N.SEZGİN
26-06-2008, 20:00
SAĞLAMLIK:<O></O>
Sağlamlık, bu üç kriter arasında en hayati olanıdır. Sağlamlık en basit anlatımıyla, yapının etkilendiği kuvvetlere (yerçekimi, deprem, rüzgar, hidrostatik basınç, vb.) güvenli bir şekilde karşı koyabilmesidir. Yapıyı ayakta tutan strüktür, yapım yöntemleri ve malzeme ile sınırlıdır. Bu nedenledir ki mimari ve teknoloji birbirinden ayrı düşünülemez. <O></O>
Yurdumuz tektonik olarak yerkürenin en hareketli bölgelerinden biri üzerinde yer almaktadır. Bu nedenden dolayı ‘sağlamlık’, depreme dayanıklı yapı bağlamında, neden ve nasıllarıyla anlatılmaya çalışılmıştır. <O></O>
DEPREM NEDİR? YURDUMUZDA NEDEN SIK DEPREM OLMAKTADIR?<O></O>
Deprem yerkürenin en az 4,5 milyar yıldır geçirdiği değişim sürecinde taşküre oluşumunu gerçekleştiren doğal olaylardan biridir. Kabuk ve mantonun bir bölümünden oluşan ve yerkürenin en dışında bulunan litosfer, levha adı verilen 7 büyük ve birçok küçük parçadan oluşmuştur. Levhalar, daha derindeki akıcı ve plastik manto üzerinde, bu manto içerisindeki konveksiyonel akımların etkisiyle yanal yönde hareket etmektedir. Bu hareketler, jeolojik dönemlerde yeryüzünü şekillendirmiştir. Yeryüzü bu günkü şeklini yaklaşık 5 milyon yıl önce almıştır. Dinamik yapıdaki taşküredeki değişim hala devam etmektedir.Levhaların yanal hareketi etkisiyle biriken elastik enerji levha sınırları boyunca aniden boşalarak bu hareketi yeryüzüne yansıtmaktadır.<O></O>
Ülkemiz, yerkürenin en büyük levhalarından olan Avrasya ve Afrika levhaları arasında kalmakta ve buna bağlı olarak da tektonik yönden yerkürenin en hareketli ve aktif bölgelerinden birisi konumunda bulunmaktadır. Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ) bu iki levha arasındaki büyük bir süreksizlik zonudur. Afrika levhasındaki kuzeye doğru yanal hareketler, Arabistan levhası aracılığıyla Bitlis kenet kuşağı boyunca Anadolu levhacığına aktarılmakta, kuzeydeki kısmen rijit Avrasya levhasının durağanlığı nedeniyle Anadolu,kuzeyde yaklaşık doğu-batı doğrultulu KAFZ, doğuda ise yaklaşık kuzeydoğu-güneybatı doğrultulu Doğu Anadolu Fay Zonu (DAFZ) boyunca batıya itilmektedir. Yıllık ortalama 2-2,5 cm olan bu itilme nedeniyle oluşan elastik enerji yıllar içerisinde kabukta birikebilmektedir. Biriken bu enerji kabuğun bu enerjiyi taşıyamayacağı bir süreç sonunda birer zayıflık düzlemi olan fay zonları boyunca aniden boşalarak yer değiştirme hareketlerinin neden olduğu elastik dalga hareketi olarak algıladığımız depremleri oluşturmaktadır.
Doğal bir olay olan depremin özellikleri yeri ve büyüklüğü bilimsel araştırmalarla belirlenebilmektedir. Ancak, gün, saat, dakika, olarak hangi zaman diliminde gerçekleşeceği tespit edilememektedir. <O></O>
Yer kabuğundaki hareketlerin yüzeye yansıması sonucu oluşan deprem önlem alınmadığında büyük can ve mal kaybına neden olmaktadır. Bu kayıpların en aza indirilmesi için yapı ve yerleşim alanlarının jeolojik özelliklerini tanımak ve tanımlamak, bu özelliklere uygun kaliteli yapı üretmek gerekmektedir. (1)<O>
</O>DEPREMDE YAPISAL HASARA ETKİ EDEN ETKENLER NELERDİR?<O></O>
Depremin özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler? <O>
</O>Depremler yerkabuğu içerisindeki kırılmalar nedeniyle ortaya çıkan titreşimlerin dalgalar halinde yayılmasıyla oluşur. Depremin enerjisinin çıktığı, diğer bir deyişle sismik dalgaların kaynağı olan nokta, depremin ‘iç merkezi’ olarak adlandırılır. Burada nokta olarak kastedilen gerçekte büyükçe bir alan olmasına karşılık, pratik uygulamalarda kolaylık sağladığı için nokta olarak kabul ediliyor. Odak noktası, fay üzerindeki ilk hareket noktasıdır. Fayda oluşan kırılma, bu noktadan başlayıp hızla fay düzlemine yayılır. Yer üzerinde odak noktasına en yakın nokta depremin merkez üssü ya da depremin ’dış merkezi’ olarak adlandırılır. Burası depremin en çok hasar verdiği ve hissedildiği bölgedir.<O>
</O>Depremin bir diğer özelliği de derinliğidir: depremde enerjinin açığa çıktığı noktanın yer yüzeyine olan en kısa uzaklığı, başka bir değişle odak noktası ile merkez üssü arasındaki en kısa uzaklık depremin ‘odak derinliği’ olarak adlandırılır. Depremler bu odak derinliklerine göre ‘sığ’,’orta’ ve ‘derin’ depremler olmak üzer üç grupta toplanırlar. Depremlerin büyük bir kısmı yeryüzüne yakın yerde, az bir kısmı çok derinde olur. Derin depremler çok geniş bir alanda hissedilmelerine rağmen yaptıkları hasar daha az olur. Sığ depremler ise dar bir alanda hissedilirler fakat bu alan içinde çok büyük hasarlara neden olabilirler.<O>
</O>Depremin hasarı etkileyen bir diğer özelliği ise depremin büyüklüğüdür. Depremin gücü, depremle birlikte ortaya çıkan enerji miktarının ölçülmesiyle belirlenir. Dünya üzerinde yaygın bir sismograf ağı vardır ve bu ağ üzerinden sürekli ölçüm yapılmaktadır. Bu ölçümlerde kullanılan ölçeğin adı ‘Richter Ölçeği’ dir. Richter Ölçeğine göre büyüklüğü 2,5’dan az olan depremler hissedilmez.2,5 ile 5,4 arasında olanlar fark edilir ama çok küçük hasar verirler. 5,5 ile 6,0 arasında olanlar binalarda ve yapılarda hafif hasar verirler. 6,1 ile 6,9 arasında olanlar nüfusun yoğun olduğu bölgelerde büyük hasar verirler.7,0 ile7,9 çok şiddetli depremdir, çok ciddi hasar verir. 8,0 ve daha büyük şiddette olanlar ise çok şiddetli depremlerdir, bir yerleşim yeri tamamen yok olabilir. Depremin süresi ve frekans içeriği de yapısal hasarı etkiler. (2) <O>
</O>Yerel zemin özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler?<O>
</O>Zemin tabakalarının tür, kalınlık, yeraltı su seviyesi gibi özelliklerinin kısa mesafeler içinde çok değişebilmesi, farklı bölgelerde yapılmış aynı tip yapılarda farklı hasar oluşmasına yol açar. Dolayısıyla yapısal hasarın azaltılması için deprem sırasında farklı davranış gösterecek bölgelerin belirlenmesi gerekir. Zemin, içinden geçen deprem dalgalarının özelliklerini etkilediği kadar, deprem dalgaları da zemin tabakalarının dayanım ve şekil değiştirme özelliklerini etkiler. Böyle durumlarda, bu tabakalar üzerinde bulunan yapılar sadece üzerinde bulundukları zeminin özelliklerinin değişmesinden dolayı bile büyük hasar görebilirler. <O></O>
Yapı özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler? <O></O>
Bir yapının tasarlanması ve üretimi disiplinler arası bir süreçtir. Bu sürecin aşamalarına gösterilen özen yapının kalitesini belirler. Depreme dayanıklı bir yapının üretim aşamaları aşağıda kısaca açıklanmaya çalışılmıştır.<O></O>
Sağlamlık, bu üç kriter arasında en hayati olanıdır. Sağlamlık en basit anlatımıyla, yapının etkilendiği kuvvetlere (yerçekimi, deprem, rüzgar, hidrostatik basınç, vb.) güvenli bir şekilde karşı koyabilmesidir. Yapıyı ayakta tutan strüktür, yapım yöntemleri ve malzeme ile sınırlıdır. Bu nedenledir ki mimari ve teknoloji birbirinden ayrı düşünülemez. <O></O>
Yurdumuz tektonik olarak yerkürenin en hareketli bölgelerinden biri üzerinde yer almaktadır. Bu nedenden dolayı ‘sağlamlık’, depreme dayanıklı yapı bağlamında, neden ve nasıllarıyla anlatılmaya çalışılmıştır. <O></O>
DEPREM NEDİR? YURDUMUZDA NEDEN SIK DEPREM OLMAKTADIR?<O></O>
Deprem yerkürenin en az 4,5 milyar yıldır geçirdiği değişim sürecinde taşküre oluşumunu gerçekleştiren doğal olaylardan biridir. Kabuk ve mantonun bir bölümünden oluşan ve yerkürenin en dışında bulunan litosfer, levha adı verilen 7 büyük ve birçok küçük parçadan oluşmuştur. Levhalar, daha derindeki akıcı ve plastik manto üzerinde, bu manto içerisindeki konveksiyonel akımların etkisiyle yanal yönde hareket etmektedir. Bu hareketler, jeolojik dönemlerde yeryüzünü şekillendirmiştir. Yeryüzü bu günkü şeklini yaklaşık 5 milyon yıl önce almıştır. Dinamik yapıdaki taşküredeki değişim hala devam etmektedir.Levhaların yanal hareketi etkisiyle biriken elastik enerji levha sınırları boyunca aniden boşalarak bu hareketi yeryüzüne yansıtmaktadır.<O></O>
Ülkemiz, yerkürenin en büyük levhalarından olan Avrasya ve Afrika levhaları arasında kalmakta ve buna bağlı olarak da tektonik yönden yerkürenin en hareketli ve aktif bölgelerinden birisi konumunda bulunmaktadır. Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ) bu iki levha arasındaki büyük bir süreksizlik zonudur. Afrika levhasındaki kuzeye doğru yanal hareketler, Arabistan levhası aracılığıyla Bitlis kenet kuşağı boyunca Anadolu levhacığına aktarılmakta, kuzeydeki kısmen rijit Avrasya levhasının durağanlığı nedeniyle Anadolu,kuzeyde yaklaşık doğu-batı doğrultulu KAFZ, doğuda ise yaklaşık kuzeydoğu-güneybatı doğrultulu Doğu Anadolu Fay Zonu (DAFZ) boyunca batıya itilmektedir. Yıllık ortalama 2-2,5 cm olan bu itilme nedeniyle oluşan elastik enerji yıllar içerisinde kabukta birikebilmektedir. Biriken bu enerji kabuğun bu enerjiyi taşıyamayacağı bir süreç sonunda birer zayıflık düzlemi olan fay zonları boyunca aniden boşalarak yer değiştirme hareketlerinin neden olduğu elastik dalga hareketi olarak algıladığımız depremleri oluşturmaktadır.
Doğal bir olay olan depremin özellikleri yeri ve büyüklüğü bilimsel araştırmalarla belirlenebilmektedir. Ancak, gün, saat, dakika, olarak hangi zaman diliminde gerçekleşeceği tespit edilememektedir. <O></O>
Yer kabuğundaki hareketlerin yüzeye yansıması sonucu oluşan deprem önlem alınmadığında büyük can ve mal kaybına neden olmaktadır. Bu kayıpların en aza indirilmesi için yapı ve yerleşim alanlarının jeolojik özelliklerini tanımak ve tanımlamak, bu özelliklere uygun kaliteli yapı üretmek gerekmektedir. (1)<O>
</O>DEPREMDE YAPISAL HASARA ETKİ EDEN ETKENLER NELERDİR?<O></O>
Depremin özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler? <O>
</O>Depremler yerkabuğu içerisindeki kırılmalar nedeniyle ortaya çıkan titreşimlerin dalgalar halinde yayılmasıyla oluşur. Depremin enerjisinin çıktığı, diğer bir deyişle sismik dalgaların kaynağı olan nokta, depremin ‘iç merkezi’ olarak adlandırılır. Burada nokta olarak kastedilen gerçekte büyükçe bir alan olmasına karşılık, pratik uygulamalarda kolaylık sağladığı için nokta olarak kabul ediliyor. Odak noktası, fay üzerindeki ilk hareket noktasıdır. Fayda oluşan kırılma, bu noktadan başlayıp hızla fay düzlemine yayılır. Yer üzerinde odak noktasına en yakın nokta depremin merkez üssü ya da depremin ’dış merkezi’ olarak adlandırılır. Burası depremin en çok hasar verdiği ve hissedildiği bölgedir.<O>
</O>Depremin bir diğer özelliği de derinliğidir: depremde enerjinin açığa çıktığı noktanın yer yüzeyine olan en kısa uzaklığı, başka bir değişle odak noktası ile merkez üssü arasındaki en kısa uzaklık depremin ‘odak derinliği’ olarak adlandırılır. Depremler bu odak derinliklerine göre ‘sığ’,’orta’ ve ‘derin’ depremler olmak üzer üç grupta toplanırlar. Depremlerin büyük bir kısmı yeryüzüne yakın yerde, az bir kısmı çok derinde olur. Derin depremler çok geniş bir alanda hissedilmelerine rağmen yaptıkları hasar daha az olur. Sığ depremler ise dar bir alanda hissedilirler fakat bu alan içinde çok büyük hasarlara neden olabilirler.<O>
</O>Depremin hasarı etkileyen bir diğer özelliği ise depremin büyüklüğüdür. Depremin gücü, depremle birlikte ortaya çıkan enerji miktarının ölçülmesiyle belirlenir. Dünya üzerinde yaygın bir sismograf ağı vardır ve bu ağ üzerinden sürekli ölçüm yapılmaktadır. Bu ölçümlerde kullanılan ölçeğin adı ‘Richter Ölçeği’ dir. Richter Ölçeğine göre büyüklüğü 2,5’dan az olan depremler hissedilmez.2,5 ile 5,4 arasında olanlar fark edilir ama çok küçük hasar verirler. 5,5 ile 6,0 arasında olanlar binalarda ve yapılarda hafif hasar verirler. 6,1 ile 6,9 arasında olanlar nüfusun yoğun olduğu bölgelerde büyük hasar verirler.7,0 ile7,9 çok şiddetli depremdir, çok ciddi hasar verir. 8,0 ve daha büyük şiddette olanlar ise çok şiddetli depremlerdir, bir yerleşim yeri tamamen yok olabilir. Depremin süresi ve frekans içeriği de yapısal hasarı etkiler. (2) <O>
</O>Yerel zemin özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler?<O>
</O>Zemin tabakalarının tür, kalınlık, yeraltı su seviyesi gibi özelliklerinin kısa mesafeler içinde çok değişebilmesi, farklı bölgelerde yapılmış aynı tip yapılarda farklı hasar oluşmasına yol açar. Dolayısıyla yapısal hasarın azaltılması için deprem sırasında farklı davranış gösterecek bölgelerin belirlenmesi gerekir. Zemin, içinden geçen deprem dalgalarının özelliklerini etkilediği kadar, deprem dalgaları da zemin tabakalarının dayanım ve şekil değiştirme özelliklerini etkiler. Böyle durumlarda, bu tabakalar üzerinde bulunan yapılar sadece üzerinde bulundukları zeminin özelliklerinin değişmesinden dolayı bile büyük hasar görebilirler. <O></O>
Yapı özellikleri yapısal hasarı nasıl etkiler? <O></O>
Bir yapının tasarlanması ve üretimi disiplinler arası bir süreçtir. Bu sürecin aşamalarına gösterilen özen yapının kalitesini belirler. Depreme dayanıklı bir yapının üretim aşamaları aşağıda kısaca açıklanmaya çalışılmıştır.<O></O>