Binalarda Deprem Yalıtımı, Türkiye'deki Uygulamalar

Binalarda Deprem Yalıtımı, Türkiye'deki Uygulamalar
  • 23.09.2016
Büyük bir depremde insanların canlarını kurtarması ile birlikte, aynı zamanda, binalar ve tesisler içindeki ekonomik yatırımların hasarsız kalması, fonksiyon ve faaliyetlerin kesintisiz, depremden sonra da devam etmesi söz konusu olduğunda, deprem yönetmeliklerine ek olarak, daha ileride bir tasarım ve daha güvenli bir teknoloji olan deprem yalıtımı teknolojisi gündeme gelmelidir. Gölcük Depremi 1999Büyük bir depremden sonra yer kabuğunda devam eden artçı şoklar gibi, iş dünyasında ortaya çıkan artçı şoklar, iş ve sanayi sektöründe asıl hasarı meydana getirirler ve bir iş yeri veya sektörün bir ay, bir yıl belki de yıllarca kapalı kalmasına sebep olarak, maddi kayıplar yanında sektörün pazar payını tamamen kaybetmesine sebep olabilirler. Maalesef iş dünyasının bu konunun tam olarak bilincinde olduğunu söyleyemeyiz. Deprem yalıtımı; hastane binaları, acil yardım merkezleri, afet koordinasyon merkezleri, stratejik yönetim binaları, bilgi depolama ve bilgi işlem merkezleri, gelecek nesillere hiç bozulmadan kalması gereken tarihi binalar, müzeler, kütüphaneler vb. binalar için hayati derecede önem taşımaktadır. Deprem yalıtımı bu çok önemli binalarda uygulanması yanında, yüksek konut (Condominium Apartman) binalarında da özellikle Japonya’da geniş çapta kullanılmaktadır.   Ancak, Türkiye’de büyük şehirlerimizde yapılmakta olan çok sayıda rezidanslüks apartman binalarında kullanılmamasının sebebi yatırımcı firmaların bu teknolojiden habersiz olmaları, belki de deprem yalıtımlı bir dairenin getireceği katma değerden ve kar artışından habersiz görünmeleridir. Deprem yönetmelikleri, büyük bir depremde sadece insanların canlarını kurtarmasına yöneliktir. Ancak, depremin büyüklüğüne bağlı olarak binaların onarılabilir hasarlar görmesini, ekonomik sebeplerle, önlemeye yönelik değildirler. Bu sebeple milyon dolarlarla satılan bir daireyi satın alan bir kişi böyle bir hasara nasıl razı olabilir? Bu konuyu konut yatırımı yapan firmaların derinliğine düşünmeleri gerekir. Deprem Yalıtımlı bina Deprem izolasyonu uygulanan binalarda, katlardaki kolon, kiriş boyutları küçülür, betonarme perdelerin gereği önemli derecede azalır. Sismik izolasyon uygulanan binalarda, bina, büyük depremlerde yumuşak bir hareket ile rijit bir kutu gibi hareket eder, binada kullanıcılar ve eşyalar güvende kalır, binadaki faaliyetler kesinti olmadan devam eder, deprem esnasında ve depremden sonra binanın kullanılması mümkün olur. Sismik izolasyonun binalara ve inşaat mühendisliğinin kapsamındaki strüktürlere uygulanması dünyadaki süreçle karşılaştırıldığında, Türkiye’de oldukça geç başlamıştır. Deprem yalıtımlı yapılar, ABD ve Japonya başta olmak üze-re, deprem riskini ortadan kaldırmak amacıyla birçok ülkede uygulama alanı bulurken, deprem yalıtımı, bugün geldiği teknolojik seviyesinde, ülkemizde ilk olarak 1991 yılın-da eğilmeli çelik damperlerin uygulandığı Bolu viyadükleri ile 1997 yılında kurşun çekirdekli kauçuk izolatörlerin kullanıldığı Tarsus-Adana-Gaziantep (TAG) otoyolunda kullanımıştır. Türkiyede, sismik izolasyon uygulamalarının binalarda kul-lanılması ve bu alanda bir bilinçlenmenin yavaş da olsa başlaması, 1999 Gölcük ve Adapazarı depremlerinin yarattığı şok ile birlikte olmuştur. Bu şoka rağmen sismik izolasyonlu yapıların, büyük depremleri önemli bir hasar görmeden atlatabileceği, sağlık tesisleri gibi önemli binaların depremden sonra hemen kullanılabileceği gerçeği, 2006 yılında Deprem İzolasyon Derneği’nin kurulması sonrasında, Sağlık Bakanlığı’nın da konunun önemini kavraması ile birlikte, toplumda ve mühendislik sektöründe yer almaya başlamıştır. Ancak bu bilincin kuvvetlenerek yayılması ve sismik izolasyonun, kamu ve özel sektör binalarında uygulanması Deprem İzolasyon Derneği’nin kurulması ile olmuştur. Bu genel açıklamalardan sonra, Türkiye’deki sismik izolas-yonlu binalar ve deprem yalıtımının gelişimi ile ilgili bazı örneklerden söz edilebilir. Atatürk Havalimanı terminal binası, üç betonarme katı ve space frame çelik çatısı olan, yap işlet devret sistemi ile, bir konsorsiyum tarafından inşa edilen bir binadır. Yaklaşık olarak tabanda 240 m x 168 m. boyutundadır. 17 Ağustos 1999 Kocaeli depreminde (Mw=7.6) yeni inşaatı bitmek üzere olan Atatürk Havaalanı terminal binasında hasar ol-muş ve bu hasar, başlıca üçüncü katta, çelik çatıyı taşıyan kolonlarının dip ve üst kotlarnda oluşmuştur. Deprem sonrası yapılan inceleme, mevcut taşıyıcı sistemin zayıf kolon kuvvetli kirişlerden oluştuğunu ortaya çıkarmıştır. Bu beklenmeyen hasar üzerine, çözüm olarak çatı kirişleri-nin sismik izolasyonu, ilave olarak çatıda şok aktarma elemanları kullanılması ve betonarme yapının güçlendirilmesi yolu seçilmiştir. 2000 yılında, kolon üst kotlarında, kiriş altına 130 adet sismik izolatör ile çatıda dilatasyonlarda termal uzamalara izin veren, ancak bir depremde kilitlenen şok aktarma elemanları (lock-up device’lar) kullanılmıştır. Atatürk Havalimanı terminal binasını takibeden ve ikinci sismik izolatörlerle güçlendirme uygulaması olarak İstanbul’da Tarabya Oteli’ni görüyoruz. Tarabya Oteli, 1950’lerde yapılmış 13 katlı yüksek blok ve alçak bloklardan meydana gelmiş, betonarme bir yapı idi. Muhtemelen büyük bir depremde hasar görecek, belki de çökecekti. O sırada Emekli Sandığı’nın mülkiyetinde olan binada, deprem yalıtımı uygulaması kapsamında, önce temellerin güçlendirilmesi yapılmış, zemin kat kolonları mantolanmış, bloklar arasındaki dilatasyon mesafeleri arttırılmış ve 101 adet sismik izolatör, zemin kat kolonlarının üst kotuna, döşeme altına yerleştirilmiştir. Ancak daha sonra el değiştiren binada, montajı yapılmış olan izolatörler sökülmüş ve bina sismik izolatörsüz olarak ve tadilat görerek, yine otel olarak, yeni hüviyetini almıştır. Türkiye’de, yeni binaya, inşaat esnasında sismik izolasyon uygulanmış ilk bina olarak, Kocaeli Universitesi hastane binasını görüyoruz. Hastane binası, 6 adet 8 katlı bir blok ve 5 adet alçak bloktan meydana gelmiştir. Hastanenin yüksek bloklarında deprem yalıtımı uygulanmış ve sismik izolatörler birinci kat döşemesi altındaki kotta yer almaktadır. Binada, 265 adet izolatör kullanılmıştır. gerçekleşmiştir. Terminal binası, 1975 Deprem Yönetmeliği’ne göre, 1998 yılında yapılmış, 3 katlı betonarme bir binadır. Yapımından sonra Antalya bölgesi, 4.cü derece deprem bölgesinden çıkarılarak 2.ci dereceye alın-mıştır. Sismik talebin %200 artması sebebiyle deprem izolatörleri ile güçlendirilme kararı verilmiştir. Güçlendirilmede kolonlar askıya alınarak kesildikten sonra, kolonlara 500 adet sismik izolatör monte edilmiştir. Sağlık Bakanlığı’na ait hastane binalarındaki ilk deprem yalıtımı uygulaması olan 400 yataklı Erzurum Eğitim ve Araştırma Hastanesi’ndeki uygulama 2006 yıında olmuştur. 400 yataklı Erzurum Eğitim ve Araştırma Hastanesi, 160 m x 140 m plan boyutunda ve 29 m. yüksekliğindedir. Bu betonarme binada bolca perde duvarlar kullanılmıştır. En büyük depremde operasyonel kalması istenen binada boyutları 800 mm, 900 mm, 1000 mm ve 1100 mm olan 386 adet kauçuk ve kurşun çekirdekli kauçuk izolatör kullanılarak deprem yalıtımı uygulanmıştır. Bu binadaki deprem yalıtımı uygulaması, 2009 yılından itibaren, bu sistemin Sağlık Bakanlığı’nın diğer hastane binalarında da uygulanabilirliği konusundaki incelemelerin başlamasına yol açmıştır. Birkaç yıl süren bu araştırma ve çalışmaların sonunda, 2013 yılında 1.ci ve 2.ci derece deprem bölgelerinde 100 yatak üzerindeki hastane binalarında sismik izolatörlerle deprem yalıtımı uygulanması kararı alınmıştır. 2006 yılına gelindiğinde, artmakta olan deprem yalıtımı uygulamalarının çoğalması ve bu bilincin oluşması sonucunda sismik izolatör üretici firmaları ve mühendislik firmaları bir araya gelerek Deprem İzolasyon Derneği’ni kurmuşlardır. Derneğin esas amacı Deprem İzolasyonu’nun yaygınlaş- ması hedefi ile çeşitli faaliyetlerde bulunmak olmuştur. Bu bağlamda, 2007 yılında, Deprem İzolasyon Derneği, İtalya merkezli ASSISI (Anti Seismic Systems International Society) nin İstanbul’daki 10.uncu Dünya Konferansının yerel orga-nizatörü olarak, konferansın organizasyonunu üstlenmiştir. Bu konferansta sunulan 200’e yakın bildiri ve sunum ile 200’ü aşan katılımcı, Türkiye’de deprem yalıtımı bilincinin gelişmesine büyük katkı yapmıştır. Bu bağlamda 2008 yı-lından itibaren deprem yalıtımı, inşaat mühendislerinin ve tasarım firmalarının daha çok ilgisini çekmeye başlamıştır. Aynı zaman dilimi içindeki diğer bir uygulama olarak, Ankara Büyükşehir Belediyesi’ne ait olan ve 2007 yılında sismik izolatörlerin montajı yapılan Ankara Söğütözü Kongre ve Ticaret Merkezi binası, 300m x 100m plan boyutlarınday-dı. Sismik izolasyon düzleminin altındaki yapı betonarme, üstündeki yapı ise çelik idi. 210,000 m2 inşaat alanı, olan, Kuzey Anadolu Fayı’na 110 km. uzaklıkta olan bu yapı, imar durumu sorunu nedeni ile montajı tamamlanan deprem izolatörleri ile birlikte sökülerek, yıktırılmış ve proje iptal edilmiştir. 2008 yılındaki bir deprem yalıtımı uygulaması ise, Sabiha Gökçen Havaalanı terminal binasıdır. 160,000 m2 alanı olan bu yapının deprem yalıtımı için 252 adet deprem izolatörü kullanılmıştır.Sabiha Gökçen hava alanı Sağlık Bakanlığı’nın, 1.ci ve 2.ci derece deprem bölgelerinde 100 yatak üzerindeki hastane binalarında sismik izolatörlerle deprem yalıtımı uygulanması kararı yeni bir süreci başlatmıştır. Bu süreç başlangıcında, 2012 yılında deprem yalıtımlı yeni bir hastane tesisi olarak, 750 yataklı Erzurum Sağlık Kompleksini görüyoruz. 250.574 m2 inşaat yer almaktadır. Sağlık kompleksinin inşaatı halen devam alanına sahip bu komplekste, 1248 adet deprem izolatörü etmektedir. Erzurum Sağlık Kompleksi 2012 yılında inşaatı başlamış olan 500 yataklı Van Merkez Sağlık Kampüsü’nde 542 adet deprem izolatörü kullanılmıştır.   van merkez sağlık kampüsü Sağlık Bakanlığı’nın deprem izolatörleri kullanılan hastane binalarından bir bölümünün inşaatı devam ederken, diğer bir bölümü ile ihale, tasarım veya planlama aşamasında olmak üzere deprem yalıtımlı ve deprem güvenceli hastane binalarının sayısı artmaktadır. Bu gruptaki bazı hastane binaları ise Antalya, Çorum, Keşan, Biga, Gemlik, Taksim İlk Yardım, Elbistan vb. diğerleridir. Sağlık Bakanlığı’nın Sağlık Yatırımları Genel Müdürlüğü’ne bağlı birimlerden Kamu Özel İşbirliği Daire Başkanlığı’nın yürüttüğü diğer Entegre Sağlık Kampüsü ve Şehir Hastaneleri projeleri ise aynı kurallarla deprem izolatörlü olarak uygulanmak üzere projelendirilmektedir. Bu kampüsler 3000 yatağa kadar çıkabilen çok büyük sağlık kompleklerini kapsamaktadır. Ayrıca İstanbul Proje Koordinasyon Birimi (İPKB)’nin yürüttüğü ve uluslararası kredi kurumlarından alınan kredilerle finanse edilen İstanbul’daki bazı hastane binaları da, deprem izolatörlü olarak inşa edilmektedir. Şu anda Türkiye’deki deprem yalıtımlı binaların uygulanmasında bir şartname / yönetmelik eksikliği gözlenmektedir. Bu yüzden kurumlar arasında bir uyumsuzluk söz konusudur. Şöyleki; Sağlık Bakanlığı’na bağlı bir hastane 1.ci derece deprem bölgesinde deprem izolatörlü olarak inşa edilirken aynı bölgedeki başka bir hastane binası TOKİ tarafından deprem izolatörsüz olarak yapılabilmektedir. Benzer şekilde İPKB, deprem yalıtımlı bir hastane binasının şartnamesini ve tasarımını jenerik (bütün izolatör üreticilerine açık) olarak yaparken, diğer üç hastane bina-sının tasarımını sadece bir firmanın ürününe bağlı olarak yapabilmektedir. Turgut Ersavaş / Ersavaş Sismik Cihazlar - Yüksek Mühendis Mimar Bu uyumsuzlukların giderilmesinin halen AFAD’ın üzerinde çalışmakta olduğu Deprem Yalıtımı Şartnamesi’nin beklendiği gibi 2015 yılında mevcut Deprem Yönetmeliği’ne ek olarak devreye girmesi ile mümkün olacağı umulmaktadır.  Kaynaklar: 1. 2000 yılında başlayan günümüze kadar devam eden süreçte makalemde yer deprem yalıtımlı yapıların çoğunun ihalelerine sismik izolatör teklifi ve-ren kişi olmam sebebi ile, bu projelerin şartname ve bilgilerine sahip olarak "Deprem Yalıtımlı Yapıların Deprem İzolatörü ihaleleri’. 2.2006-2009 yılları arasında Deprem İzolasyon Derneği Başkanlığım es-nasında edindiğim bilgiler ve 2007 yılında İstanbul’ da Deprem İzolasyon Derneği olarak organize ettiğimiz " Sismik İzolasyon, Enerji Sönümleme ve Yapılarda Aktif Vibrasyon Kontrolü” konulu, ASSISI 10.ncu Dünya Konfe-ransı’ nda yapılan sunumlar. 3. 2013 yılında ODTÜ-Teknokent işbirliği ile Prota Mühendisliğin "Deprem Yalıtımı Yöntemleri ve Uygulamaları Sempozyumu” nda yapılan sunumlar.

Yazıyı Paylaş