Bardağı taşıran son damla! Komşu komşunun kolonunu kırıyor, fırın varsa yıkıyor
Deprem, ülkemizde yıkım ya acılarla dolu tablolarla sonuçlanan bir doğa olayı. Ancak ne yazık ki yüzyıllardır aynı şeyler yaşanmasına rağmen depreme dayanıklı inşa konusunda yeterli yol katedilmedi. Aksine birbirine zarar veren binlerce yapı komşu oldu. Mühendislik hizmeti almamış bu yapıların yanında bir de görünmez risklerle dolu başka yuvalar vardı. İstanbul’daki 6.2’lik depremden sonra gündeme gelen ‘çekiçleme etkisi’ ve altında ‘fırın’ bulunan binaların dayanıklılığını, Prof. Dr. Ahmet Türer değerlendirdi.
Zeynep Dilara Akyürek / Milliyet.com.tr - Hiçbir kelebeğin kanatları eşit tasarımda olmadığında uçabildiğini gördünüz mü? Renkleri ve desenleri bile simetrik iki kanadı onun yaşamını sürdürmesini, uçmasını ve ‘kelebek’ olmasını sağlayan şeydir. Doğa bile denge ve eşitliği pek çok canlının vücudunda yaşatıyorken, insanlar gelecek nesillere yaşanabilir kentler inşa etmek konusunda en önemli detayı atlıyor olabilir mi? ‘Eşitlik’ çoğu zaman, pek çok alanda sevilen bir kavram olsa da, inşaat konusunda olmazsa olmaz bir yeri de var. Özellikle de kentleşmenin Türkiye’de olduğu gibi bitişik nizam yapılar, ikiz ya da zemin katı üst katlarına oranla daha yüksek tavanlı inşa edilen yapılar, bazen depremde farklı davranış gösterebiliyor. Bitişikler birbirini yıkabilirken, ikizlerden biri ayakta kalıp biri yıkılıyor. Altına dükkân yapılmış binalarda ise içinde ‘fırın’ olanlar farklı etkilenebiliyor. İstanbul’daki 6.2’lik depremde ise hiçbir yapının yıkılmaması belki de ‘13 saniye’nin getirdiği bir şans olabilir. Aksi halde bitişik nizam inşa edilmiş yapılarda göz ardı edilen ‘eşitlik’ büyük tehlike yaratıyor. Peki, kelebeğin kanatlarındaki sır, İstanbul’un yapılarında nasıl ortaya çıkıyor? Giriş katında fırın olan binalardaki risk niçin yükseliyor? Merak edilen tüm soruları Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) İnşaat Mühendisliği Öğretim Üyesi Prof. Dr. Ahmet Türer, ‘çekiçleme’ detayıyla Milliyet.com.tr’ye anlattı.
AYNI SEVİYEDE DEĞİLSE ÇEKİÇLEME DEVREYE GİRİYOR
Çarpık kentleşmenin hâkim olduğu noktalarda sık görebileceğiniz bir ‘manzara’ vardır. Hiçbir bitik blok birbiriyle aynı seviyede değildir. Bu, keşke sadece görüntü kirliliğine neden oluyor olsaydı. Ancak yeterince kötü görünen bu yapılaşma, aynı zamanda deprem tehlikesi altındaki kentlerde karşımıza ‘büyük risk’ olarak çıkıyor. ‘Komşu komşunun külüne muhtaçtır’ derken, komşu komşunun duvarını kullanıyor, olası bir depremde ise komşu komşunun kolonunu kırıyor. Tüm bunlar yakınlığın aslında 1 duvar arkasından çok, kalplerde olması gerektiğini gözler önüne seriyor. En çok da bitişik yapılarda aynı seviyede olmayan zemin ve tavana sahip iki bina arasında gözlenen bu durum, yapıların birbirini yıkmasıyla sonuçlanıyor. Prof. Dr. Ahmet Türer ‘çekiçleme etkisi’ denen bu yıkımı, şöyle anlatıyor:
"Bitişik nizam yerleştirilmiş binalar arasında kalan mesafe çoğu zaman sıfıra yakındır. Yani bir binanın yan duvarı komşu binanın yan duvarına temas eder. Bazı binalarda, genel uygulamaya aykırı olarak tuğla duvarın bile örülmediği ve iki binanın aynı tuğla (bölme duvarı) kullandığını görüyoruz. İki bina birbirine yapışık durumdayken deprem olduğu zaman, genellikle binaların salınım periyotları farklı olacağı için iki binanın ayrılıp sonra birbirine vurduğu görülür. Bu sırada hasar oluşur ve iki binanın birbirine çarparak hasar vermesine ‘çekiçleme etkisi’ denir. Eğer binaların döşemeleri aynı seviyede değilse, çekiçleme etkisi daha da kötü olur. Çünkü komşu binaların döşemeleri, diğer binaların kolonları hizasına geldiği için döşemeler kolonlara vurarak daha çok yapısal hasar oluşturur ve binaların yıkılmasını kolaylaştırır."
YIKIP YAPMAK MI, GÜÇLENDİRMEK Mİ MALİYETLİ?
Özellikle deprem konusunda en tartışmalı noktalardan biri olan megakent İstanbul, bitişik nizam ve çarpık kentleşmenin de sık görüldüğü ilçeleri sınırları içinde barındırıyor. Ataköy ve Şirinevleri birbirinden ayıran D-100 karayolu, aslında iki ilçenin olası bir deprem karşısında yapısal hasarı ne kadar farklı ölçüde alabileceğini de ortaya koyacaktı. Çünkü çarpık, düzensiz, mühendislik hizmeti almamış ve bitişik nizam yapılar, her anlamda depremin yıkıcı gücüne dayanıksızdı. Ataköy’de ise tünel kalıpla inşa edilen apartmanlar on yıllardır ayaktaydı. Üstelik oldukça geniş yeşil alana sahip semt, toplanma alanları konusunda da daha düzenliydi. Peki Şirinevler de Ataköy gibi düzenlenip yenilenemez miydi? Prof. Dr. Ahmet Türer maliyet konusunda güçlendirmenin mi yoksa yeniden inşa etmenin mi mantıklı olduğuna dair soruları yanıtladı.
Prof. Dr. Ahmet Türer, “Çekiçleme yaşanma potansiyeli olan binalara yapılacak müdahaleler için dünyada yapılan çalışmalar vardır. Bunlar çarpışmanın oluşacağı taraftaki kolonların güçlendirilmesi ve her iki binaya da yapısal müdahalelerde bulunmak olarak özetlenebilir. Yapısal müdahaleler arasında arabaların amortisörlerine benzeyen, yağ içeren viskoz (akışkan) sönümleyicilerin kullanılması vardır. Bazı çalışmalarda da yapısal taşıyıcı sistemi oluşturan betonarme çerçevenin hareketlerini azaltıcı sürtünme sönümleyiciler veya perde duvarlar konulması önerilir. Perde duvarların eklenmesi, binanın depreme karşı genel dayanıklılığını önemli seviyede artıracağı için sadece çekiçleme etkisine değil, depreme karşı direncine de büyük katkı sağlar. Viskoz sönümleyicilerin iki yapı arasına yerleştirilmesi oldukça güçtür. İki bina arasında santimetreler seviyesinde olan mesafeye bir sönümleyici yerleştirmek mümkün olmadığı için, iki bina içine taşan sönümleyiciler kolon ve döşemelere bağlanabilir” diye konuştu. Ancak bu yöntemde bir ‘olumsuzluk’ söz konusuydu. Prof. Dr. Türer bunu da açıklayarak, yeniden inşayla ilgili değerlendirmelerde bulundu.
“Bu yöntem hem estetik açıdan kötü bir görüntü oluşturur, hem de özellikle kat döşemelerinin farklı kotlarda olduğu durumlarda uygulama daha da zorlaşır. Bu sebeple, döşemenin çarpacağı kolonların güçlendirilmesi ve mümkünse bu güçlendirme sırasında diğer binanın döşemesiyle kolon arasına bir sönümleyici yerleştirilmesi önerilir. Her kat için birden fazla sönümleyici kullanılması faydalıdır. Bütün binanın yıkılarak yeniden yapılması, diğer bina ile aranın açılmasının mümkün olmaması sebebiyle bir çözüm olarak görülmez. Her iki binanın yapısal güçlendirmesi ile yıkıp yeniden yapılması arasındaki maliyet farkı, her binanın özelliklerine (inşa yılı, kat sayısı, toplam alanı, mevcut yapısal durumu vb.) bağlı olarak değişir. Güçlendirmenin yeniden yapmaya göre biraz daha düşük maliyetli olması beklenir. Güçlendirme her zaman kolayca göze alınabilecek bir çalışma değildir. Genellikle betonarme binaların ekonomik ömrü 50 yıl olarak kabul edilir. Bu noktada, kalan ömür ve güçlendirme maliyeti oranlanarak basit bir hesap yapılabilir. Örneğin, yapılacak güçlendirme çalışmaları binanın yeniden yapım maliyetinin yüzde 60’ı kadarsa ve bina 40 yaşındaysa, kalan ömre göre yüzde 60'lık bir harcama yapmak mantıklı olmayabilir. Bu durumda binayı yıkıp yeniden yapmak daha gerçekçi bir yaklaşım olur.” - Prof. Dr. Ahmet Türer
3 KRİTİK DÖNÜM NOKTASI: 1975, 1998 VE 2000
Deprem tehlike haritaları her değiştiğinde yönetmelikler de değişiyor, riskli yapıların sayısı ise ne yazık ki her geçen gün ve değişen her yönetmelikteki güncellemeler sonrası artıyordu. 300 bin riskli bina içinde ise 1556’sı ‘tabut bina.’ Yeni her an, bir deprem olmasa bile çökme riskiyle karşı karşıya. Ancak bu binaların çökmesine neden olan şey her zaman çekiçleme olmayabilir. Bunun yanında pek çok parametrenin değerlendirilmesi ve yapıların her türlü tehlikeye karşı risksiz hale getirilmesi gerekiyor. Prof. Dr. Ahmet Türer, bu parametrelerin ne olduğunu ve 3 dönüm noktasını anlattı. “ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü'nde de iki farklı lisansüstü öğrencimle çekiçleme etkisine benzer birçok parametre tespit ettik. Bunlardan en önemlisi, ‘yumuşak kat’ olarak tanımlanan durumdur. İkincisi ise yapıda yeterince perde duvar bulunmamasıdır. Perde duvar, kolonlara benzeyen ancak bir boyutu diğer boyutundan 5 kat veya daha fazla uzun olan taşıyıcı betonarme duvarlara denir. Binalarda ‘çıkma’ (taşan katlar) olması da önemli bir parametredir” diyen Prof. Dr. Türer, sözlerine şöyle devam etti:
“Eğer binanız 1998 yönetmeliğinden önce inşa edildiyse, muhtemelen düz donatı kullanılmış olması ve 1975 yönetmeliğine göre tasarlanmış olması nedeniyle ilave yapısal zayıflıklar içerir. Kolon-kiriş birleşimlerinde etriye sıklaştırması yapılmış olması gerekir ve kolon kiriş bağlantılarında da etriye olması gerekir. Etriyelerin 90 derece değil, 135 derece bükülmüş olması gerekir. Ayrıca kolonların kirişlerden daha dayanıklı olması esastır. 2000 yılından önce yapılan binalarda, kirişlerin kirişlere bindirildiği bir yaklaşım çok sık görülüyordu. Kolon ve kirişlerin düzenli çerçeveler oluşturması gerekirken, mimari projeye uyum sağlamak amacıyla kirişlere zikzak çizdirmek gibi uygulamalar deprem etkilerine karşı zayıf taşıyıcı sistemler oluşturdu. ‘Kısa kolon’ dediğimiz, pencere açıklıklarının alt ve üst kısımlarında oluşan düzensizlikler, bazı kolonların aşırı yük çekerek hasar görmesine yol açar. Ayrıca, simetrik olmayan yapılar deprem sırasında burulma etkisiyle bazı elemanları daha fazla zorlar ve bir bölgede aşırı hasar oluşması binanın düzensiz şekilde yıkılmasına sebep olabilir. Deprem yönetmelikleri sürekli yenileniyor ve iyileşiyor. Eski binaları yeni yönetmeliklere göre kontrol ettirmeliyiz. Araba lastiklerini bile 5 yılda bir değiştiriyoruz ama 1975 yönetmeliğine göre tasarlanmış binalarda endişelenmeden oturabiliyoruz.”
6 ŞUBAT’TA ÖLÜM GETİREN ‘FIRINLAR’ OLABİLİR Mİ?
İçerisinde fırın olan yapılar, zamanla deforme olan beton ve demir yapısıyla depreme karşı da dayanıksız hale gelebilir mi? Sürekli ısınan ve soğuyan yapı, ömrü kısalmış ve artık içindekilerin yeterince güvende olmadığı bir yapı haline gelebilir. Peki bunun nedeni ne? Fırınlar koskoca binaları yıpratıp yıkıma biraz daha yaklaştıracak ne yapıyor olabilir? Prof. Dr. Ahmet Türer konuya ilişkin, “Son Kahramanmaraş depreminde gözlemlediğimiz bir diğer önemli konu ise, binada yüksek sıcaklık oluşturan ekmek fırını gibi işletmelerin, fırın ve baca çevresindeki betonarme taşıyıcı elemanlarda ısı yalıtımı yetersiz olabildiği için beton dayanımının ısınma soğuma döngüleri sebebiyle düştüğü ve beton ile donatı arasındaki aderansın zayıfladığıdır. Bu da deprem performansını ciddi şekilde azaltır. Ekmek fırınlarının müstakil binalarda ve ayrık nizamda inşa edilmesi şartı, 10 Kasım 2014 tarihinde İşyeri Açma ve Çalışma Ruhsatlarına İlişkin Yönetmelik'te yapılan değişiklikle getirilmişti. Ancak mevcut işletme ruhsatı bulunan fırınlar bu şartın dışında kalıp faaliyetlerine devam etmişti. Bu nedenle, binalarında yıllardır faaliyet gösteren fırınlar bulunan yapıların özellikle bu zayıflatma etkisine dikkat etmeleri ve binalarını depreme karşı kontrol ettirmeleri önemle tavsiye edilir” diye konuştu. Üstelik bunun bir örneği bile vardı ve aynı şekilde inşa edilmiş ‘A’ ve ‘B’ blokların kaderini fırın değiştirmişti.
“Kahramanmaraş depreminde yıkılan bir binanın A ve B blokları birbiriyle tamamen aynı (ikiz) olmasına rağmen, bloklardan birinde ekmek fırını ve binanın içinden çıkan bacası bulunurken, diğer blokta fırın veya baca bulunmuyordu. Her iki blok da aynı tarihte, aynı tasarımla ve aynı müteahhit tarafından inşa edilmişti. Depremde ise fırın bulunan blok yıkılırken, diğer blok ayakta kalmıştı. Bölgede yıkılan bir başka binanın da alt katında fırın/pastane işletmesi bulunması, ilk bakışta tesadüf gibi görünse de bölgede yer alan çok sayıda yüksek katlı binada hasar gözlenmemesi, bu durumu dikkat çekici kılmıştı. Yapılan literatür taramasında, beton dayanımı ve donatı-beton aderansının, 20'den fazla ısıtma-soğutma döngüsü sonrasında önemli ölçüde azaldığı görüldü. Fırınların sıcaklığı yaklaşık 200°C civarında olmasına rağmen, literatürde daha düşük örneğin 80°C gibi sıcaklıklarda bile sürekli ısıtma-soğutma döngülerinin yapısal zayıflıklara yol açabileceği gösterildi. Fırınların her gün yakılıp soğuduğu ve onlarca yıl çalıştığı düşünüldüğünde önemli risk faktörü oluşturduğu söylenebilir. Bacaların ve fırınların çevresinde çok iyi bir ısı yalıtımı yapılması ya da bacaların doğrudan binanın dışından çıkarılması durumunda bu etki azaltılabilir. Bu nedenle her fırın bulunan bina mutlaka zayıftır demek doğru olmaz. Ancak şüphe uyandıracak durumda olan binalarda mutlaka detaylı kontroller yapılmalı. Çünkü zaten zayıf olan bir yapıda bu tür ilave zayıflıklar ‘bardağı taşıran son damla’ olabilir.” – Prof. Dr. Ahmet Türer
