610 likes | 1.18k Views
DEPREMLER VE YAPISAL BİLİNÇ. AMAÇ: Deprem zemin ve yapı ilişkisini kavrayarak, yapıların, deprem ve zemine göre dayanıklılığını irdeleyici, sorgulayıcı ,seçici ve çözüm üretici bireylerin yetişmesine katkıda bulunmak. Sismoloji,sismograf,sismogram. Deprem. PLANLAMA:. Deprem dalgaları.
E N D
DEPREMLER VE YAPISAL BİLİNÇ AMAÇ:Deprem zemin ve yapı ilişkisini kavrayarak, yapıların, deprem ve zemine göre dayanıklılığını irdeleyici, sorgulayıcı ,seçici ve çözüm üretici bireylerin yetişmesine katkıda bulunmak
Sismoloji,sismograf,sismogram Deprem PLANLAMA: Deprem dalgaları Derinliği,büyüklüğü,şiddeti, Heyelan Zemin Oluşum nedenine göre depremler Fay hattı Türkiye’de levha ve tabaka hareketleri faylar Bataklık, sıvılaşabilen zemin Dere yatağı, dolgu zemin Araştırma raporu; ölüm ve ağır yaralanmalar Yumuşak zemin Sert zemin Yapısal bilinç İlave yük ve kullanım amacı Zemine göre temel Nemden koruma Yük aktarma, kolon ve kiriş Bina güvenliğinin araştırılması Kullanılan malzeme Perde beton Geleneksel yapılar Yumuşak kat Plan şekli Bitişik nizam binalar
DEPREM:Yerkabuğunun çeşitli katmanlarında biriken enerjinin, ani titreşimler şeklinde açığa çıkması ve dalgalar halinde yeryüzünü sarsması olayıdır. Sismoloji: Depremleri inceleyen bilim dalı. Sismograf: Deprem, patlama ya da başka sismik olayların neden olduğu sarsıntıları kaydeder. Günümüzde bilim adamları, küçük suni yer sarsıntıları oluşturarak, yer kabuğu katmanlarını incelemektedir. Sismik dalgaların yayılması geçtikleri ortamlara göre farklılık gösterir. Sismogram: Deprem dalgalarının işlendiği kayıtlardır.
Derinlik dalgaları: DEPREM DALGALARI: Dipten vurma şeklinde ilk hissettiğimiz dalga ‘P’ dalgası, sarsıntı şeklinde ikinci hissettiğimiz ise ‘S’ dalgası. Bu iki dalga arasında geçen süre, deprem merkezinin uzaklığını belirler.Üç istasyondan elde edilen uzaklık verilerine göre deprem merkezi belirlenir. Yüzey dalgaları: ‘L’ ve ‘R’ dalgaları, yüzeyin farklı yön doğrultularda hızla hareketlenmesine, yapıların yıkılmasına, neden olan dalgalardır. Farklı yönlerde çekme ve itme aynı andadır.
DEPREMİN DERİNLİĞİ: Sığ depremler: Derinliği ’60’ km ye kadar olan, etki alanları dar,yıkım güçleri çok yüksek depremlerdir. Türkiye’deki depremlerin tamamı, ‘0-50’ km arasında derinliğe sahiptir. Orta derinlikteki depremler: ’60-300’ km arasında derinliğe sahip depremlerdir. Derin depremler: Derinliği ‘300’ km den fazla, yıkım güçleri az, hissedildiği alan geniş olan depremlerdir. Levhaların mantoya dalım yaptığı yerlerde, özellikle Büyük Okyanus’taki çukurlarda görülür,
DEPREMİN BÜYÜKLÜĞÜ: Deprem anında açığa çıkan enerji miktarıdır.Birimi ‘Mw’ dır DEPREMİN ŞİDDETİ: Deprem olduktan sonra meydana gelen yıkım miktarına göre yapılan değerlendirmedir.(Mercalli Sielberg skalası’nı İnceleyiniz. ) DEPREMİN ŞİDDETİ: Depremin büyüklüğüne Depremin derinliğineZemine Gölcük depremi Büyüklüğü 7,4 Mw Şiddeti : 12 Yapıların dayanıklılığına BAĞLIDIR Şiddeti yani yıkım miktarı 8’ de olabilirdi.
OLUŞUM NEDENİNE GÖRE DEPREMLER
1- Yer çökme ve göçmelerinin neden olduğu depremler: Yer kabuğunda oluşan boşlukların (karstik erimeyle oluşan mağara ve galerilerin, maden ocaklarının vs) tavanlarının çökmesiyle oluşan depremlerdir. Nadir görülür, dar bir alanı kapsarlar.
2 . Volkanik hareketlerin neden olduğu depremler: Mağma yerin derinliklerinden yüzeye doğru ilerlerken, yer kabuğu tabakalarına basınç yapar, kayaları parçalar, titreşimler oluşturur. Türkiye’de aktif yanardağ yoktur.Bu nedenle volkanik depremler görülmez.
3. Levha hareketlerinin neden olduğu tektonik depremler Yer kabuğu birbirinden uzaklaşan veya birbirini iteleyen levhalardan oluşmuştur. Levha sınırları, kimi yerlerde okyanus tabanlarından, kimi yerlerde kıtaların üzerinden geçer.Kıta sınırlarıyla uyumlu değildir. Pasifik levhası Asya’ya doğru ilerler, 45 derece açıyla mantoya dalar. Hint-Avustralya levhası Himalayalar’ı ve Endonezyaadalarını İteler. Arap levhası ,Güney Doğu Toroslar’ı iteler ve mantoya dalım yapar.Toroslar güneye doğru levha üzerine bindirme yaparlar.
Levhalar hareketleri ve tektonik deprem kuşakları Alp- Himalaya kıvrım kuşağı BüyükOkyanusçevresi
Levhaların birbirini sıkıştırması ile yer kabuğunun çeşitli derinlikteki katmanlarında yoğun enerji birikir. Bu enerji titreşimler şeklinde açığa çıkar. Enerjinin yoğunluğuna bağlı olarak tabakalar kırılabilir. Kırılan tabakalarda yatay atım ve/veya dikey atım görülebilir. En fazla yıkım gücüne sahip depremlerdir. Dikey atım Yatay atım
Türkiye’de tektonik depremlerin oluşumu Arap levhası her yıl 20 mm kuzeye ilerler, Güneydoğu Toros kıvrımını kuzeye iter. D. Anadolu fayını sıkıştırır. Bingöl’den başlayarak Anadolu bloğunun batıya doğru ilerlemesine neden olur.
Varto , Erciş, Çaldıran’ dan geçen fay, K. A. Fayı’nın doğuya doğru devamı görünümündedir. Fakat aynı karakteri taşımaz.
K.A. Fayı:Erzincan’ın doğusundan İzmit körfezinin batısına doğru devam eder. ‘7’ Mw ın üzerinde depremler üretir. Depremler batıya doğru göç eder. Yatay atımlıdır. Bloklar birbirine sürünerek geçer.Güney blok batıya kayar. Abant Bolu Kastamonu Erbaa Erzincan
---------------------- 1999 Gölcük depreminin ve yatay atımın izleri Yer ve bahçe çiti yatay olarak ötelenmiş
Kuzey Anadolu fayı, Marmara Denizi ve Güney Marmara Bölümünde kollara ayrılır. Bu bölümde yatay ve dikey atım birlikte görülür.Yenice-Gönen (1953) depreminde yatay atım 4,3 m’dir. İzmit ve Gemlik Körfezleri graben, Samanlı Dağları ise horsttur.
Ege bölgesinde grabenleri sınırlayan faylar dikey atımlıdır. Batı Anadolu bloğu bir bütün olarak batıya kayar. 2 1
TÜRKİYE ’DE FAYLAR (Güney Doğu Toros dağları kuzeye ilerleyen Arap levhası üzerine bindirme yaparlar. Haritada Bitlis bindirme zonu şeklinde görülmektedir.)
BİNANIZIN BULUNDUĞU YER NASIL ? Risk oluşturabilir: • Fay hattının üzerinde yer alan zeminler • Dere yatağı ve dolgu zeminler • Çok eğimli araziler • Bataklık zeminler • Uçurum kenarları İMAR VE İSKAN BAKANLIĞI BU ALANLARIN İMARA AÇILMASINI SINIRLANDIRABİLİR.
HEYELAN Kil ve killi-şistlerden oluşan eğimli alanlarda heyelan oluşabilir. Bu tabakalar su alınca şişer, hacimleri genişler, ağırlaşır, kayganlaşır ve eğim doğrultusunda akarlar. Böyle alanlarda yapılanma risk taşır.
HEYELAN Böyle bir alanda bina inşa etmek ne kadar doğru olabilir?
DOLGU ZEMİN: Ülkemiz genç tektonik hareketlerle yükselmiş Sel suları, akarsular, dalga ve akıntılar aşındırdıklarını biriktirerek kıyılarımızda dolgu zeminler oluşturmuştur. Kıyı okları, kıyı kordonları, deltaların denize yakın kesimleri, kıyılardaki diğer dolgu düzlükler veya dere yatakları gibi Gölcük’te dolgu zeminin bir bölümü deniz suları altında kalmıştır.
16 08 1999 Gölcük 17 08 1999 Gölcük
‘Kentsel mikro bölgeleme çalışmalarına göre yapılan zemin haritaları, arazi kullanımını düzenlemek içindir.’ ‘Şehir planlamacıları depreme dayanıklı binalar inşa etmenin zor olacağı, fay hattının yanında bulunan veya heyelan oluşabilecek çok eğimli araziler ve zemin sıvılaşması olabilecek alanları imara sınırlandırabilir.’ alacağınız arsa veya ev imara kapalı alandamı belediyeden öğrenebilirsiniz
Ölüm ve yaralanmaların öncelikli nedeni yapısal O halde binalarımızın yapısal elemanlarını tanıyor muyuz ?
DEPREMLER SIRASINDA ZEMİN Yumuşak zeminde yerin büyük dalgalar halinde yuvarlandığını hissedebilirsiniz Titreşimi Hissederiz Deprem dalgalarını zemine göre farklı hissederiz
SERT ZEMİNE UYGUN TEMELLER Bağ kirişleri ile birbirine bağlanmış tekil temeller ve sürekli duvar altı temelleri, sert zeminlerde, deprem riski taşımayan yerlerde, küçük binalarda kullanılır. Zeminin biraz daha yumuşak olduğu yerlerde, bağ kirişleri ile birbirine bağlanmış, iki yönlü sürekli temeller kullanılır.
YUMUŞAK ZEMİN ve TEMELLER Mühendisler binanın zemin etüdüne göre farklı temeller kullanır. ‘Çok katlı binalarda ve/veya yumuşak zemine kurulmuş binalarda geniş radye temele ihtiyaç duyulur.’ ‘Bu temeller kar paleti gibidir. Zemine batmazlar.’ Deprem dalgaları üzerinde bir bütün olarak hareket ederler.
Öyküsünde bataklık bulunan, taban suyunun yüzeye yakın olduğu alüvyonlu zeminler, sıvılaşabilen çok yumuşak zeminlerdir. Radye temelin dahi yeterli olmadığı böyle zeminlerde kazık temeller kullanılır. Zemine özel sıvı çimento karışımı uygulanabilir. Yumuşak zeminlerde yapı maliyeti yüksektir.
BİNA VE YÜKLERİ Binaların sabit dikey yükleri:Çatı ,kolonlar, kirişler, duvarlar, balkonlar ve çıkmalardır. Binaların hareketli dikey yükleri:İnsanlar ve eşyalardır. Dikey yük aktarma sistemini: Kolonlar ve kirişler oluşturur. Binaların yatay yükleri :Deprem, sel, rüzgar… Yatay yük aktarma sistemi: Perde beton duvarlar
Kolon ve kirişler yükü temele aktarırlar Doğru olan sürekli yük aktarma sistemidir. Kesilen kolonlar süreksiz yük aktarmasistemi oluşturur. Bacaklarımızdan biri kesilirse bütün yük diğer bacağımıza biner. Yer kullanımı veya estetik nedeniyle, kolon ve kirişlerde yapılan değişiklik binanın yıkılmasına neden olur. Kiriş kolonla desteklenmemiş Kirişlerde süreklilik yok Kolonlar dengeli dağılmamış ! ! ! !
Deprem perdeleri (perde betonlar) X ve Y doğrultularındadır. Temelden çatıya kadar süreklidir. Dengeli ve simetrik olarak uygulanırlar. Temel, kiriş ve döşemelere iyi bağlanmalıdır. Demir bağlantıları ve betondan oluşurlar. Depremin oluşturduğu yanal yüke direnirler. X Y x X Çıkma bulunan binalarda iç bölümlere yerleştirilirler Y Merdiven ve asansör boşluğuna yerleştirilmeleri sakıncalıdır
YUMUŞAK KATLAR Bodrum, zeminkat veya ara katlarda, kolonlar arasındaki duvarların açılması yumuşak kat oluşmasına neden olur. Yumuşak katlar deprem sırasında, diğer katlara göre daha fazla salınım yapar, kolon -kiriş bağlantılarının zedelenerek, binanın yıkılmasına neden olur. Kat mülkiyeti kanununa göre, kat maliklerinin tamamının olurunu almadan, hiç kimse bina yapısal elemanlarında değişikliğe gidemez. Durumu belediyenize bildirebilirsiniz.
ÇARPIŞAN BİNALAR Bitişik düzen binalarda kat yükseklikleri ve sayıları birbirine eşit olmalıdır. Kat sayısı bitişiğindeki binadan fazla olan binalarda, yukarıdaki katlar aşağıdaki katlardan farklı (daha fazla) salınım yapar. Kat yüksekliği farklı binalarda ise, kirişler bitişikteki binanın kolonlarına darbe etkisi yapar, kolonların zedelenmesine kırılmasına neden olur.
BİNALARIN PLAN ŞEKLİ Deprem sırasında, kare dikdörtgen veya daire şeklindeki binalar, tek bir parça halinde hareket ederler L ,H,T,+ şeklindeki binalar hasar görmeye daha yatkındır. Binanın şeklini oluşturan kanatlar, birbirinden farklı hareket eder. Binalar kare veya dikdörtgen parçalara bölünerek ayrı ayrı inşa edilmeli aradaki boşluk esnek bir madde ile doldurulmalı. Kenarları arasındaki oran çok büyük olan dikdörtgen şeklindeki binalar da risk taşır.Bina iki ayrı parça şeklinde inşa edilebilir.
DOĞRU MALZEME KULLANIMI Betonun kaliteli olması için: Temiz su Kaliteli çimento kullanımı Temiz kum ve çakıl (deniz kumundaki tuz çeliği hızla paslandırır çimentonun kimyasını bozar) Ayrıca fazla su eklenen veya yeterince karıştırılmayan beton zayıf olur.Bu nedenle kaliteli hazır beton tercih edilmektedir İnşaat demirleri nervürlü olmalı inşaat demirlerini bindirme payı deprem 1998 deprem şartnamesine uygun olmalı
ETRİYELER Demirleri bağlayan daha ince tel demirlerdir. 10 cm aralıklarla geçirilmelidir. Etriyeler sık geçirilirse bina aşırı esnek olur eğilir. Etriyeler seyrek geçirilirse kolon veya kirişler kırılır. Kolon ve kirişlerin bağlantı yerlerinde etriyeler sıklaştırılmış olmalıdır.
AMACA UYGUN KULLANIM VE İLAVE YÜK -Binalara proje dışında kat eklenmesi (kaçak kat) -Konut amaçlı yapılan binalara ağır iş makinelerinin yüklenmesi -Balkonların duvar eklenerek içeri alınması -Geniş tutulan çıkmalar Binanın yükünü artırır. -Konut binalarının fırın olarak kullanılması, bina demirlerinin erimesine neden olabilir. Bunlar deprem etkisi olmadan binanın yıkılmasına neden olabilir.
BİNALARIN NEMDEN KORUNMASI Binanızın bodrum katında rutubet kokusu var mı?Bu bölümden temele su sızıyor olabilir. Bu bölüm havalandırılabiliyor mu? Binanızın sıvaya ihtiyacı var mı? Çatı katı nem alıyor mu ? Kiremitler çatlamış, kırılmış olabilir.Yağmur olukları çatlamış veya tıkanmış olabilir.Çatıdan gelen oluk suyu kanalizasyon kanalına bağlanmalı veya temelden uzağa akıtılmalıdır Nem; kolon ,kiriş ve deprem perdelerindeki demirleri paslandırır (korozyon oluşturur) . Beton kalitesinin düşmesine neden olur Binanızın yaşı kaç ?Bu süre içinde binanız yıpranmış olabilir mi? 30 yaşından fazla olan betonarme binalar şiddetli deprem geçirmiş binalar bir deprem yönetmeliğine göre inşa edilmemiş binalar risk taşır.
BİNALARIN DEPREM GÜVENLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI Binanız, zemin ve yapı ile ilgili şu ana kadar anlatılan risklerden, en az birini taşıyorsa yetkili bir mühendise danışabilirsiniz. Danışılabilecek kişi ve kurumlar: -İnşaat mühendisleri odası -Üniversitelerin inşaat mühendisliği bölümü -Bayındırlık bakanlığından sertifikalı mühendisler BİRÇOK TARİHİ BİNA DEFALARCA TAMİR VE ONARIM GEÇİREREK GÜNÜMÜZE KADAR VARLIĞINI KORUYABİLMİŞTİR.
Bu kurumların binanın deprem güvenliğini araştırmak için yaptığı çalışmalar : Zemin etüdü yaptırır. Binaya ait projenin geçerli deprem yönetmeliğine uygunluğunu kontrol eder. Binanın projeye uygunluğunu (proje dışı ilaveler çıkarmalar var mı?) kontrol eder. Kiriş ve kolonlarda paslanmayı kontrol eder. Binanın farklı kat ve bölümlerindeki kolon ve kirişlerden beton örnekleri alarak test ettirir. Örneklerin alındığı yerler yüksek dayanıklılığa sahip, kimyasal harçla doldurulur. Bu çalışmalar bilgisayar ortamında değerlendirilir.
GELENEKSEL EVLER HIMIŞ EVLER Taşıyıcı sistemi ; Ahşap kolon, kiriş ve çapraz destekler oluşturur. Bunların araları taş, tuğla veya kerpiç malzemeyle örülür. Depreme oldukça dayanıklıdır. Çapraz destekler, perde duvar görevini üstlenir. Dengeli dağılmış ve farklı yönlere bakıyor olmalıdır. Depreme dayanıklıdır. Yapının yıpranan bölümleri değiştirilebilir. Uzun ömürlüdür. Çapraz destekler tekniği günümüzde çelik binalarda kullanılmaktadır.
YIĞMA KERPİÇ EVLER : Taş temel üzerine inşa edilir. Dikey yükü kerpiç duvarlar taşır, deprem hatılı duvarların dağılmasını önlemek için konulur. Düz damın çatı yerine ağır tomruklardan oluşması risk oluşturur. Kısa ömürlü (30 yıl ) yapılardır. Yıpranan bölüm yenilenemez Kerpiçler ,killi toprak, saman karışımından oluşur, kil oranı %15 olmalıdır Kerpiçler iyi kurumuş olmalı.
DEPREM HATILI Yığma yapılarda pencere altı ve üstünde kullanılır. Deprem sırasında duvarların dağılmasını önlemek için kullanılır. Köşelerde iyi kenetlenmiş olmalı
YIĞMA TUĞLA BİNALAR Duvarların birleştiği köşeler yığma binaların en zayıf olduğu köşelerdir .Tuğlaları geçmeli bir şekilde dizerek kilit sistemi oluşturmak gerekir. Dikey yükü duvarlar taşır. Ahşap veya demir donatılı betondan deprem hatılı konulur.(pencere altında) Sağlam tuğlalar et kalınlığı fazla delikleri küçüktür. Düştüğü zaman kırılmaz Tuğlaların diğer tuğlalara yapışan tüm yüzeyine harç konulmalıdır. Tuğlaların içi hafif nemli dışı kuru olmalıdır.
YIĞMA TAŞ BİNALAR Kesme taştan yapılan binalar zamana ve depremlere asırlarca dayanabilmektedir. Kırma taş binalar doğru harç kullanımı ve deprem hatılı ile sağlam yapı oluşturur. Kırsal alanda, dere yataklarından toplanmış (köşeleri aşınmış yuvarlak bir görünüm almış) taşlardan yapılan yapılar, depreme dayanıklı değildir, dağılırlar. Zemin dahil iki kattan fazla olan yığma binalar risk taşır
Kaynaklar: d k y b el kitabı B.Ü .K .Ras.Deprem Ar.Ens Marla A. Petal B.Ü.K.Ras Deprem Ar Ens Afete hazırlık eğitimi projesi yöneticisi Türkiye jeomorfolojisinde neotektonik Doç. Dr. ARDOS M www Koeri boun edu.tr www biltek tubitak.gov.tr www Sayısal grafik www mam gov tr www deprem park www.ibb.gov.tr.