Bina onarım ve Güçlendirme proje kriterleri

ONARIM VE GÜÇLENDİRME PROJE KRİTERLERİ (*)

GİRİŞ

17 Ağustos 1999 tarihli Marmara Depremi sonrasında depremde hasar gören yapıların onarım ve güçlendirilmesi gündeme gelmiştir. Deprem sonrasından bugüne kadar yurdumuzun çeşitli illerinde yapıların deprem dayanıklılığı analizlerinin yapılması ve depreme karşı güçlendirilmesi çalışmaları devam etmektedir. Onarım ve güçlendirme uygulaması kadar projelendirme de üzerinde hassasiyetle çalışılması gereken, ileri mühendislik bilgisi gerektiren bir konudur.

İNCELEME SAFHASI

Geoteknik Etüd

Onarım ve güçlendirme projesi yapılacak olan bir yapıda öncelikle kapsamlı geoteknik etüdlerin yapılması gerekmektedir. Geoteknik etüdlerde, projecinin tasarım ve hesaplarında kullanılmak üzere en az zemin sınıfı, zeminin emniyetli taşıma gücü, zemin yataklanma katsayısı, zemin hakim titreşim periyodu parametreleri ve bu parametrelerin bulunmasında kullanılan laboratuvar deney sonuçları bulunmalı ve bu etüdler konusunda uzman bir inşaat mühendisi tarafından tetkik edilmelidir.

Röleve

Mevcut yapının varsa projeleri temin edilmeli, projeleri bulunmayan yapıların taşıyıcı sistem röleveleri ve mimari röleveleri çıkarılmalıdır. Bu röleveler üzerinde yapının hasar gören taşıyıcı elemanlarının hasar durumları işlenmeli ve proje üzerinde gösterilmelidir.

Malzeme Kalitesinin Tanımlanması:

Onarım ve güçlendirme projesi yapılacak olan yapının mutlaka mevcut malzeme kalitesinin tanımlanması gerekmektedir.

Beton Kalitesi Tesbiti:

Beton kalitesinin tanımlanması; yapının mevcut beton kalitesinin doğru olarak tanımlanması, yapıdan karot numunesi alınması ile mümkündür. Yapıdan karot numuneleri alımında ve test edilmesinde TS-10465’in bütün kaidelerine uyulmalı, ayrıca karot alınırken taşıyıcı elemanlara hasar vermemek amacıyla kolonlardan moment sıfır noktasından, perdelerde gövde bölgesinden, kirişlerde çekme bölgelerinden numune alınmalıdır. Karot numuneleri laboratuvar ortamında serbest basınç deneyine tabi tutulduktan sonra projeci tarafından TS-10465’e göre değerlendirilerek mevcut beton basınç dayanımı bulunmalı, deney sonuçları ve değerlendirme raporu proje ekinde verilmelidir.

Donatı Kalitesi ve Miktarının Tesbiti:

Onarım ve güçlendirme projesi yapılacak olan yapının mevcut betonarme projeleri bulunmuyorsa yapının düşey taşıyıcı elemanlarının donatı adet ve çapları profometre ile tespit edilmeli veya düşey ve yatay taşıyıcı elemanların belirli bölgelerinde paspayları kaldırılarak mevcut yapının donatı rölevesi çıkarılmalı ve mevcut röleve planlarına işlenmelidir.

PROJELENDİRME SAFHASI

Mevcut Yapının Analizi

Mevcut yapı, doğruluğu kanıtlanmış statik veya statik-betonarme hesap programları ile 3 boyutlu olarak modellenmeli, modellemede geoteknik etüd sonucunda bulunan zemin parametreleri ve mevcut beton kalitesi, elastisite modülü, donatı kalitesi, donatı adet ve çapları tanımlanmalıdır. Projeci tarafından yürürlükteki A.B.Y.Y.H.Y-1998 ve ilgili Türk Standartlarına göre yapılan statik hesaplar proje hesap raporlarında verilmelidir. Mevcut yapının statik hesap raporlarında düşey taşıyıcı elemanların mevcut beton, donatı kalitesi, donatı adet ve çaplarına göre eksenel yük ve eğilme momenti taşıma gücünün aşılma oranları tablolar halinde verilmelidir. Proje hesap raporlarında yapının mevcut durumdaki varsa hasar sebepleri “İnceleme Safhası”nda yapılan çalışmalar ve mevcut yapının analizi sonucunda belirtilmelidir. Bu çalışmanın sonucunda yapının mevcut haliyle korunması veya takviye edilmesi veya yıkılması alternatifleri değerlendirilerek gerekçeleri ile birlikte hesap raporlarında belirtilmelidir.

Takviyeli Durum Hesapları

Mevcut yapının analiz edilmesi sonucunda takviye edilmesi gerektiği kanaatine varılan yapıda takviye metodunun seçilmesi gerekmektedir. Burada yapının betonarme perdelerle takviye edilmesi durumu anlatılacaktır.

• Yapıya konacak takviye perdeleri yapının mimari fonksiyonlarına en az müdahale içerecek şekilde düzenlenmelidir.
• Betonarme takviye perdeleri TDY-98 Tablo 6.1’de tarif edilen A1 burulma düzensizliğini oluşturmayacak şekilde ve planda simetriye dikkat edilerek yerleştirilmelidir.
• Takviye projesi statik hesaplarında kullanılan bilgisayar programları mevcut yapıdaki beton ve donatı kalitesi ile takviye elemanlarının beton ve donatı kalitelerinin ayrı olarak tanımlanabilmesine olanak vermeli; bu tanımlamanın yapıldığı statik hesap raporlarında gösterilmelidir.
• Yapıya konan takviye perdeleri yapı yüksekliği boyunca sürekli olmalıdır.
• Statik hesaplarda TDY-98’de belirtilen düzensizliklerin oluşmamasına dikkat edilmeli ve 6.10.1.2’de belirtilen göreli kat ötelenmeleri sınır değerlerin altında kalmalıdır.
• Yapıya konulan takviye perdeleri T.D.Y 98 7.6.1.2’de verilen

åAg / åAp ³ 0.002

Vt / åAg £ 0.5 fctd

koşullarını sağlamalıdır.

Yapıya konan takviye perdelerinin yapıyı yeterli deprem güvenliğine ulaştırdığı kanaatine varıldığı takdirde aşağıda belirtilen kontroller yapılmalıdır.

Her bir kolon için:

N_d,max< N_max koşulu her kolonda sağlanmalıdır

N_d,max : tüm yük kombinasyonları altında elde edilen en yüksek tasarım eksenel yükü

N_max : 0.5 f_ck A_c (A_c=kolon kesit alanı)

M_d,x/y< Mr,x/y koşulu her kolonda sağlanmalıdır

M_d,x/y :x/y yönünde yükleme kombinasyonundan elde edilen moment

M_r,x/y :x/y yönünde Nd,x/y eksenel yük seviyesindeki kapasite momenti

Vd,max< Vr,max koşulu her kolonda sağlanmalıdır

V_d,max : Tüm yük kombinasyonları içinde elde oluşan en büyük kesme kuvveti

V_r,max = 2 f_ck^½ A_c

Bu koşulu takviyeli durumda sağlamayan kolonlar mantolanmalıdır.

Takviye perdelerinin her bir katta x/y yönü taban kesme kuvvelerinin %70’ini aldığı hesap raporlarında gösterilmelidir.

Her bir takviye perdesinde ankraj hesapları yapılmalı, kontroller tasarım kesme kuvvetinin tümünün ankraj çubukları tarafından aktarıldığı kabulüne göre yapılmalıdır. Donatının kesme emniyet gerilmesi t_v=0.5 f_yd alınarak hesaplanabilir.

TAKVİYE PROJESİ ÇİZİMLERİ

Yapının güçlendirme projesine ilişkin çizimler, profesyonel mühendislik kuralları çerçevesinde yeterli ayrıntıda, anlaşılabilir ve uygulanabilir biçimde hazırlanmalıdır. Güçlendirme ve onarım detayları her bir bina ve eleman bazında ayrı ayrı düzenlenmeli tip detaylarla yetinilmemelidir.

SONUÇ

Onarım ve güçlendirme projesi yapılacak bir yapıda izlenmesi gereken hesap ve çizim metodlarına ait kriterler ana hatlarıyla anlatılmıştır. Bu çalışma bir teknik not niteliği taşımaktadır.

Alıntıdır. Hizmet Nimettir. Kürşat ASLANTAŞ