İsmail Hakkı BESLER
Administrator
TMMOB
İnşaat Mühendisleri Odası
6 ŞUBAT 2023 KAHRAMANMARAŞ PAZARCIK VE ELBİSTAN DEPREMLERİ
ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU
14 Şubat 2023
Zayıf Zemin Koşulları:
Deprem hasarlarının yaygın olduğu bölgeler, verimli tarım arazileri üzerinde planlanmış şehirlerdir. Dolayısı ile ana kayanın derinde olduğu zayıf zemin koşullarında, hatta sıvılaşma potansiyeli olan zeminlerde yapılan 10-15 katlı ve taşıyıcı sistemi esnek yapılar ağır hasar almış veya toptan göçmüştür. Bununla birlikte, göçmese de bir kat batan veya yana eğilen binalar
gözlemlendiğinden, bazı bölgelerde zemin sıvılaşması olduğu düşünülmektedir.
Her türlü zemin koşullarında yapı yapmak elbette mümkündür ancak bir bedeli vardır. Zemin, üstyapı yüklerini güvenle taşıyacak şekilde iyileştirilmeli, koşullara uygun doğru temel sistemi
ve üstyapı taşıyıcı sistemi seçilmeli ve bu tasarım sürecinin titiz bir mühendislik yaklaşımı ile gerçekleştirilmesi ve tasarımın uzman mühendisler tarafından denetlenmesi gerektiği
unutulmamalıdır. Tüm inşaat uygulamalarında da gerektiği gibi nitelikli bir denetim gerçekleştirilmelidir. Ancak tarif edilen bu zincirin bazı halkaları çeşitli nedenlerle ülkemiz koşullarında eksik kalabilmektedir. Özellikle, küçük ölçekli müteahhit firmaların bir kısmının bu maliyetleri karşılamaktan kaçınması nedeniyle bu tür zeminler üzerinde yapılan yapıların bir kısmının deprem dayanımının sorgulanmaya muhtaç olduğunu söylemek mümkündür. Sorun yapılabilirlikte değildir. Sorun, bilinç düzeyi, deneyim, etik ve ahlaki kurallar kapsamında
toplumsal bir sorundur. Bu açıdan ülkemiz koşulları dikkate alınarak Şehir Planlama faaliyetleri
gözden geçirilmelidir.
Malzeme Zafiyetleri:
Betonarme yapılarda malzeme zafiyeti olduğu düşünülmektedir. Yaklaşık olarak 1990’lı yılların başına kadar, yapılarda kullanılan betonarme betonunun üretimi, şantiye mahallinde ve el ile karıştırılarak yapılmakta ve yerine yerleştirilmekteydi. Daha sonra beton santrallerinde üretilen betonlar kullanılmaya başlamakla beraber hazır betonun yaygınlaşması 1999 Kocaeli depreminden sonra ivme kazandı. Şubat 2023 depreminden etkilenen şehirlerde ise hazır betonun yaygın olarak kullanımı daha ileri tarihlerde görüldü. Dolayısı ile 80’li ve 90’lı yıllarda, hatta 2000’li yılların başında yapılan binaların beton kalitesinin, tasarıma esas olan proje beton sınıfının altında olduğu ve bu durumun yaygın olduğu maalesef beklenen ve bilinen bir durumdur. Yine aynı tarihlerde inşaat demiri olarak düz demir kullanılmakta idi. Dolayısı ile bu yıllarda inşa edilmiş yapıların toptan göçmesi veya kullanılmayacak derecede ağır hasar almasında malzeme zafiyetlerinin önemli etkenlerden biri olduğunu söylemek mümkündür.
Ancak daha sonraki yıllarda yapılan, hatta birkaç yıl önce yapılan bazı binaların da ne yazık ki göçtüğü veya ağır hasar aldığı tespit edilmiştir. Yeni deprem yönetmelikleri ile tasarlanmış, hazır beton ve nervürlü inşaat demiri kullanılmış, diğer taraftan yapı denetim hizmeti görmüş olması gereken bu binaların yıkılması kamuoyunda da hayretle karşılanmış ve herkeste başka bir travma yaratmıştır.
Hiçbir binanın detaylı teknik incelemesi yapılmadan yıkım sebebini söylemek mümkün olmamakla birlikte 2000 yılı öncesinde inşa edilmiş yapıların hasar nedenleriyle ilgili tahminde bulunmak daha kolaydır. Çünkü geçmiş depremlerde, benzer zaman dilimine ait olup göçmüş veya hasar almış yapılarda izlenen hasarların çok benzerleri bu depremin sonuçlarında da izlenebilmektedir. Malzeme zafiyeti de bunlardan birisidir. Ancak yakın zamanda inşa edilmiş yapıların neden göçtüğünü veya ağır hasar aldığını tahmin etmek o kadar kolay değildir. Eğer bu yapılarda malzeme zafiyeti göçme nedenlerinden birisi olarak tespit edilirse yapı denetim sistemi çalışmamış demektir. Çünkü yapı denetim kanunu ve uygulama yönetmeliğine göre, malzemenin üretimi ve yerine yerleştirilmesi esnasında yapılması gereken, örnekleme, teste tabi tutma, testler sonucunda tespit edilen mukavemet sonuçlarının proje kabulleri ile uyumsuz olması durumunda inşa edilmiş bölümün kırılarak yenilenmiş olması gibi kanuni zorunluluklar yerine getirilmemiş demektir.
Konstrüktif Zafiyetler:
Göçen binaların enkazlarından kolon kiriş birleşimlerinde gerekli donatı detaylarının uygulanmadığı, etriye aralıklarının seyrek ve etriye kancalarının doksan derce olduğu, ayrıca kolon demirlerinin üst kat filizlerini oluşturan boylarının gerektiğinden daha kısa olduğu izlenebilmektedir.
1999 öncesi yapıların tasarımına esas olan 1975 tarihli deprem yönetmeliğinin betonarme binalar ile ilgili bölümünde; kolon, kiriş, perde gibi betonarme elemanların minimum boyut ve donatı detaylarının tanımlanması ile kolon-kiriş birleşim bölgelerinin kesme hesabına yönelik esaslar verilmekle birlikte, o dönemdeki inşaat pratiği ve uygulamalarında, hem birleşim bölgesindeki enine donatı detayları hem de etriye kanca detayı konusunda getirilen koşulların uygulanması sağlanamamıştır. Kolon-kiriş birleşim bölgelerinde enine donatı kullanılmaması, kiriş boyuna donatılarında ankraj yetersizliği, büyük enine donatı aralıkları ve enine donatıların 90 derece kancalara sahip olmaları gibi durumlar 2000’li yıllar öncesi ülkemiz inşaat pratiğinde vardır ve ne yazık ki büyük depremlerde hem toptan/kısmi göçmelere, hem de ağır hasarlara yol açmıştır.
Yapı Düzensizliklerinin Yarattığı Hasarlar:
- Yaygın göçme görüntülerine göre, öncelikle zemin katın göçtüğü, ardından diğer katların sandviç şeklinde üst üste kapaklandığı anlaşılmaktadır. Hasarlara yön veren ana nedenlerden birinin, hasar katı olan zemin katlardaki ticari mekanlarda dolgu duvarların olmayışı olarak değerlendirilmektedir. Dolgu duvarlar, taşıyıcı sistem tasarımında sadece yük olarak dikkate alınsa da taşıyıcı sistem davranışına belirli deprem seviyelerine kadar dayanım ve rijitlik bakımından katkı sağladığı deneysel çalışmalarla gösterilmiştir. Bu nedenle modern deprem yönetmeliklerinde
zayıf kat düzensizliğinin kontrolü
de dikkate alınmaktadır. Üst katlarda çerçevelerin içerisinde olan dolgu duvarlar, dayanımlarını aşmayacak mertebede deprem yükü ile karşılaştıklarında bütünlüklerini koruyarak yapının genel olarak daha olumlu bir deprem davranışı sergilemesini sağlamaktadır. Ancak zemin katta bu bütünlük olmadığında, zemin kat kolonlarında yeterli süneklik ve taşıyıcı sistemde yeterli rijitlik de yoksa, bu katın üst katlara göre ötelemesi çok büyük olmakta ve bu katın ezilmesiyle ani göçmelerin önü açılmaktadır.
- Esas olarak, bir aks üzerindeki kolonların arasında boydan boya açılan ve kat yüksekliğine göre yüksekliği az olan bant pencerelerin kolonlarda kısa kolon davranışına yol açması sonucunda kolonun öncelikle kesme kırılmasıyla güç kaybetmesi ve devre dışı kalması olarak tanımlanan kısa kolon hasarları, ağır hasarlı yapılarda görülmektedir.
-Taşıyıcı sistemde rijitliğin düzensiz dağılımından kaynaklanan büyük burulma tesirlerinin sonucunda göçmeler olduğu göçme görüntülerinden anlaşılabilmektedir. Perde gibi daha rijit düşey taşıyıcı elemanların bir tarafta yığılı olması, çerçeve süreksizliklerinin var olması burulma düzensizliğini yaratan unsurlardır.
-Kamuoyu tarafından da çokça tartışılan, yan yana parsellerde ve benzer gabarilerdeki yapılardan birinin yıkılması, diğerinin ayakta kalmasına, yukarıda sıralanan düzensizliklerin bazılarının birinde olup diğerinde olmamasının neden olabileceği düşünülmektedir. Ayrıca bu konuda parseller arasında zemin koşullarında (ana kaya üzerindeki alüvyon kalınlıkları farklı olabilir), malzeme ve işçilik kalitesinde farklılıklar olabileceği de dikkate alınmalıdır.
İnşaat Mühendisleri Odası
6 ŞUBAT 2023 KAHRAMANMARAŞ PAZARCIK VE ELBİSTAN DEPREMLERİ
ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU
14 Şubat 2023
Zayıf Zemin Koşulları:
Deprem hasarlarının yaygın olduğu bölgeler, verimli tarım arazileri üzerinde planlanmış şehirlerdir. Dolayısı ile ana kayanın derinde olduğu zayıf zemin koşullarında, hatta sıvılaşma potansiyeli olan zeminlerde yapılan 10-15 katlı ve taşıyıcı sistemi esnek yapılar ağır hasar almış veya toptan göçmüştür. Bununla birlikte, göçmese de bir kat batan veya yana eğilen binalar
gözlemlendiğinden, bazı bölgelerde zemin sıvılaşması olduğu düşünülmektedir.
Her türlü zemin koşullarında yapı yapmak elbette mümkündür ancak bir bedeli vardır. Zemin, üstyapı yüklerini güvenle taşıyacak şekilde iyileştirilmeli, koşullara uygun doğru temel sistemi
ve üstyapı taşıyıcı sistemi seçilmeli ve bu tasarım sürecinin titiz bir mühendislik yaklaşımı ile gerçekleştirilmesi ve tasarımın uzman mühendisler tarafından denetlenmesi gerektiği
unutulmamalıdır. Tüm inşaat uygulamalarında da gerektiği gibi nitelikli bir denetim gerçekleştirilmelidir. Ancak tarif edilen bu zincirin bazı halkaları çeşitli nedenlerle ülkemiz koşullarında eksik kalabilmektedir. Özellikle, küçük ölçekli müteahhit firmaların bir kısmının bu maliyetleri karşılamaktan kaçınması nedeniyle bu tür zeminler üzerinde yapılan yapıların bir kısmının deprem dayanımının sorgulanmaya muhtaç olduğunu söylemek mümkündür. Sorun yapılabilirlikte değildir. Sorun, bilinç düzeyi, deneyim, etik ve ahlaki kurallar kapsamında
toplumsal bir sorundur. Bu açıdan ülkemiz koşulları dikkate alınarak Şehir Planlama faaliyetleri
gözden geçirilmelidir.
Malzeme Zafiyetleri:
Betonarme yapılarda malzeme zafiyeti olduğu düşünülmektedir. Yaklaşık olarak 1990’lı yılların başına kadar, yapılarda kullanılan betonarme betonunun üretimi, şantiye mahallinde ve el ile karıştırılarak yapılmakta ve yerine yerleştirilmekteydi. Daha sonra beton santrallerinde üretilen betonlar kullanılmaya başlamakla beraber hazır betonun yaygınlaşması 1999 Kocaeli depreminden sonra ivme kazandı. Şubat 2023 depreminden etkilenen şehirlerde ise hazır betonun yaygın olarak kullanımı daha ileri tarihlerde görüldü. Dolayısı ile 80’li ve 90’lı yıllarda, hatta 2000’li yılların başında yapılan binaların beton kalitesinin, tasarıma esas olan proje beton sınıfının altında olduğu ve bu durumun yaygın olduğu maalesef beklenen ve bilinen bir durumdur. Yine aynı tarihlerde inşaat demiri olarak düz demir kullanılmakta idi. Dolayısı ile bu yıllarda inşa edilmiş yapıların toptan göçmesi veya kullanılmayacak derecede ağır hasar almasında malzeme zafiyetlerinin önemli etkenlerden biri olduğunu söylemek mümkündür.
Ancak daha sonraki yıllarda yapılan, hatta birkaç yıl önce yapılan bazı binaların da ne yazık ki göçtüğü veya ağır hasar aldığı tespit edilmiştir. Yeni deprem yönetmelikleri ile tasarlanmış, hazır beton ve nervürlü inşaat demiri kullanılmış, diğer taraftan yapı denetim hizmeti görmüş olması gereken bu binaların yıkılması kamuoyunda da hayretle karşılanmış ve herkeste başka bir travma yaratmıştır.
Hiçbir binanın detaylı teknik incelemesi yapılmadan yıkım sebebini söylemek mümkün olmamakla birlikte 2000 yılı öncesinde inşa edilmiş yapıların hasar nedenleriyle ilgili tahminde bulunmak daha kolaydır. Çünkü geçmiş depremlerde, benzer zaman dilimine ait olup göçmüş veya hasar almış yapılarda izlenen hasarların çok benzerleri bu depremin sonuçlarında da izlenebilmektedir. Malzeme zafiyeti de bunlardan birisidir. Ancak yakın zamanda inşa edilmiş yapıların neden göçtüğünü veya ağır hasar aldığını tahmin etmek o kadar kolay değildir. Eğer bu yapılarda malzeme zafiyeti göçme nedenlerinden birisi olarak tespit edilirse yapı denetim sistemi çalışmamış demektir. Çünkü yapı denetim kanunu ve uygulama yönetmeliğine göre, malzemenin üretimi ve yerine yerleştirilmesi esnasında yapılması gereken, örnekleme, teste tabi tutma, testler sonucunda tespit edilen mukavemet sonuçlarının proje kabulleri ile uyumsuz olması durumunda inşa edilmiş bölümün kırılarak yenilenmiş olması gibi kanuni zorunluluklar yerine getirilmemiş demektir.
Konstrüktif Zafiyetler:
Göçen binaların enkazlarından kolon kiriş birleşimlerinde gerekli donatı detaylarının uygulanmadığı, etriye aralıklarının seyrek ve etriye kancalarının doksan derce olduğu, ayrıca kolon demirlerinin üst kat filizlerini oluşturan boylarının gerektiğinden daha kısa olduğu izlenebilmektedir.
1999 öncesi yapıların tasarımına esas olan 1975 tarihli deprem yönetmeliğinin betonarme binalar ile ilgili bölümünde; kolon, kiriş, perde gibi betonarme elemanların minimum boyut ve donatı detaylarının tanımlanması ile kolon-kiriş birleşim bölgelerinin kesme hesabına yönelik esaslar verilmekle birlikte, o dönemdeki inşaat pratiği ve uygulamalarında, hem birleşim bölgesindeki enine donatı detayları hem de etriye kanca detayı konusunda getirilen koşulların uygulanması sağlanamamıştır. Kolon-kiriş birleşim bölgelerinde enine donatı kullanılmaması, kiriş boyuna donatılarında ankraj yetersizliği, büyük enine donatı aralıkları ve enine donatıların 90 derece kancalara sahip olmaları gibi durumlar 2000’li yıllar öncesi ülkemiz inşaat pratiğinde vardır ve ne yazık ki büyük depremlerde hem toptan/kısmi göçmelere, hem de ağır hasarlara yol açmıştır.
Yapı Düzensizliklerinin Yarattığı Hasarlar:
- Yaygın göçme görüntülerine göre, öncelikle zemin katın göçtüğü, ardından diğer katların sandviç şeklinde üst üste kapaklandığı anlaşılmaktadır. Hasarlara yön veren ana nedenlerden birinin, hasar katı olan zemin katlardaki ticari mekanlarda dolgu duvarların olmayışı olarak değerlendirilmektedir. Dolgu duvarlar, taşıyıcı sistem tasarımında sadece yük olarak dikkate alınsa da taşıyıcı sistem davranışına belirli deprem seviyelerine kadar dayanım ve rijitlik bakımından katkı sağladığı deneysel çalışmalarla gösterilmiştir. Bu nedenle modern deprem yönetmeliklerinde
zayıf kat düzensizliğinin kontrolü
de dikkate alınmaktadır. Üst katlarda çerçevelerin içerisinde olan dolgu duvarlar, dayanımlarını aşmayacak mertebede deprem yükü ile karşılaştıklarında bütünlüklerini koruyarak yapının genel olarak daha olumlu bir deprem davranışı sergilemesini sağlamaktadır. Ancak zemin katta bu bütünlük olmadığında, zemin kat kolonlarında yeterli süneklik ve taşıyıcı sistemde yeterli rijitlik de yoksa, bu katın üst katlara göre ötelemesi çok büyük olmakta ve bu katın ezilmesiyle ani göçmelerin önü açılmaktadır.
- Esas olarak, bir aks üzerindeki kolonların arasında boydan boya açılan ve kat yüksekliğine göre yüksekliği az olan bant pencerelerin kolonlarda kısa kolon davranışına yol açması sonucunda kolonun öncelikle kesme kırılmasıyla güç kaybetmesi ve devre dışı kalması olarak tanımlanan kısa kolon hasarları, ağır hasarlı yapılarda görülmektedir.
-Taşıyıcı sistemde rijitliğin düzensiz dağılımından kaynaklanan büyük burulma tesirlerinin sonucunda göçmeler olduğu göçme görüntülerinden anlaşılabilmektedir. Perde gibi daha rijit düşey taşıyıcı elemanların bir tarafta yığılı olması, çerçeve süreksizliklerinin var olması burulma düzensizliğini yaratan unsurlardır.
-Kamuoyu tarafından da çokça tartışılan, yan yana parsellerde ve benzer gabarilerdeki yapılardan birinin yıkılması, diğerinin ayakta kalmasına, yukarıda sıralanan düzensizliklerin bazılarının birinde olup diğerinde olmamasının neden olabileceği düşünülmektedir. Ayrıca bu konuda parseller arasında zemin koşullarında (ana kaya üzerindeki alüvyon kalınlıkları farklı olabilir), malzeme ve işçilik kalitesinde farklılıklar olabileceği de dikkate alınmalıdır.
