YAPI GÜÇLENDİRME MERKEZİ
TEKNİKa RAPOR
……………l apt / şişli
MEVCUT DURUM VE GÜÇLENDİRME RAPORU
GİRİŞ
İstanbul ili şişli ilçesi merkez mahallesi ….. pafta,…. ada,….. parselde bulunan ve konut olarak kullanılan binanın mevcut durumunun tdy 7. Bölüme göre değerlendirilerek GÜÇLENDİRNE HESAP VE ÇİZİMLERİNİN YAPILMASI İÇİN YAPILAN ÇALIŞMADIR.
BİLGİSAYAR ANALİZİ İÇİN MODELLEME
YAPI ÜÇ BOYUTLU OLARAK MODELLENİP ANALİZ EDİLMİŞTİR.
KOLONLAR: TÜM KOLONLAR MEVCUT PROJESİNDE BELİRTİLEN BOYUT VE KESİTLERDE yerinde kontrol edilerek 3 BOYUTLU OLARAK GİRİLMİŞTİR.
KİRİŞLER: MEVCUT KİRİŞLER EFEKTİF DÖŞEME BOYLARI TS 500 E GÖRE BELİRLENEN TABLALI KESİT OLARAK MODELE GİRİLMİŞTİR.
DUVARLAR: ANALİZDE DUVARLARIN YAPI RİJİTLİĞİNE KATKILARI GÖZ ARDI EDİLMİŞTİR. SADECE DUVAR YÜKLERİ KİRİŞLER ÜZERİNE YAYILI YÜK OLARAK ETKİTİLMİŞTİR.ANCAK GERÇEKTE DUVARLAR DEPREM ANINDA VE HASAR GÖRMEDEN ÖNCE DEPREM YÜKLERİNE KARŞI DİRENÇ GÖSTERİR VE BİR MİKTAR DEPREM ENERJİSİ TÜKETİRLER. ANCAK GÜNÜMÜZDE KULLANILAN BÜTÜN MODERN YAPI ANa LİZ PROGRAMLARI DOLGU DUVARLARIN BİNA DAVRANIŞINA OLAN ETKİLERNİ GÖZ ARDI ETMEKTEDİR. YAPILAN DENEYSEL ÇALIŞMALARDA YATAY YÜKLER ALTINDA TUĞLA DOLGU DUVARLI ÇERÇEVE İLE ÇIPLAK ÇERÇEVE ARASINDA PERYOT,YATAY DEPLASMAN,TABAN KESME KUVVETİ GİBİ YAPISAL ÖZELLİKLERİNDE FARKLILIKLAR OLDUĞU YAPILAN ÇALIŞMALARDA GÖRÜLMÜŞTÜR. AYRICA BU DENEYSEL ÇALIŞMALAR ANALİTİK ÇALIŞMALARLADA ÖRTÜŞMEKTEDİR.
ÖRNEĞİN : TUĞLA DUVARLA DOLGULU SİSTEMİN, DEPLASMANLARININ %56-%85 ORANINDA AZALDIĞI (BERTARA VE BROKKEN ,1981,TÜZÜN 1999),
YATAY YÜK TAŞIMA KAPASİTESİNİN 1.5 KAT DAHA FAZLA OLDUĞU,
YUMUŞAK ZEMİN KATLI DUVARLI ÇERÇEVENİN KOLONLARINDAKİ KESME KUVVETLERİNİN ÇIPLAK ÇERÇEVELİ YUMUŞAK KATLI YAPININ ZEMİN KAT KOLONLARININ KESME KUVVETLERİNE GÖRE OLDUKCA YÜKSEK OLDUĞU, (ASTERİS 2003) KANITLANMIŞTIR.
BÜYÜK MARMARA DEPREMİNDE GÖÇEN YAPI ORANININ SADECE % 4OLMASI DA BU DURUMU DESTEKLEMEKTEDİR.TEMEL: YAPININ TEMELLERİ MEVCUT PROJESİNE GÖRE , kotrol edilerek ALINMIŞTIR.
analiz modelinin oluşturulması
YAPININ BÜGÜNKÜ DURUMU ,2007 TDY ŞARTNAMESİNİN ÖNGÖRDÜĞÜ DEPREM YÜKLERİ ALTINDA HESAPLANARAK MEVCUT YAPININ TAŞIYICI SİSTEMİ GERİYE DÖNÜK OLARAK DEĞERLENDİRİLMİŞTİR.
kullanılan bina analiz modeli
a) lineer elastik analiz olduğundan bütün kesitlerde çatlamış kesite ait eğilme rijitlikleri kullanılmış ve dolayısıyla eleman rijitliklerinde ise yönetmelik 7.4.6 a ve b deki bağıntılarla bulunan aşağıdaki değerler alınmıştır
((b-)doğrusal olmayan elastik yöntemle çözüldüğünde ise bütün kesitlerde çatlamış kesite ait eğilme rijitlikleri kullanılmış ve dolayısıyla eleman rijitliklerinde ise yönetmelik 7.4.6 a ve b deki bağıntılarla bulunan aşağıdaki değerler alınmıştır))
Eğilme Rijitlikleri : ÇATLAMIŞ KESİT
Kirişlerde: 0.4EIo
Kolon/Perdelerde:
ND / (Ac fcm) £ 0.10 0.40 EIo ND / (Ac fcm) ³ 0.40 0.80 EIo
-yapının mevcut durumu
Mevcut Yapının Özellikleri |
2006 Deprem Yönetmeliği Parametreleri |
||
Binanın Projesi (Var / Yok): Var |
Deprem bölgesi: 2 |
||
Bilgi Düzeyi: ORTA |
Deprem bölge katsayısı 0.30 |
||
Bilgi Düzeyi Katsayısı: 0.90 |
Bina önem katsayısı: 1.0 |
||
Donatı Gerçekleşme Katsayısı: 0.80 |
Zemin cinsi: Z2 |
||
Mevcut Beton Dayanımı (Ortalama – Standart Sapma): 7.4 MPA |
ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ: 30 T/M2 |
||
Mevcut çelik dayanımı (Ortalama – Standart Sapma): 220 MPa
|
ZEMİN YATAK KATSAYISI: 6000 T/M3 |
||
Performans Düzeyi : GÖÇME DURUMU can güvenliği sağlanmıyor güçlendirilmesi zorunlu. türk deprem yönetmeliği madde : 7.7.4.C |
a)bina geometrisi:
-mevcut binanın b.a projesi mevcuttur. ve aynen uygulanmıştır.
-kısa kolon yoktur
-komşu bina VARDIR.
-temel sistemi KISMİ MÜTEMADİ temeldir.
b)eleman detayları:
-donatı kontrolü kolonların %20sinde kirişlerin %10 unda yapıldı
-kolon bindirme boyu kontrolü yapıldı %20 oranında eksik bulundu
-%20 sinde donatı kontrolü cihazla yapıldı
-donatı gerçekleşme katsayısı kolonlar için : 0.80
-donatı gerçekleşme katsayısı kirişler için0.80
c)malzeme özellikleri:
-HER KATTAN 3 adet olmak üzere HER BİR BLOKTAN TOPLAM 24 KAROT YÖNETMELİĞE UYGUN SAYIDA ALINMIŞTIR TDY 7.2.6.3
BUNA GÖRE YÖNETMELİK GEREĞİ (tdy 3.2.5.1 ) 20 MPA OLMASI İSTENEN BETON DEĞERİ SAPMA DEĞERİ DÜŞÜLDÜKDEN SONRA C7.4 DİR.Kİ BU OLDUKCA DÜŞÜK BİR DEĞERDİR.
-alınan örnek çeliğin akma dayanımı: 220mpa
2007 deprem yönetmenliğine göre:
YÖNETMELİK 7.4.9 A GÖRE BİRLEŞİM BÖLGELERİ SONSUZ RİJİT OLARAK ALINMIŞTIR.
Eşdeğer Statik Deprem Yükleri R = 1 ve I = 1 kullanılarak hesaplanacaktır.
Binaya ek dışmerkezlik uygulanmayacaktır.
Deprem Yükleri: Vt = λ W A(T1 ) / Ra(T1) formülü kullanılarak esaplanmıştır
λ: 0.85 (yönetmelik ……..)2 kat üzeri olduğundan
Ra : 1 (yönetmelik………….)
mevcut durum da yapı:
1:MESKEN OLUP 1 BODRUM 1 ZEMİN , 6 NORMAL VE 1 ÇEKME KATTAN OLUŞMAKTADIR.
BİNA ÜZERİNDE İNCELEME
1: 1 BODRUM 1ZEMİN VE 9 NORMAL KATTAN OLUŞAN YAPININ ÇERÇEVE SİSTEMİNİN DÜZENLİ OLDUĞU SÖYLENEBİLİR..TDY 2007 YÖNETMENLİĞİNDE ÖNGÖRÜLEN RİJİT BODRUM KAT MEVCUT TUR.
2:MEVCUT PROJESİNE GÖRE YAPIDA KISMİ MÜTEMADİ TEMEL KULLANILMIŞTIR.
MEVCUT YAPININ HESABI
YAPININ STA 4 CAD V12 YAZILIMI İLE TDY 07 E GÖRE, STATİK VE DİNAMİK ANALİZLERİ YAPILMIŞTIR.
BU ANALİZLERDE.:
1.BETON YOĞUNLUĞU 2.5 T/M3,DÖŞEME KAPLAMALARI 0.2 T/M2,DÖŞEME HAREKETLİ YÜKLERİ 0.5T/M2,DUVAR YÜKLERİ DIŞ DUVARLAR İÇİN 0.864 t/M2 İÇ DUVARLAR İÇİN 0.540 T/M2 YUK OLARAK ALINMIŞTIR.
2: YAPTIRILAN JEOLOJİK – JEOFİZİK ZEMİN ETÜD RAPORLARINA GÖRE ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ 30 T/M2 OLARAK ALINMIŞTIR. YİNE BU RAPORA GÖRE ZEMİN YATAK KATSAYISI 6000 T/M3 OLARAK ALINMIŞTIR.
3:DEPREM KUVVETİNİN DÜŞEY TESİRLERİ SON DEPREMLERDE ÖZELLİKLE KOBE VE MARMARA DEPREMLERİNDE HASARLARA NEDEN OLMUŞTUR. BU ETKİNİNDE HESAPLANABİLMESİ İÇİN YAPI TEMELLERİ 1.00X1.00 M=1.00 M2 OLARAK HESAPLANIP ZEMİN YATAK KATSAYISI 6000 T/M3 X 1.00 M2=6000 T/M LİK SPRİNGLERE(YAYLARA) BİNANIN OTURDUĞU VARSAYILMIŞTIR.
4: 2007 TÜRK AFET YÖNETMENLİĞİNE GÖRE YENİ ELEMANLARDA YAPI TAŞIYICI SİSTEM DAVRANIŞ KATSAYISI R:4 OLARAK ALINMIŞTIR. NEDENİ İSE.MEVCUT YAPININ DEPREM ETKİSİNDE ELEMANLARININ YÜKSEK DEFARMASYONLAR YAPMASINA İZİN VERİLMEMİŞTİR.ÇÜNKÜ ELEMAN DAVRANIŞILARI SÜNEK DEĞİL KIRILGANDIR. BU KABULUN ANA NEDENİ KOLON ALT BAŞLARINDA ETRİYE SIKLAŞTIRILMASININ BULUNMAMASI DIR.
MEVCUT DURUMU İLE BİNANIN 1998 DEPREM YÖNETMENLİĞİNİN 2. DERECE BÖLGE İÇİN ARADIĞI TDY 2007DE BELİRTİLEN KOŞULLARIN HEPİSİNİ SAĞLAMADIĞI ANLAŞILMAKTADIR.
GÖÇME PERFORMANS SEVİYESİNDE OLDUĞU GÖRÜLMÜŞTÜR.
DEPREM YÖNETMELİĞİ MADDE 7.7.4.C YE GÖRE BİNANIN MEVCUT DURUMDA KULLANIMI CAN GÜVENLİĞİ BAKIMINDAN SAKINCALIDIR.
BELİRLENEN ZAYIFLIKLARIN YANINDA DONATI DÜZENLEMESİNDE VE UYGULAMADA DA YÖNETMENLİK ŞARTLARINDAN UZAKLAŞILMIŞ OLMASI İHTİMALİDE DÜŞÜNÜLDÜĞÜNDE YAPININ , GÜÇLENDİRİLMESİ GEREKMEKTEDİR.
YUKARIDA SONUÇLARI ÖZETLENEN HESAP, PROJENİN YETERLİ OLUP OLMADIĞINI ARAŞTIRMAYA YÖNELİK OLMAYIP SADECE OLASI DEPREMDE YAPININ DAVRANIŞININ BİLİNMESİ AMACINA YÖNELİKTİR.AYRICA BU HESAP 1998 DEPREM YÖNETMENLİĞİ ŞARTLARINI TEMEL ALMAKTADIR.BUNA KARŞILIK MEVCUT PROJE BU YÖNETMENLİKTEN ÖNCE YAPILMIŞTIR.
SONUÇ: yapı göçme ÖNCESİ PEDRFORMANS SEVİYESİNDE olup;
“Can Güvenliği” Performans Düzeyini sağlamamaktadır.
DEPREM YÖNETMELİĞİ MADDE 7.7.4.C YE GÖRE BİNANIN MEVCUT DURUMDA KULLANIMI CAN GÜVENLİĞİ BAKIMINDAN SAKINCALIDIR.
YAPININ güçlendirilmiş durumu
ONARIM VE GÜÇLENDİRME ESASLARI
MEVCUT YAPI İÇİN AŞAĞIDA BELİRTİLEN GÜÇLENDİRME HESAP ÇALIŞMALARI YAPILMIŞTIR.
YUKARIDA ANLATILAN MEVCUT YAPININ DÜŞEY VE ÖZELLİKLE YATAY YÜKLERİNİ TAŞIMADA YETERSİZLİKLER GÖSTERDİĞİNDEN YAPININ YANAL RİJİTLİĞİNİ VE EKSENEL YÜK TAŞIMA KAPASİTESİNİ ARTIRMAK ÜZERE SİSTEM İYİLEŞTİRMESİ YÖNTEMİ BENİMSENMİŞTİR.
YAPILAN GÜÇLENDİRME HESAPLARI SONUCU
YAPININ YANAL RİJİTLİĞİNİ VE EKSENEL YÜK TAŞIMA AKPASİTESİNİ ARTIRMAK ÜZERE YAPIYA TEMELDEN SON KATA KADAR 36 ADET DEPREM PERDESİ ve 95 adet de poligon kolon İLAVE EDİLMİŞTİR
Güçlendirme Perdeleri İÇ VE dış akslara eklenmiştir. Mevcut BODRUM perdelerin kalınlığı 20 cm Güçlendirme Perdeleri 20cm dir
Güçlendirme Perdeleri Beton Dayanımı 30 Mpa KYB dIr. Bu beton uygulamasında vibratör kullanılmayacaktır.
GÜÇLENDİRME HESAP ÇALIŞMALARI ESNASINDA tdy 2007 YÖNETMENLİğinin 7.bölümü esas ALINMIŞTIR.
güçlendirilmiş Yapının Özellikleri |
2006 Deprem Yönetmeliği Parametreleri |
Binanın Projesi (Var / Yok): Var |
Deprem bölgesi: 2 |
Bilgi Düzeyi: ORTA |
Deprem bölge katsayısı 0.30 |
Bilgi Düzeyi Katsayısı: 0.90 |
Bina önem katsayısı: 1.0 |
Donatı Gerçekleşme Katsayısı: 0.80 |
Zemin cinsi z2 |
Mevcut Beton Dayanımı (Ortalama – Standart Sapma): 7.4 mpa |
ZEMİN EMNİYET GERİLMESİ: 30 T/M2 |
Güçlendirme Perdesi Beton/Çelik Dayanımı: 30 / 420 MPa |
ZEMİN YATAK KATSAYISI: 6000 T/M3 |
Mevcut çelik dayanımı (Ortalama – Standart Sapma): 220 MPa |
|
Hedeflenen ve sağlanan Performans Düzeyi: Can Güvenliği (50 yılda %2)
|
BU ÇALIŞMALAR ESNASINDA ZEMİN ETÜD RAPORUNDA VERİLEN ZEMİN PERYODU İLE YAPI PERYODUNUN AYNI OLMAMASI NA ÖZELLİKLE DİKKAT EDİLMİŞTİR. ÇÜNKİ ÜLKEMİZDEKİ DEPREMLERDE EN ÇOK HASARI 4 İLA 6 KATLI YAPILAR ALMAKTADIR. BUNUN NEDENİ İSE ZEMİN PERYODU İLE YAPI PERYODUNUN AYNI ARALIKTA OLMASI SONUCU YAPILARDA REZONANS ETKİSİNİN OLUŞMASIDIR.
2007 DEPREM YÖNETMENLİĞİNDE GETİRİLEN performans seiyelerine göre:
etki/kapasite oranlarına göre mevcut durumda göçme seViyesinde iken güçlendirilmiş durumda can güvenliği seiyesine çıkmıştır.
GÜÇLENDİRİLMİŞ DURUMU İLE BİNANIN 2007 DEPREM YÖNETMENLİĞİNİN 2. DERECE BÖLGE İÇİN ARADIĞI tdy 2007 DE BELİRTİLEN KOŞULLARIN HEPİSİNİ SAĞLAYARAK OLASI BİR DEPREMDE CAN KAYBI OLMAYACAK ŞEKİLDE, ÇOK ŞİDDETLİ BİR DEPREMİ HAFİF YAPI HASARLARI İLE ATLATACAK DURUMA GETİRİLMİŞTİR.
AYRICA İMALAT ESNASINDA YAPILMASI ZORUNLU OLAN DEĞİŞİKLİKLERDE PM YETKİLİDİR.
SONUÇ
Güçlendirilmiş yapı , “Can Güvenliği” Performans Düzeyini sağlamaktadır
ONAYLI GÜÇLENDİRME PROJESİ İLE TEKNİK GEREKLERE TAM ANLAMIYLA UYGUN BİÇİMDE GERÇEKLEŞTİRİLECEK BİR GÜÇLENDİRME UYGULAMASI SONUCU YAPININ
SAĞLIKLI BİR DEPREM VE EKSENEL YÜK TAŞIMA KAPASİTESİNE KAVUŞACAĞI ANLAŞILMAKTADIR.
ııı-tablolar
Tablo 1. mevcut ve güçlendirilmiş durum özet
mevcut durum |
güçlendirilmiş durum |
birim |
|
agırlık |
1333 |
4320 |
T |
peryot |
2.27 |
0.99 |
SN |
deprem kuveti x |
53 |
141 |
T |
deprem kuveti y |
70 |
139 |
T |
1.mod |
X |
X |
– |
göçme sınırı x |
48 |
121 |
T |
göçme sınırı y |
60 |
153 |
T |
2007 tdy göre p.s®) YE GÖRE |
göçme |
can güvenliği |
– |
2007 tdy göre p.s(GÖRELİ KAT ÖTE) |
GÖÇME |
can güvenliği |
– |
EN ÜST KATTAKİ DEPLASMAN |
9.4 |
5.4 |
CM |
A1 DÜZENSİZLİĞİ |
YOK |
YOK |
– |
Uğur oflaz inşaat / deprem mühendisi
ıv-ankraj (rot) hesabı
Ankraj derinligi İSE Cook (1993)’a göre 40karekök do+ hc olarak verilmektedir. Burada do delik çapi, hc (mm) ise koni biçiminde betonun kinlmasi olmasi durumunda olusan koninin derinligidir. Burada hc asagidaki denklemle hc =t o.pi .do/1,84karekök fc ile verilmektedir. Burada t o = kullanilan kimyasal yapistircinin aderans gerilmesi, do = deligin çapi, fc = betonun basinç dayanimidir. Uzunluklar mm, gerilmeler iseN/mm2 cinsindendir. Cook ( 1993) yukandaki denklemi, aderans dayanimi 6.3 ile 14.6 N/mm2 arasinda degisen kimyasal malzemeler kullanarak yaptigi deneylerden çikarmistir. Delik çapi do’in çubuk çapindan %10-25 daha büyük olmasi istenmektedir. Yukaridaki denklem kullanilirsa 16 mm çapinda donati ve yukarida bellrtilen aderans dayanimlarinda kimyasal malzeme ile yapilan ankrajlarda gerekli ank raj derinligi, bir diger deyisle gömme derinligi (13-19)xdemir çapi kadar olmaktadir. 20 mm donati çapi için gömme derinligi ise (12.5-17.5)xdonati çapi arasinda degismektedir. tarafımızca yukarıdaki förmüllere göre yapılan hesaplamalar sonucu fi 16lik demirden 30 cm gömme derinliği verilmiştir.
Uğur oflaz
inşaat / deprem mühendisi
proje kontrol müşaviri
| #
Uğur Bey, değerli bilgilerinizi esirgemeden bu platformda yayınladığınız için size çok teşekkür ediyorum. Sizin gibi paylaşımcı insanlara çok ihtiyacımız var. Çalışmalarınızda başarılar…
Reply