deprem sonrasında betonarme binaların hasar ... · betonarme binalar için deprem afeti...

Doç.Dr. Beyza Taşkın 1

Deprem Sonrasında Betonarme Binaların

Hasar Sınıflandırılmasında Kullanılacak

Yeni AFAD Hasar Tespit Formları

Doç.Dr. Beyza TAŞKIN İTÜ İnşaat Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü

[email protected] www.akademi.itu.edu.tr/btaskin

AFAD Hasar Tespit Sisteminin İyileştirilmesi Projesi, No: 2010K140130

Metin AYDOĞAN, Mecit ÇELİK, Mustafa GENÇOĞLU, Kadir GÜLER, Zeki HASGÜR,

Ahmet Işın SAYGUN, Ülgen MERT TUĞSAL

İMO MESLEKİÇİ SEMİNERLERİ - 2015 03 Aralık 2015

Seminer Akışı :

Betonarme binalarda oluşan deprem hasarlarının ve halihazırda kullanılan Hasar

Tespit Formunun incelenmesi

Betonarme binalar için deprem afeti sonrasında kullanılacak Hasar Tespit

Formunun açıklanması

Deprem afeti sonrası Hasar Tespit Formunun doldurulmasına ait örnek


AMAÇ:

Ağır hasar gören yapılar belirlenerek, bu binalarda oturan insanların

tahliye edilmesiyle daha fazla can kaybının önüne geçilmesi, kullanılabilir

olan binaların tespit edilmesi,

Elde edilen bilgilerin kullanılmasıyla, depremin şiddeti, tehlikeli olan

bölgeler, hasarlı bina sayısı ve ekonomik kaybın ne olduğu gibi hususların

belirlenmesi,

Tespit edilen hasarların değerlendirilmesiyle elde edilen sonuçlardan;

yapıların yardım, onarım ve güçlendirme işlerinin planlanmasında ve

yeni yapılacak yapıların projelendirilmesinde faydalanmak ve yönetmelik

kayıtlarının gözden geçirilmesi.

HASAR TESPİTİ YAPAN GRUPLARDAN BEKLENENLER:

Grupların ortak çalışması, tespitlerde uyuşum olması,

Belirli periyotlarla eğitim alınması,

Hasar tespitlerinin mümkün olan en kısa sürede sonuçlandırılması.

GENEL BEKLENTİLER

Betonarme binalarda oluşan deprem hasarlarının ve

halihazırda kullanılan Hasar Tespit Formunun incelenmesi


ivme

F = ma = (W/g)a

kütle ağırlık

Bir binaya etkiyen

EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ

(taban kesme kuvveti)

Deprem bölgesine;

Binanın kullanım amacına;

Yerel zemin koşullarına;

Dinamik özelliklerine

Taşıyıcı sistem türüne;

Elastik ötesi davranış kapasitesine

umax uel uy

Fy

Fmax

Fel Doğrusal davranış

Doğrusal olmayan

davranış Süneklik :

Dayanım Azalması

Katsayısı :

yu

umax

y

el

y

el

u

u

F

FR

Yönetmelik esaslarına göre tasarlanmış bir binada hasar şu koşullarda

oluşabilir:

YAPISAL NEDENLER

1- W artmıştır Ör: ilave katlar nedeniyle yüklerin belirgin düzeyde artması

2- I artmıştır Ör: konut olarak tasarlanan bir binanın dershane olması

3- S(T) artmıştır Ör: binanın kütlesini/rijitliğini değiştirecek müdahaleler olması

4- R azalmıştır Ör: kullanım esnasındaki olumsuz koşullardan ötürü (korozyon,

betonda bozulma, vb) elastik ötesi davranış kabiliyetinde değişim

5- TASARIM ile İMALAT ARASINDA ÖNEMLİ FARKLILIKLAR VARDIR !

ÖZEL NEDENLER

1- Yerel zemin koşullarının iyi tayin edilememesinden kaynaklanan hasarlar:

sıvılaşma; şev stabilitesi bozulmaları; aşırı yükseltgenme; vb.

2- Öngörülenden yüksek yer ivmelerinin oluşması

3- Deprem kaynağına olan yakınlık


Bina

Zemin

Deprem

Kuvveti

Vt

Deprem

kuvvetlerinin

neden olduğu

hareket

dt

yer ivmesi

Gevrek Davranış Ör: R<4

Sünek Davranış Ör: R=8

Vt

dt

Ne yazık ki Türkiye stoğundaki binaların önemli bir miktarı gevrek davranış

göstermekte ve buna bağlı olarak ani göçmeye maruz kalmaktadır.


AFAD tarafından kullanılan bir önceki resmi Hasar Tespit Formu

MEZRA :

KÖY : :…………..

MAHALLE: : …………..

K T A D S

ADI SOYADI : ……………………………….. ADI SOYADI : ………………………………..

MESLEĞİ : ……………………………….. MESLEĞİ : ………………………………..

DAİRESİ : ……………………………….. DAİRESİ : ………………………………..

İMZASI : ……………………………….. İMZASI : ………………………………..

K : Konut

T : Ticarethane

1 - BU TEKNİK RAPOR. DAHA SONRA YAPILACAK ASIL İŞLEMLERE ESAS OLMAK ÜZERE ve HAZIRLIK İŞLEMİ MAHİYETİNDE DÜZENLENMİŞTİR. A : Ahır

2 - GAYRİMENKULLERİN KESİN BİR ŞEKİLDE HASARSIZ OLARAK BELİRLENENLERİN veya GAYRİMENKULLERİN HASAR TESPİTİ HİÇ YAPILMAYANLARIN YARGI YOLUNA D : Depo

S : Samanlık

Y:

X:

Y:

X:

Y:

X:

Y:

X:

Y:

X:

Y:

X:

Y:

X:

Y:

Ça

tı

HARÇ

Ze

min

Ka

t

Ara

Ka

t

Ça

tı K

atı

Ze

min

Ka

t

Bo

dru

m K

.

Hasarsız

DÖŞEME

Y:

X:

X:

Y:

X:

Diğ

er

Ka

t

Bo

dru

m K

.

Orta

Ağır

Yıkık

ONAY

……/……./……

Az

AFETİN TÜRÜ

AFETİN TARİHİ

Diğ

er

Ka

t

Ha

tıl D

uru

m

TAŞIYICI SİSTEM

TİPİ

YAPI TİPİ BİLGİLERİ

Ze

min

Ka

t

Ça

tı T

ipi

:………………

GE

NE

L D

EĞ

ER

LE

ND

İRM

E

SAYFA NO: …………

Taşıyıcı

Sistem

Bo

dru

m K

. AÇIKLAMALAR

Diğ

er

Ka

t

Bölm

e D

uv.

Me

rdiv

en

Taş.Olm.

Sistem

HASARA AİT BİLGİLER

Ah

ır S

ayı

sı

İDARİ BİLGİLER

Sa

ma

nlık

Sa

yısı

De

po

Sa

yısı

Mü

lkiy

et D

uru

mu

Pla

n G

eo

me

tri

Ka

t Ad

ed

i

Diğ

er

Ka

t

Can K

aybı(

Biliniy

ors

a)

İLÇE : …………………..

SIR

A

GPS KOOR.

(Varsa)

T.C.

............ VALİLİĞİ

KESİN HASAR TESPİT FORMU

BELDE : ………………….. HANE :………………

İL :…………………… ……………………

NÜFUS

Bu Rapor ……/ ... /…. Gününde Taraf ımızdan Düzenlenmiştir.

Ko

nu

t Sa

yısı

YA

PIM

YIL

I

TE

DA

Ş N

O

GİTMEDEN ÖNCE 2577 SAYILI İDARİ YARGILAMA USULÜ KANUNU'NUN 10'NCUMADDESİ UYARINCA, HASAR TESPİTİ YAPTIRMAK İÇİN 30 GÜN ZARFINDA İDAREYE BAŞVURMALARI GEREKMEKTEDİR.

Bo

dru

m K

.

Ze

min

Ka

t

YAPIYI KULLANANIN

İL AFET VE ACİL DURUM MÜDÜRLÜĞÜ

……………………

……………………

Tic

are

tha

ne

Sa

yısı

AFETZEDE ADI

SOYADI

CADDE /

SOKAK

Hane N

o / K

apı N

o

BABA ADI

Kullanım

Amacı

Bin

an

ın K

on

um

u

Halihazırda AFAD tarafından kullanılan resmi Hasar Tespit Formu: Arka Sayfa


Betonarme Binalar İçin Deprem Afeti Sonrasında

Kullanılacak Hasar Tespit Formunun Açıklanması

Cep Telefonu

Fotoğraf Makinası

El Feneri

Çekiç ve Keski

Metre / Lazermetre

Donatı Tespit Cihazı

Çatlakölçer

Yedek Pil

Baret ve Maske

FORMLAR ve KALEM

SAHAYA ÇIKMADAN ÖNCE


HASAR TESPİTİNE BAŞLAMADAN ÖNCE

Binanın etrafını hızlıca dolaşarak, varsa can güvenliği açısından tehdit

oluşturabilecek durumları (örneğin: düşme/devrilme tehlikesi olan cam,

saçak, çatı, duvar, baca, mekanik ekipman, vb.) belirleyiniz.

Mevcut zemin durumunu oturma, kabarma, çatlama olup olmadığına bağlı

olarak gözlemleyiniz.

Eğimli arazide şevlerin üst başlangıçlarında çatlama olup olmadığını

kontrol ediniz.

Binanın taşıyıcı sisteminin ne olduğunu belirleyiniz.

Hasar tespiti yapılacak binanın cepheleri üzerinde yer alan düşey taşıyıcı

sistem elemanlarında (kolonlar ve/veya perdeler) ağır hasar olması

durumunda, Hasar Tespit Formu binanın içerisine girmeden sadece

cepheler üzerindeki yapısal ve yapısal olmayan elemanlar incelenmek

suretiyle doldurulacaktır.


HASAR TESPİTİNE BAŞLAMADAN ÖNCE

1- BİNA İDARİ BİLGİLERİ

1.1- BİNA GENEL BİLGİLERİ

Konumu: Bağımsız veya bitişik düzende olabilir. Bitişik düzendeki binaların

taşıyıcı sistemlerinin ortak olup olmadıkları mutlaka tespit edilmelidir.



1.2- BİNA TAŞIYICI SİSTEM BİLGİLERİ

Karma taşıyıcı sisteme sahip binalarda en büyük deprem hasarının oluştuğu

katın (Kritik Kat) mutlak surette BETONARME olduğu kontrol edilmeli; aksi

durumda yığma binalara ait form kullanılmalıdır.


Binanın kritik katında farklı taşıyıcı sisteme sahip eklentilerin olması

durumunda, betonarme binaya yığma eklenti teşkil edilmiş ise, iki farklı

bina gibi ele alınmalı; betonarme binaya çelik taşıyıcı sistem ile eklenti

teşkil edilmiş ise bina tek bir betonarme bina olarak değerlendirilmeli ve

çelik kısım dikkate alınmamalıdır.

Çerçeve ya da perde-çerçeve

taşıyıcı sistemin tam olarak

bulunmadığı, ancak yer yer

betonarme kolonların ve

kirişlerin bulunduğu binalar

ise düşey ve yatay hatıllı

yığma bina olarak

değerlendirilmeli ve YIĞMA

binalar için hazırlanmış form

kullanılmalıdır.



1.3- AFETZEDE BİLGİLERİ

Mülkiyet: Kullanım Amacı:

M : Mal Sahibi K : Konut

K : Kiracı T : Ticarethane

H : Hissedar A : Ahır

Belirtilmesi önemli olan ilave açıklamalar ile bağımsız birimin metruk

durumda olması; samanlık veya depo olarak kullanılması gibi özel koşullar

ilgili satırdaki ‘Diğer Hususlar’ bölümünde belirtilmelidir.


1.4- BİNA ÖZET BİLGİSİ

Hasar tespiti sırasında gözlemsel olarak belirlenen en büyük taşıyıcı sistem

hasarının oluştuğu katın adı yazılmalıdır.

En büyük taşıyıcı sistem hasarı:

Yıkılma (göçme);

Kısmi yıkılma (kısmi göçme);

Sıvılaşmaya bağlı aşırı oturma;

Üst yapıda gözle görülür düzeyde kat ötelemesi;

durumlarından en az herhangi biri ise, GÖÇME VAR kutusu işaretlenecek ve

formun ikinci sayfası doldurulmadan, bina AĞIR HASARLI olarak

değerlendirilecektir



Toptan Göçme Durumu


Kısmi Göçme Durumu



Sıvılaşmaya Bağlı Aşırı Oturma


Üst Yapıda Gözle Görülür Düzeyde Kat Ötelemesi


2- TAŞIYICI SİSTEM HASAR BİLGİLERİ

Taşıyıcı sistem hasar bilgileri, en büyük yapısal hasarın gözlemlendiği kat

için toplanacaktır. Bu nedenle, gözlemsel olarak tespit edilen en büyük

hasarın oluştuğu kat içerisindeki tüm kolonlar ve varsa perdeler ayrı ayrı

incelenerek toplam adetleri belirlenecektir.

Ön inceleme sırasında binanın cephesi üzerinde bulunan kolon ve/veya

perdelerin birkaçında, ağır hasar durumunun gözlenmesi ve binanın içine

girilmesinin tehlike arz etmesi halinde Hasar Tespit Formu binanın içine

girilmeden, çevresi üzerindeki taşıyıcı ve taşıyıcı olmayan elemanlar

incelenerek doldurulabilir.


2.1- AĞIR HASARLI DÜŞEY ELEMAN SAYISI

Kolonlarda Ağır Hasar: Birleşim Bölgesi Hasarı



Kolonlarda Ağır Hasar: Donatı Burkulması


Kolonlarda Ağır Hasar: Donatı Sıyrılması



Kolonlarda Ağır Hasar: Kayma Çatlakları (çatlak genişliği w2mm)

Bölgesel

kırılma


Kolonlarda Ağır Hasar: Eğilme Çatlakları (çatlak genişliği w2mm)

Ezilme ve

Dökülme



Perdelerde Ağır Hasar: Birleşim Bölgesi Hasarı


Perdelerde Ağır Hasar: Donatı Burkulması Kuvvet ve Deformasyon Yönü

Bet

on

da

Ezi

lme

ve

Do

na

tıd

a B

urk

ulm

a

Do

na

tıd

a B

urk

ulm

a



Perdelerde Ağır Hasar: Donatı Sıyrılması Kuvvet ve Deformasyon Yönü

Beto

nda E

zilm

e v

e

Donatı

da B

urk

ulm

a

Donatı

da B

urk

ulm

a v

e S

ıyrı

lma

(Yete

rsiz

Etr

iye)


Perdelerde Ağır Hasar: Kayma Çatlakları (çatlak genişliği w2mm)

Kayma

Çatlağı

Kapla

manın

Ezi

lmes

i

ve D

ökü

lmes

i

Kuvvet ve Deformasyon Yönü



Perdelerde Ağır Hasar: Eğilme Çatlakları (çatlak genişliği w2mm)

Ezi

lme

ve D

ökü

lme



2.2- ORTA HASARLI DÜŞEY ELEMAN SAYISI

Kolonlarda Orta Hasar: Birleşim Bölgesi Hasarı



Kolonlarda Orta Hasar: Kayma Çatlakları (çatlak genişliği 1mmw<2mm)

Bölgesel

kırılma


DİKKAT !

Kolonlarda kayma çatlağı genişliğinin 1mm’den az olmasına rağmen

birbirine paralel birden fazla çatlak olması durumunda, o eleman

Orta Hasarlı olarak değerlendirilir.



Kolonlarda Orta Hasar: Eğilme Çatlakları (çatlak genişliği 1mmw<2mm)

Eğilme

Çatlağı

Eğilme

Çatlağı


Kolonlarda Orta Hasar: Korozyon Çatlaklı ve Pas Payı Atan Eleman

Donatı

Boyu

nca

Olu

şan Ç

atl

akl

ar



Perdelerde Orta Hasar: Birleşim Bölgesi Hasarı


Perdelerde Orta Hasar: Kayma Çatlakları (çatlak genişliği 1mmw<2mm)


Bet

on

da

Ezi

lme

Ka

pla

ma

nın

Dö

külm

esi



Perdelerde Orta Hasar: Eğilme Çatlakları (çatlak genişliği 1mmw<2mm)


Eğilme

Çatlağı

Eğilme

Çatlağı

Perdedeki Eğilme Çatlakları


Perdelerde Orta Hasar: Korozyon Çatlaklı ve Pas Payı Atan Eleman

Donatı Boyunca Oluşan Çatlaklar



Kritik katta hasar durumları incelenen kolon ve/veya perdelerde:

1) Çatlak genişliğinin 1mm’den az olması koşuluyla kayma çatlaklarının

gözlendiği Hafif Hasarlı elemanlar;

2) Çatlak genişliğinin 1mm’den az olması koşuluyla eğilme çatlaklarının

gözlendiği Hafif Hasarlı elemanlar;

3) Herhangi bir hasarın görülmediği elemanlar

Diğer Düşey Eleman Sayısı grubunda ele alınacak ve bu gruptaki kolon (C3)

ve perdelerin (P3), kritik kattaki adetleri belirlenerek ilgili kısma yazılacaktır.

2.3- DİĞER DÜŞEY ELEMAN SAYISI


Ağır, Orta ve Diğer hasar gruplarında

sınıflandırılan kolon ve varsa perdelerin

toplam sayıları elde edilerek ilgili kısma

yazılır.

C1: Ağır hasarlı kolon sayısı

C2: Orta hasarlı kolon sayısı

C3: Hafif hasarlı veya hasarsız kolon sayısı

P1: Ağır hasarlı perde sayısı

P2: Orta hasarlı perde sayısı

P3: Hafif hasarlı veya hasarsız perde sayısı

2.4- TOPLAM DÜŞEY ELEMAN SAYISI

321

3

1

CCCCi

i

321

3

1

PPPPi

i

Taşıyıcı sistemde kolonların ağırlıkları 1; perdelerinki ise 2 alınmak suretiyle

Ağırlıklı Düşey Eleman Sayısı (T) hesaplanır:

3

1

3

1

2i i

ii PCT

Yapısal hasarın değerlendirilmesinde ağır hasarlı elemanlara tam; orta

hasarlı elemanlara ise %90 oranında katkı tanımlanarak Ağırlıklı Ağır ve

Orta Hasarlı Kolon+Perde Sayısı (H) hesaplanır:

)2(9.02 2211 PCPCH



Kritik katta yapılan incelemelerde mesnetlerine yakın bölgelerde genişliği 2mm olmak

kaydıyla kayma ve/veya eğilme çatlaklarının oluştuğu birden fazla betonarme kirişin

olması, yapısal hasar durumunu etkileyecek olup, bu durumda kirişlerin Hasara

Katkısı:

HK1 = 0.10 olarak dikkate alınacaktır. Yoksa HK1 değeri sıfır (0) alınacaktır.

2.5- BETONARME KİRİŞLERİN HASAR DURUMU


Bina çevresinde yapılan incelemeler sırasında sıvılaşma nedeniyle tespit edilen veya şev

kayması sebebiyle oluşan oturma hasarları, yapısal hasar durumunu etkileyecek olup

Z katsayısı ile dikkate alınır.

İnceleme sırasında bu tür oturmaların görülmesi durumunda Zeminde Oturma VAR

kutusu işaretlenerek Z=1.2 katsayısı belirlenmiş olur. Zeminde oturma görülmemesi

durumunda ise YOK kutusu işaretlenerek Z=1.0 değeri seçilir.

2.6- TEMEL ZEMİNİNE BAĞLI HASAR DURUMU

Van, 2011



Şev kayması, Van-2011 Şev kayması, Elazığ 2010 Bingöl Karlıova-2005, KAF

3- TAŞIYICI OLMAYAN SİSTEM ELEMANLARINA AİT HASAR DURUMU

Binada çatı/kalkan duvar; merdiven; baca/parapet ile bölme ve cephe

duvarlarında hasar gözlenmesi halinde, bu durum yapısal eleman

hasarlarına HK2 olarak ilave edilecektir.

N1- Çatı / Kalkan Duvar Hasarı

Çatı ve/veya kalkan duvarı hasarları mevcutsa N1 grubunda VAR=1, mevcut

değilse YOK=0 değerleri ilgili kutucuklara işaretlenir.


N2- Merdiven Hasarı Çeşitli imalat kusurlarına bağlı olarak merdiven veya merdiven taşıyıcılarında hasar

mevcutsa N2 grubunda VAR=1, mevcut değilse YOK=0 değerleri ilgili kutucuklara

işaretlenir.

N3- Baca / Parapet Hasarı Binanın bacalarında ve/veya parapet duvarlarında hasar mevcutsa N3 grubunda

VAR=1, mevcut değilse YOK=0 değerleri ilgili kutucuklara işaretlenir.


N4- Bölme Duvarlarında Kayma Hasarı Bölme ve/veya cephe duvarlarında diyagonal ya da X biçimli kayma hasarları mevcutsa

N4 grubunda VAR=1, mevcut değilse YOK=0 değerleri ilgili kutucuklara işaretlenir.


Ayrı ayrı belirlenmiş olan taşıyıcı olmayan sistem elemanlarına ait hasar

durumları aşağıdaki ifade ile birleştirilerek Hasara Katkısı HK2 hesaplanır:

HK2 = 0.0125(N1+N2+N3+N4)


4- FORMUN NASIL DOLDURULDUĞU

Bu bölümde Hasar Tespit Formunun binanın içerisine girilmek suretiyle

kritik kattaki tüm elemanların incelenmiş olması ya da güvenlik sebebiyle

bina içerisine girilmeden kritik katta sadece cepheler üzerindeki elemanlar

incelenerek doldurulduğu bilgisi ilgili kısma işaretlenecektir.

5- TAŞIYICI SİSTEM ELEMANLARI İÇİN

HASARIN DERECELENDİRİLMESİ

Bu son bölümde binanın kritik katına ait değerlendirmeler sayısallaştırılarak,

yapısal hasar düzeyi Ağır; Orta; Hafif ve Hasarsız olmak kaydıyla dört gruba

atanmaktadır.


5- TAŞIYICI SİSTEM ELEMANLARI İÇİN

HASARIN DERECELENDİRİLMESİ

Öncelikle Hasar Oranı HO aşağıdaki gibi hesaplanır:

Son adımda THO 100 ile çarpılarak Hasar Düzeyine karar verilir:

THO 40 : AĞIR HASARLI

40 > THO 20 : ORTA HASARLI

20 > THO > 0 : HAFİF HASARLI

THO = 0 : HASARSIZ

T

HHO

Sonrasında Toplam Hasar Oranı THO hesaplanır:

21 HKHKZHOTHO

Betonarme Binalar İçin Deprem Afeti Sonrası Hasar

Tespit Formunun Doldurulmasına Ait Örnek


5-katlı betonarme çerçeve türü taşıyıcı sisteme sahip binanın,

23 Ekim 2011 Van Depremi’nde Ağır Hasar aldığı gözlenmiştir.

→ Yerinde yapılan incelemelere göre, en büyük hasarın gözlendiği zemin katta 17

adet kolon bulunmaktadır.

→ 4 adet kolonun birleşim bölgelerinde ağır kayma hasarları ve donatı

burkulması söz konusudur.

→ 2 adet kolonun birleşim bölgelerinde orta düzeyde hasar oluşmuştur.

→ Binanın bölme duvarlarında kayma türü çatlaklar vardır.

→ Birçok kirişte kayma ve eğilme çatlakları görülmüştür.

→ Merdivenin sahanlık-kol birleşiminde çatlaklar gözlenmiştir.

→ Temel zeminindeki oturmaya/sıvılaşmaya dayalı herhangi bir hasar görülmemiştir.

Betonarme yapı, Van Merkez Mahallesi, Maraş

Caddesi’nde bulunan Zemin Kat + 4 Normal

Kat olmak üzere toplam 5 katlı bir konut

binasıdır.

Hak sahipliği ile ilgili bilgi toplamaya yönelik ara maddeler atlanmıştır.


→ 4 adet AĞIR HASARLI kolon

→ 2 adet ORTA HASARLI kolon

→ Diğer kolonlar hafif hasarlı ve hasarsız

Binanın kirişlerinde sistematik eğilme çatlağı olduğundan HK1=0.10

olarak toplam hasar puanının hesabına dahil edilmiştir.

Zemin kat tabanında temel oturması olmadığı belirlenmiştir.


Toplam Hasar Oranı

THO100 =46.5 Ağır Hasar


Katılımınız ve sabrınız için çok teşekkürler !

Sorular ?

deprem sonrasında betonarme binaların hasar ... · betonarme binalar için deprem afeti...

Documents