Türkiye bir deprem ülkesi… Aktif fay hatlarıyla dolu coğrafyamızda yaşayabilmek, ‘depreme dayanıklı binalar’ inşa etmekten geçiyor. İnşaat Mühendisleri Odası Yapı Uzmanlık Kurulu’ndan Prof. Dr. Zekai Celep ile depreme dayanıklı binalar üzerine konuştuk…
Günümüzde çok sözü edilen ‘depreme dayanıklı bina’yı nasıl açıklarsınız?
Binaların taşıyıcı sistemlerinin tasarımında uyulması gerekli kuralları içeren ve 2018‘den itibaren geçerli olan Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği ile başlayalım… Binaların taşıyıcı sistemlerinin tasarımı düşey yükler ve deprem yükleri esas alınarak yapılır. Bu yönetmelikte mevcut binaların deprem güvenliklerini inceleme kuralları da bulunur. Yapılan değişikliklerle deprem etkisi değiştirilirken, taşıyıcı sistem elemanlarında uyulması gerekli detaylar artırılmıştır. Bu sebeple yeni yönetmeliğe uygun projelendirilen ve inşa edilen binaların deprem güvenlikleri, eski yönetmeliklere göre projelendirilip inşa edilenlere göre daha yüksektir.
Deprem yönetmeliklerinde güvenlik iki parametreye bağlıdır. Birincisi, göz önüne alınacak deprem etkisinin seviyesi; ikincisi bu depremde, binada kabul edilecek hasar seviyesidir. Konutlar için ‘Tasarım Depremi’ olarak tanımlanan depremde ‘Kontrollü Hasar’ hedeflenerek konut binalarının taşıyıcı sistemlerinin tasarımı yapılır. Seçilen deprem etki seviyesinden daha büyük depremin meydana gelmesi çok düşük ihtimalle de olsa mümkün olduğu için, mutlak bir deprem güvenliğinden bahsedemeyiz. Mesela, 1975 Deprem Yönetmeliği’ne göre tasarlanan binanın her depremde toptan göçeceğini söylemek doğru değildir.
Deprem yönetmeliğine uyarak projelendirmenin en önemli husus olduğu anlaşılıyor…
Tam öyle değil. Binanın deprem yükü kapasitesi, çeşitli halkalardan oluşan bir zincirin eksenel yük kapasitesine benzetilebilir. Zincirin eksenel yük kapasitesinin yeterli olması, ancak halkaların her birinin yeterli kapasiteye sahip olmasıyla sağlanır. Her bir halka önemlidir.
Mesela, temellerin oturduğu zeminin özellikleri, temel sistemi, kolon perde ve kiriş gibi elemanların, birleşimlerinin tasarımı ve bunların donatılarının projeye uygun yerleştirilmesi değişik halkalar olarak kabul edilebilir. Yalnız halkalardan birini önemsemek hatalı olur. Halkaların hepsi değişik oranlarda binanın deprem güvenliğine etki eder. Projelendirmede ve inşaatta her adımın kurallara uygun yapılmasıyla depreme dayanıklı bina tasarlanmış ve inşa edilmiş olur.
Bir veya daha çok halkalarda zayıflık olması sebebiyle mi binalar yıkıldı?
Günümüzde en zayıf halkanın, binanın projesinin uygulamasında şantiyede yapılan eksiklik ve hata olduğu kabul ediliyor. Bu safhada kontrolün de yetersiz olması binaların yeterli deprem güvenliğine sahip olmamasına sebep oluyor. Çoğu zaman yapılan eksiklikler ve hataların maddi kazanç elde etmekten kaynaklandığı kabul edilir. Halbuki, birinci sebep mesleki disiplin eksikliğidir. Toplumun her grubunda farklı oranlarda kusur mevcuttur. Projeyi hazırlayan inşaat mühendisi, belediyede projeyi kabul eden yetkili, proje ve uygulamayı kontrol eden yapı denetim yetkilisi ve görevli inşaat mühendisi, şantiyede uygulamayı yapan inşaat mühendisi, kusurlular arasında sayılabilir. Hatta bu mühendislere diploma veren okullar ve mühendislik bilgisi veren öğretim üyeleri de kusur zincirinin halkalarından kabul edilebilir. Mühendislik ve müteahhitlik mesleğinin daha ayrıntılı bir kayda bağlanması, görev ve sorumluluklarının belirlenmesi ve bunların faaliyetlerindeki başarıya bağlı olarak sınıflandırılması beklenir.
Kahramanmaraş Depremi sonrasında, İstanbul’da herkes oturduğu veya taşınacağı binanın yıkıcılık seviyesi yüksek bir depreme dayanıklı olup olmadığını öğrenmek istiyor. Bu işlemin adımları nelerdir?
Bu konuda mühendislik şirketlerine müracaat edilerek yapılacak işlem üç adımdır. Birincisi, binanın deprem güvenliğinin belirlenmesi; ikincisi, güçlendirme projesinin hazırlanması ve üçüncü adım bu projenin gerçekleştirilmesidir. Bu işlemleri yaparken her adımdan sonra sonuçları gözden geçirerek bir sonraki adıma karar vermek doğru olacaktır.
Birinci adımda binanın projesi araştırılır ve bulunamazsa belediyeden temin yoluna gidilir. Burada da bulunamazsa ilgili mühendis bir çalışma yaparak binanın taşıyıcı sistem rölövesini oluşturur. Daha sonra zemin incelemesi yapılarak bir geoteknik raporu hazırlanır.
Bundan sonra taşıyıcı sistem elemanlarından numune alınarak beton kalitesi tespit edilir. Bazı kolonlarda beton kabuk tabakası kaldırılarak donatı tespiti yapılır. Eğer elde proje varsa tespitler projeyle karşılaştırılarak hesapta esas alınacak boyutlar ve donatılar belirlenir.
Sonra mühendis taşıyıcı sistem modelini bir bilgisayar yazılımı kullanarak oluşturur. Yapılan hesaplamalar sonucunda binanın taşıyıcı sisteminin düşey ve deprem yükleri altında TBDY’de mevcut binalar için sağlaması öngörülen güvenlik seviyesinin sağlanıp sağlanmadığı belirlenerek işlem sonuçlandırılır.
Burada eksikliği hissedilen husus sonucun ‘sağlandı/sağlanmadı’ şeklinde verilmesi yerine mesela konutlar için “DD-2 tasarım depreminde kontrollü hasar performans seviye sağlanmamaktadır”, ancak “DD-2 depreminde toptan göçme performans seviyesi sağlanmaktadır” veya “sağlanmamaktadır” gibi bir bilginin verilmesidir. Bu bilgi mal sahibinin veya danışmanının işlemin ikinci ve üçüncü adımına karar vermesinde çok faydalı olacaktır.
Bu sonuçtan sonra ikinci adımda binanın durumuna göre ve mevcut güvenlik seviyesine göre ve mimari durumun özelliğine bağlı olarak güçlendirme projesi hazırlanır. Genel olarak, perde eklenmesi ve gerekirse bazı kolonların mantolanması söz konusu olabilir. Perdeler ilavesi sebebiyle temele müdahale edilmesi de gerekebilir. Duruma göre klasik güçlendirme yöntemlerine ilave olarak yeni güçlendirme müdahaleleri de kullanılabilir.
Binaların güçlendirilmesi ile yıkılıp yenilenmesi konusunda mal sahipleri kararsız kalıyor. Bu konudaki görüşlerinizi alabilir miyiz?
Burada pek çok parametre etkilidir. Mal sahibinin tercihi, kat adedini arttırma durumu ve binanın mimari durumu gibi… İnşaat mühendisliği bakımından da etkili olan parametreler mevcuttur. Mevcut deprem güvenlik seviyesi ve beton kalitesi çok düşük olan binaların güçlendirilmeleri tavsiye edilmez. Projesi olmayan veya taşıyıcı sisteminde çok düzensizlik ve belirsizlik bulunan binaların güçlendirilmeleri tercih edilmemelidir. Nispeten yeni ve düzgün eksenlere sahip binaların güçlendirilmesi tavsiye edilir.
TBDY’nde güçlendirmede ulaşılması öngörülen deprem güvenlik seviyesi, konutlar için ‘DD-2 depreminde kontrollü hasar performansının’ sağlanmasıdır. Ancak, imkanları kısıtlı olan mal sahiplerine eski binalarında daha düşük bir seviye olan ‘DD-2 depreminde göçmenin önlenmesi’ performans seviyesi tercihi sağlanabilir. Bu işlem bazı durumlarda ‘basitleştirilmiş güçlendirme’ müdahalesi ile olabilir.
Basitleştirilmiş güçlendirme bütün mal sahipleri için bir seçenek olabilir mi?
Yurdumuzda yönetmelik kurallarına uymadan yapılan eski ve deprem güvenliği düşük olan çok sayıda bina mevcut. Bunların önemli kısmının duvarları dolu tuğla olup, yığma bina gibi davranarak depreme direnç gösterirler. İstanbul Deprem Master Planı’na bakıldığında 3 kata kadar ve bazı durumlarda 7 kata kadar olan betonarme ve yığma binaların seçilen duvarlarının çelik hasır ve beton tabakası ilave edilip, taşıyıcı duruma getirilerek yönetmelikte öngörülen depremde göçmenin önlenmesi performans durumuna getirilebileceği tavsiye edilmiştir. Böyle bir çalışma İTÜ tarafından Küçükçekmece Belediyesi için yapılmıştır. Ancak, sonlandırılamamıştır.
Yapılan çok sayıda çalışma olduğu anlaşılıyor. Ancak bunların vatandaşa yansıyan kısmı çok az. Bunun sebebi ne olabilir?
Genellikle yapılan çalışmalar başlangıçta çok kapsamlı olarak başlıyor ancak neden daha önceki çalışmaların sonlandırılamadığı incelenmiyor. Bunun yerine binaların yetersizlikleri konusunda çeşitli kademede çalışmalar yapılıyor ve sonuçları raporlanıyor. Bundan sonraki adıma gelindiğinde güçlüklerle karşılaşılıyor ve faaliyet yarıda kalıyor. Bu sebepten özellikle İstanbul Büyükşehir Belediyesi’nin bu tür faaliyetlerine küçük bir uygulama alanından başlaması ve bunu güçlendirme de dahil olmak üzere, sonuna kadar götürülmesi ve kazanılan tecrübelerle bu faaliyeti genişleterek yaygınlaştırmaları tavsiye edilir.
Son olarak konuya eklemek istedikleriniz…
Yurdumuzda başarılı faaliyetler olduğunu da unutmamak gerek. Kahramanmaraş Depremi’nden sonra genel olarak Milli Eğitim Bakanlığı’nın okullarında hasarın çok sınırlı kaldığı belirlenmiştir. Bu durum Milli Eğitim Bakanlığı’nın şimdiye kadar bu konuda yaptığı başarılı faaliyetlere dayanmaktadır. Bunun gibi, İstanbul Valiliği’ne bağlı olarak çalışan İstanbul Proje Koordinasyon Birimi, 404 okul binasını yetersiz deprem güvenliği sebebiyle yenilemiş, 932 okul binasını depreme karşı güçlendirmiş, 11 okul binasında yeniden yapım ve 47 okul binasında da güçlendirme devam etmektedir. Bunun gibi 6 hastane binası yeniden yapılmış ve 48 tanesi de güçlendirilmiştir.
Diğer bir husus da binaların kendi seyrinde yenilenmesidir. Yeni inşa edilen binalarda çok az maliyetle elde edilecek yüksek güvenlik seviyesinin, mevcut binalarda büyük maliyet ve rahatsızlık vererek ancak elde edilebileceği unutulmamalıdır.
Ayrıca toplumun her kademesi değişik seviyelerde meydana gelen deprem hasarı konusunda kusurludur. Binalarımızın depreme dayanıklı duruma getirilmesinde atılacak ilk adım, yeni binaların inşaatının her adımını kurallara tavizsiz uyarak gerçekleştirmek olmalıdır.
Prof. Dr. Zekai Celep kimdir?
Hannover Teknik Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden Dr.-Ing. unvanını aldı. 1972’ye kadar Münih’teki MAN şirketinin Yeni Teknoloji Bölümü’nde araştırma mühendisi olarak çalıştı. 1972-1980 arasında İstanbul Teknik Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi’nde görev yaptı. 1976’da Doçent ve 1983’de Profesör oldu. 1980-1983 arasında Northwestern Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü’nde ve MIT, Makina Mühendisliği Bölümü’nde misafir öğretim üyesi ve araştırmacı olarak çalıştı. 1985-1987 arasında Kral Suud Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü’nde öğretim üyesi olarak bulundu. 1984 TÜBİTAK Teşvik Ödülü sahibi olup, 1989-1990 arasında TÜBİTAK Mühendislik Araştırma Grubu üyeliğinde bulundu. Fatih Sultan Mehmet Vakıf Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü’nde çalışmalarını yürütmektedir. İnşaat Mühendisleri Odası’nda Yapı Uzmanlık Kurulu, Binaların Deprem Değerlendirme ve Güçlendirme Kurulu ve İstanbul Şubesi Meslekiçi Eğitim Kurulu’nda başkan olarak görev yapmaktadır. Deprem Yönetmelikleri (1998, 2007 ve 2018), Riskli Bina Tespit Esasları (2013) ve Tarihi Yapılar İçin Deprem Risklerinin Yönetimi Kılavuzu (2017) belgelerinin hazırlayıcı kurullarında görev almıştır. Türkçe, İngilizce ve Almanca olan pek çok araştırma yazıları ve raporları yanında ‘Betonarme Yapılar’, ‘Yapı Dinamiği’, ‘Deprem Mühendisliğine Giriş ve Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı’ ve ‘Betonarme Taşıyıcı Sistemlerde Doğrusal Olmayan Davranış ve Çözümleme’ ders kitapları mevcuttur.