1

1 STANBUL NVERSTES MHENDSLK FAKLTES NAAT MHENDSL BLM

BTRME TEZ

1.1.1 HAZIRLAYAN : Nubar BATUR

DANIMAN

Do. Dr. Seyit Ali KAPLAN

1.1.2 HAZRAN 2006

YIMA YAPI

TASARIMI VE ANALZ

2

ZET

Trkiyede yaplarn byk bir oran, yma olarak yaplmaktadr. Yma yaplar baz alardan stn olmalarna karn, ok ar olmalar ve deprem gibi dinamik ve yatay yklere dayanmlarnn az olmas nedeniyle, genellikle depreme dayankl yap olarak nitelendirilmezler. Ancak ekonomik koullardan dolay, Trkiyede yma yap yapm devam edeceinden, bu yaplarn elden geldiince depreme dayankl yaplmas, depremlerdeki davranlarnn bilinmesi ve deprem dayanmlarnn arttrlmas gerekmektedir.Yma yaplarda hemen tm duvarlar tayc olduu iin duvarlardaki her trl hasar dorudan tayc sistemi etkiler ve bu adan betonarme yaplardaki gibi tayc ve tayc olmayan blm hasar gibi bir ayrm yaplamaz. Bu almada yma yaplarn depereme kar gsterdii reaksiyonlardan yola karak yma yap elemanlarnda meydana gelen gerilmeler hesablanmtr. Seilen deprem blgesine gre yap modellenmitir. Belirlenen deme, hatl ve duvar kalnlna gre bina arl bulunup edeer deprem yk metoduna gre binaya gelen deprem ykleri bulunmutur. Gelen yklere kar duvarlarda oluan geilmeler bulunarak emniyet gerilmeleriyle karlatrlmtr.

3

1. GR Bilindii zere yma yaplar genel anlamda depreme klasik betonarme ya da elik

yaplara oranla daha az dayankldr. Az gelimi veya gelimekte olan lkelerde, krsal

kesimde ve ehirlerin gecekondu blgelerinde konutlar, kullanclar tarafndan, ta,

kerpi, briket veya pimi toprak tulalardan yma yap eklinde ina edilmektedir. Bu

yaplar deprem gibi yatay ykler altnda zayf dayanm gstermektedir. Son

depremlerde ran ve Trkiyede krsal kesimde hayat kayb byk olmutur. zellikle

az gelimi lkelerde krsal kesimde at toprak olarak yaplmakta ve her mevsim bu

atlar zerine yeni toprak tabakas serilerek sktrlmakta ve at iyice

arlamaktadr. Bu ar atnn deprem esnasnda kullanclarn zerine gmesi byk

felaketlere neden olmaktadr.

Yma yapy oluturan ta, tula, kerpi har ve beton gibi malzemelerin basn

dayanm yksek, ekme dayanm dktr. Bu maddeler gevrek malzemeler olduu

iin basn ve ekme etkisine maruz kaldklar zaman ok az bir deformasyona

ugrarlar. Deprem kuvvetlerinden veya zeminde meydana gelen deiikliklerden dolay

doan ekme gerilmelerini karlayamazlar. ekme gerilmelerini karlayamayan

tayc elemanlarda ekme atlaklar meydana gelir. Deprem hareketiyle birlikte bu

atlaklarn ynleri veya atlak ekilleri yapnn iilii, kullanlan malzemelere ve

duvarlardaki boluk alanlarna gre deiiklikler gsterir. Bu atlaklar genellikle

pencere ve kap boluklar evresindeki blmlerde meydana gelir.

Yma yaplarda deprem hareketleriyle meydana gelen bu atlaklarn veya dier

hasarlarn giderilmesi iin bir ok glendirme yolu kullanlarak bu yaplarn

yaanmaya elverili akile getirilmesi mmkn olmutur. Glendirme olarak eitli

yntemler kullanlmtr..

4

2. YIMA YAPI TANIMI VE DEPREM ALTINDA DAVRANII

Talar veya tulalar, tayc olacak ekilde,st ste koyup, harla balanarak ve yap

demesininde bu duvarlara tahta veya ktklerle bindirme yoluyla ivi kullanmadan

monte edilmi sistemlere yma yap denir.ekil-2.1 Yma yaplarda duvarlarn hem

mimari hemde tayc ilevi vardr. Duvarlar hem hacimlari oluturur, yapy d

etkenlerden koruduklar gibi yapnn ilevi gerei oluturulan i blmelerini de ayrrlar.

Duvarlarn bu birden ok ilevi kullanm ve yapm asndan yma yaplarn nemli

stnldr.(Baylke-2001)

ekil-2.1 Yma yap (A.BAYRAKTAR )

Trkiyede yaplarn byk bir oran, yma olarak yaplmaktadr. Yma yaplar

baz alardan stn olmalarna karn, ok ar olmalar ve deprem gibi dinamik ve

yatay yklere dayanmlarnn az olmas nedeniyle, genellikle depreme dayankl yap

5

olarak nitelenmezler. Ancak ekonomik koullar karsnda, Trkiyede yma yap

yapm devam edeceinden, bu yaplarn elden geldiince depreme dayankl

yaplmas, depremlerdeki davranlarnn bilinmesi ve deprem dayanmlarnn

arttrlmas gerekir (Baylke, 1992).

Tula yma yaplar depreme kar, betonarme yaplara gre ok daha az dayankldr.

Kristal ve katmanl bir yap s olmayan tu la ve hartan oluan y ma

yap elemanlarnn snek davranmas olanak ddr. Tula duvarlar, gevrek yap

elemanlardr. Betonarme gibi donatl yma olarak yaplrlarsa, snek bir nitelikleri

olmaktadr. Kalc deformasyon yaparak deprem enerjisi tketme gleri, betonarme

yaplara gre ok azdr. Bu bakmdan 1. derece deprem blgelerinde zemin ve birinci

kat olmak zere en ok iki katl yaplabilirler. 2. ve 3. derece deprem blgelerinde 3

katl, 4. derece deprem blgelerinde 4 katl yaplabilirler. stenirse bir de bodrum

katlar olabilir. Tula yma yaplarn konut dnda, iinde ok sayda insan

bulunabilen okul, cami, salk evi, iyeri gibi amal yaplar olmamas gerekir.

Burada verilen ayrntlara uyularak yaplm tula yma yaplarn deprem

dayanmlar biraz daha ykselmektedir (Baylke, 1998a).

Yaplarn depremlerdeki davranlarn incelemeden nce, atalet kuvveti

kavramndan bahsetmek gerekir. Duran veya sabit bir hzla hareket eden her cisim,

kendisini harekete geirecek veya hzn deitirecek herhangi bir d kuvvete kar,

arlndan dolay bir direnme gsterir. Bu direnme, tesir eden kuvvete aksi ynde

oluur. Bu kuvvetin bir rnei aniden kalk yapan bir motorlu ara iindeki kiinin

geriye doru gitmesi ve aniden fren yapan arabadaki yolcunun ne doru gitmesi

olarak belirtilebilir. te bu ekilde oluan kuvvetlere atalet kuvveti denir. Yaplarda

ise zeminin depremde hareket etmesi, yapnn arlnn da buna kar direnmesi

sonucu atalet kuvvetleri oluur.

Yaplarn depremde davranlar ekil 2.2de gsterildii gibi olmaktadr.

Zeminde olan hareket, binay bir tarafa doru ekmeye balar. Ancak yap arl ile

bu harekete kar koyarak yapnn tekrar eski haline gelmesini ister. Bu ekilde yap

saa sola sallanp sallanarak deprem srasnda oynar. Sz konusu gidip gelme

hareketi srasnda oluan atalet kuvvetleri ve deprem kuvvetleri yapy iki ucundan

6

ekmeye balarlar. Eer yapy meydana getiren elemanlar arasnda yeterli bir diren

varsa, yani yap elemanlarnn yap paralarn bir arada tutabilme gc varsa, yap

atlamadan durabilir. Eer bu g yoksa atlaklar olumaya balar. Depremin devam

etmesi ile bu atlaklar geniler ve giderek yapnn duvarlarnn, kolonlarnn

paralanp dalmasna ve katlarn birbiri stne kmesine kadar varan ykmlar

olabilir (Baylke, 1978).

ekil 2.2.Yaplarn depremdeki davranlarnn ematik aklanmas (Baylke, 1978)

7

3.YIMA YAPILARDA HASAR BMLER

Yma yaplarda hemen tm duvarlar tayc olduu iin duvarlardaki her trl hasar

dorudan tayc sistemi etkiler ve bu adan betonarme yaplardaki gibi tayc ve

tayc olmayan blm hasar gibi bir ayrm yaplamaz. Yma yaplarn duvarlar

oturmalara kar ok duyarldr. En kk temel oturmas duvarlarda hemen gzlenir.

Bunun nedeni yma duvarn gevrek malzemeden meydana gelmesi ve bu malzemenin

atlamadan dayanabilecei elastik gerilim ya da yklerin ok dk olmasdr.dayanm

zayf bir malzeme olduu iin kolayca hasar grr.

3.1 OTURMA ATLAKLARI VE HASARI

Oturma atlaklar yapnn temelinin daha ok oturduu blmler ile dier blmler

arasndaki snrlar belirler. (ekil 3.1) yma yaplarda eitli oturma atlaklar

grlmektedir.. Bir cephenin ortasndaki oturma kelerden fazla ise oturma atlaklar

temele yakn blmlerde daha genitir.(ekil 3.2a). Eer keler, otaya gre daha ok

oturuyorsa , eik oturma atlaklar yukarya doru daha genitir.(ekil 3.2b) .Bir kede

oturma farkl ise st taraftaki atlak daha genitir.( ekil 3.2c) (Baylke-2001).

SEKL 3.1 Yma yaplarda eitli oturma atlaklar

8

( a )

( b )

( c )

ekil 3.2 (a.b.c) Farkl oturma biimlerine gre atlaklarda olan almann biimleri

Yma yaplarda oturma hasarnn nedeni ounlukla smellerin altndaki zellikle killi

zeminlerin tama gcnn su kaaklar sonucu zayflamasdr. Yma yaplarn

9

duvarlarna gelen dey gerilmeler ile kullanlan smel boyutlar karlatrlnca

zemine aktarlan gerilmelerin olduka kk deerlerde olduu grlr. Eer ok s

temel yaplmam ise yapnn kendi arlndan dolay oturma olasl azdr. Ancak

kullanma suyu, kolorifer tesisat suyu kaaklar gibi basn altndaki sular ile

kanalizasyon kaaklar ya da baka yeralt su szntlar nedeni ile smellerin altnn

boalmas ya da buradaki killi zeminin kohezyonunun azalmas oturma hasarna yol

amaktadr. zellikle plastisitesi yksek ve geirimsiz olan killi bir zeminde oturma

yava olmakta ve uzun bir sre sonra ortaya kabilmektedir. Oturmaya yol aan su

kaann giderilmesinden sonra kuruyan kilin bzlmesi ile oturmalar bir sre daha

devam eder. Kurak mevsimlerinin sonuna doru zeminin su ieriinin azalmas ile

artan bzlme sonbahar mevsiminin balangcnda en yksek dzeyde oturma

atlaklar oluturmaktadr. Bu nedenle pek ok yapda atlaklarn mevsimsel olarak

alp kapand gzlenebilir. Bununla birlikte gevek zemine kurulmu yma yaplarda

deprem etkisiyle oturmalar daha hzl bir ekilde gerekleerek duvarlarn gmesine

yol amaktadr.1 Mays 2003 Bingl depreminde gevek zemine kurulmu yma

oturmasyla birlikte duvarlarn gmesi (ekil-3.3) de gsterilmitir

ekil-3.3 Gevek zeminli duvar alt hatlsz bina (YDGA-2005)

10

3.2 DEPREM HASARI

ekil-.3.4de yma yaplarn deprem etkisi altnda kuvvet dalmn gstermektedir.

Kenar duvar (B) atdan ve temelden gelen etkilerin altnda kesme kuvvetleri ile

zorlanmaktadr. Bunun sonucu olarak ekil-3.5a ve ekil-3.5b de grlen kuv