvvvrrrraaaannnnıııışşşş aaaaççççııııssssıııınnnnddddaaaannnn yyyyaaaaşşşşaaaammmmssssaaaallll öööönnnneeeemmmmeeee ssssaaaahhhhiiiippppttttiiiirrrr..
BBuu eettkkii,, yyüükksseekk bbiinnaa ttaaşşııyyııccıı ssiisstteemmlleerriinniinn aannccaakk zzaammaann ttaannıımm aallaannıınnddaa
nnnnoooonnnnlllliiiinnnneeeeeeeerrrr yyyyöööönnnntttteeeemmmmlllleeeerrrrlllleeee aaaannnnaaaalllliiiizzzz eeeeddddiiiillllmmmmeeeessssiiii iiiilllleeee oooorrrrttttaaaayyyyaaaa ççççııııkkkkaaaarrrrııııllllaaaabbbbiiiillllmmmmeeeekkkktttteeeeddddiiiirrrr
((FFiisscchhiinnggeerr eett aall 22001111))..
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
8
PPEERRDDEELLEERREE İİLLİİŞŞKKİİNN SSOORRUUNNLLAARR ((22))
Bağğ kirişşli pperdelerde bağğ kirişşleri hemen her durumda nonlineer
davranış göstermektedir. Bunların lineer olarak alınması, perde kesit
etkilerinde önemli hatalara yol açabilmektedir.
Bağ kirişlerinin rijitlik ve dayanımlarındaki değişimler, bu elemanların
bağlı bulundukları perde parçalarının nonlineer davranışını da önemli
ööllççüüddee eettkkiilleeyyeebbiillmmeekktteeddiirr. BBuu bbaağğllaammddaa, bbaağğ kkiirriişşlleerriinnddeekkii kkeessmmee
kuvvetlerinden perde parçalarına aktarılan normal kuvvetlerin
düzeyine bağlı olarak bu elemanlarda oluşan nonlineer
şekildeğiştirmelerin hem büyüklükleri, hem de yükseklik boyunca
dağılımları değişmektedir.
TTMMMMOOBB İİnnşşaaaatt MMüühheennddiisslleerrii OOddaassıı İİzzmmiirr ŞŞuubbeessii
44 OOccaakk 22001133
DDEEPPRREEMM EETTKKİİSSİİ AALLTTIINNDDAA YYÜÜKKSSEEKK BBİİNNAALLAARRDDAA TTAASSAARRIIMM SSOORRUUNNLLAARRII
MMMM..NNNN.. AAAAyyddddıınnooğğğğlllluu
9
PERDELERE İLİŞKİN SORUNLAR (3)
PPerddeller, ttabbanddan iittiibbaren öönemllii sayıllabbiillecekk bbiir yüükksekklliikk
(yürürlükte yönetmeliğin terimi ile “kritik perde yüksekliği” – BİB
2007) boyunca plastik şekildeğiştirmelere (diğer deyişle
depremden kaynaklanan süneklik istemine) maruz kalabildiğinden,
bu elemanların süneklik kapasitelerinin yeterli olması özel bir önem
ttaaşşıımmaakkttaaddıırr.
Bu durum ise perdelerdeki normal gerilme düzeylerinin
ssıınnıırrllaannddıırrııllmmaassıınnıı,, ddiiğğeerr ddeeyyiişşllee ppeerrddee kkaallıınnllııkkllaarrıınnıınn nnoorrmmaall kkuuvvvveett
istemine bağlı olarak belirlenmesi gereğini ortaya koymaktadır.