YAPI MALZEMELERİ KOMİSYONU RAPORU

Transkript

1 YAPI MALZEMELERİ KOMİSYONU RAPORU ANKARA TEMMUZ 2004

2 YAPI MALZEMELERİ KOMİSYONUNUN DEĞERLENDİRME RAPORU (ÖZET) 1. GİRİŞ Deprem Şûrası Yapı Malzemeleri Komisyonu tarihinde Ankara da toplanarak başkan, başkan yardımcıları ve raportörlerini seçmiştir. Buna göre, Prof.Dr. Mehmet Ali Taşdemir başkanlığa, Doç.Dr. Gülser Çelebi ve Ferruh Karakule başkan yardımcılıklarına, Prof. Dr. M. Hulusi Özkul, Neval Aksoy ve Songül Güneş raportörlüklere getirilmiştir. Ele alınacak konuların ayrıntılı incelenebilmesi amacı ile aşağıdaki çalışma grupları oluşturulmuştur: 1. Yapı Malzemeleri Uygunluk Belgelendirilmesi, Piyasa Gözetimi ve Denetimi, Koordinatör: Atahan Baştürk Üyeler: Prof. Dr. Abdurrahman Güner, Prof. Dr. M. Hulusi Özkul, Haluk İşözen, Muzaffer Gedikli, Mürsel Öztürk, Buket Çopuroğlu, Şükrü Kavasoğlu, Neval Aksoy, Teoman Çelenk, Bülent Yalazı 2. Onarım ve Güçlendirme Malzemeleri, Koordinatör: Prof.Dr. M. Hulusi Özkul Üyeler: Prof. Dr. Abdurrahman Güner, Haluk İşözen, Songül Güneş, Haluk Göğüş 3. Dürabilite, Koordinatör: Prof.Dr. Fikret Türker, Üyeler: Prof.Dr. Mehmet Ali Taşdemir, Prof. Dr. Mehmet Uyan, Prof. Dr. Bülent Baradan, Prof. Dr. Turan Özturan, Prof. Dr. Abdurrahman Güner, Haluk Göğüş 4. Taşıyıcı Malzemeler, Koordinarör: Prof.Dr. Turan Özturan Üyeler: Prof. Dr. Bülent Baradan, Prof. Dr. Fikret Türker, Prof.Dr.Mustafa Tokyay, Prof.Dr.Çetin Yılmaz, Prof.Dr.Saim Akyüz, Doç. Dr. İbrahim Bektaş, Doç. Dr. Güngör Tuncer, Ferruh Karakule, Cemalettin Yeşilli, Songül Güneş, Fikret Azılı, Bülent Tokman 5. Detay Malzemeleri, Koordinatör: Doç.Dr. Gülser Çelebi Üyeler: Macide Lokman, Haluk İşözen, Songül Güneş, Şükrü Kavasoğlu, Musa Özel. Çalışma grupları değişik tarihlerde ayrı ayrı ve birlikte toplanarak ileri bölümlerde verilen raporlarını hazırlamışlardır. Bu raporlar hazırlanırken aşağıdaki formata uyulmuştur: 2

3 - Mevcut durumun belirlenmesi - Gözlenen sorunlar - Çözüm önerileri Çalışma gruplarının raporları temel alınarak aşağıda sunulan komisyon raporu hazırlanmıştır. Yurdumuzda en çok uygulanan taşıyıcı yapı malzemeleri olarak; Betonarme yapılarda beton ve çelik donatı, Yığma yapılarda tuğla, Ahşap yapılarda ahşap, Kırsal kesimdeki yapılarda taş ve kerpiç, Çelik yapılarda çelik ve metaller sayılabilir. Bu malzemelerden son grupta yer alanlara şu aşamada hem kullanım miktarları sınırlı olduğu, hem de kontrollü büyük projelerde uygulandıkları için burada değinilmeyecektir. Diğer malzemelere yönelik sorun ve öneriler aşağıda ele alınmıştır. 2. BETONARME YAPILAR 2.1. Beton Betonarme yapıların ana malzemesi olan betonun Yurdumuzdaki konumunu genel olarak iki gruba ayırabiliriz; birinci grupta hazır beton, ikinci grupta ise herhangi bir ölçüm sistemi kullanılmadan üretilen beton yer almaktadır. Bilindiği gibi hazır beton, bileşenleri (iri ve ince agregalar, çimento, su, kimyasal ve mineral katkılar) ağırlık yöntemi ile belirli bir duyarlıkta ölçülerek hazırlanan ve inşaat alanına transmikser adı verilen araçlarla iletilen malzemedir. Hazır betonun sağlıklı olabilmesi için kendisini oluşturan bileşen malzemeler de standard özellikler taşımalıdır. Bu nedenle gerek betonun, gerekse onu oluşturan malzemelerin ayrı-ayrı her birinin üretim süreçleri ve ürün bazında denetleniyor olması gerekir. Beton Avrupa Birliği ülkelerinde dolaşımı söz konusu olan bir malzeme olmadığı için CE markası taşıma zorunluluğu yoktur ve Yapı Malzemeleri Yönetmeliğine göre bu aşamada denetlenemeyeceği belirtilmektedir. Ancak TS EN 206 Beton Standardında, hazır beton 3

4 tesislerinde gerçekleştirilmesi gereken denetim sistemi ayrıntılı olarak ele alınmış ve akredite olmuş belgelendirme kuruluşlarınca belgelendirilmesi gerektiği vurgulanmıştır. Türkiye nin bir deprem bölgesi olduğu ve betonarme sisteminin en yaygın yapı yöntemi olduğu düşünülür ise hazır beton sektörü üzerinde bir sistem ve ürün bazında denetim sisteminin kurulmasının ne denli yaşamsal olduğu açıktır. Ayrıca betonu oluşturan malzemelerin de üretim süreci ve ürün temelinde denetlenmeleri sağlıklı bir beton üretimi için gereklidir. Bu nedenle agrega üretim ocakları, çimento fabrikaları (bir denetim sistemi vardır), kimyasal katkı fabrikaları ve mineral katkılar üzerinde denetim sistemleri kurulmalı, tüm bu üretim tesislerinde hem üretici, hem de 3. taraflarca gerçekleştirilen denetimler uygulanmalıdır. Örneğin tüm bu tesislerin kendi kalite kontrol laboratuarları zorunlu olarak kurulmalı, temel bazı deneyleri yapabilecek donanım bulunmalı ve standardlarında belirtilen temel deneylerin periyodik olarak gerçekleştirilmesi istenmelidir. Yurt çapında hazır beton yaygınlaştırılmalıdır. Sadece büyük merkezlerde değil ilçeler ve küçük yerleşim bölgelerinde, ayrıca Doğu ve Güney Doğu Anadolu bölgelerimize hazır betonun girmesi sağlanmalıdır. Bu amaçla mobil tesislerin kurulması düşünülebilir. Kamu ihalelerinde hazır beton kullanım zorunluluğu getirilmelidir. Betonarme yapılarda kullanılacak beton ile ilgili diğer sorun ve çözüm önerileri şu şekilde sıralanabilir: Betonun tanımlanması konusuna betonarme proje aşamasında yer verilmelidir. Şu anda projelerde sadece beton sınıfının belirtilmesi ile yetinilmektedir. Oysa bir projede aşağıdaki bilgiler de verilmelidir: Beton sınıfı (bu bilgi şu anda da verilmektedir), yapının içinde bulunacağı çevre koşulları göz önüne alınarak TS EN 206 da verilen çevre etki sınıfı belirtilmeli ve bu etkiye karşı betonun sahip olması gereken su/çimento oranı, minimum çimento dozajı, gerekli ise çimento cinsi ve betonda sürüklenmesi gereken hava içeriği belirtilmelidir. İlk aşamada minimum dürabilite düzeyini karşılamak üzere en düşük beton sınıfı C30 düzeyine çıkarılabilir. Çevre etkileri belirlenirken yeraltı suları ve zeminin içerdiği zararlı kimyasallar da araştırılmalıdır. Özellikle sık donatıların ve dar kesitlerin bulunduğu projelerde en büyük agrega boyutu belirtilmelidir. Donatıların yerleştirilmesi ile 4

5 ilgili ayrıntılı çizimler eklenmeli, küçük çaplı çok sayıda donatı yerine, daha az sayıda daha büyük çaplı donatı kullanılması sağlanmalıdır. Donatı sıklığı, pas payı, kesit boyutları göz önüne alınarak beton kıvamı projede belirtilmelidir. Betonarme elemanlarda pas payının çevre etkileri göz önüne alınarak standardlardan seçilmesi ve projede belirtilmesi, uygulama sırasında pas payının sağlıklı bir şekilde oluşabilmesi için gerekli önlemler alınmalı ve denetim yapılmalıdır. Donatı korozyonuna karşı yeterli nitelikte ve kalınlıkta bir pas payının oluşması yaşamsal önemdedir. Bu nedenle bu konuya proje aşamasında hak ettiği önem gösterilmeli ve projenin önemli bir parçası olarak gösterilmelidir. Projede beton sınıfı, çelik donatı türü ile birlikte çevresel etki sınıfı belirtilerek minimum çimento dozajı, maksimum su/çimento oranı ve özellikle pas payı verilmelidir. Betonun sıkıştırılması ve yüzeyinin düzeltilmesi işlemlerinin beton bileşimi kadar önemli olduğu vurgulanmalıdır. Denetim firmaları bu konuya yeterince önem vermelidir. Betonun standart koşullarda sahip olduğu dayanım ve geçirimsizlik özelliklerine şantiyede de ulaşabilmesi için dökümü izleyen en azından ilk 7 günde yeterli ve sürekli su kürü uygulanmalıdır. Bu işlemin, beton üretim-döküm sürecinin en önemli parçası olduğu vurgulanmalı, yapı denetimi firmalarının bu konuya gereken önemi vermeleri sağlanmalıdır. Burada önemli olan noktanın betonun sürekli nemli kalmasının sağlanmasıdır; göstermelik uygulamaların sonuç vermeyeceği unutulmamalıdır. Beton karışımına giren ve kür amacı ile kullanılan suyun standartlara uygunluğu denetlenmelidir. Çünkü her iki durumda da içinde zararlı maddeler bulunan su betonun özellikle dürabilite davranışını olumsuz etkileyecektir. Özellikle akışkanlaştırıcı kimyasal katkıların kullanılması özendirilerek su/çimento oranının düşürülmesi sağlanmalıdır. Çevre koşullarının gerektirdiği durumlarda özel çimentolar (puzolanlı çimentolar dahil) ve puzolan maddelerinin kullanılması istenmelidir. 5

6 2.2. Çelik Donatı Betonarme yapıların ikinci önemli malzemesi olan çelik donatıların üretildikleri fabrikalarda üretim süreçleri denetlenmelidir. Özellikle küçük haddehanelerin üretim teknikleri denetlenmeli, üretimleri üzerinde denetim kurmaları sağlanmalıdır. Özellikle küçük imalathanelerin ürettikleri ürünün niteliğini belirtmeleri ve kanıtlamaları istenmelidir. Uygulamada genellikle St 20 (BÇ I) çelik kütüklerinden St 42 görünümünde (nervürlü) ancak kalitesi St 20 olan çelik çekildiği ve St 42 adı altında pazarlandığı görülmektedir. Türkiye nin tüm bölgelerinde pazarlanan çelik donatıların Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik ölçütlerine uygun olması sağlanmalıdır. TS 500 ve atıfta bulunduğu TS 708 standardları ile Afet Yönetmeliği arasındaki çelişki giderilmeli ve tüm çelik donatıların standardlarda belirtilen minimum akma ve çekme dayanımı değerleri ile kopma uzama oranını sağlamaları yanında (Deneysel Olarak Ölçülen Çekme Dayanımı/Deneysel Olarak Ölçülen Akma Dayanımı) oranının 1.25 den büyük olması ve Deneysel Olarak Ölçülen Akma Sınırı 1.33 x Nominal Akma Sınırı koşullarını sağlaması istenmelidir Prefabrike Beton Depremden etkilenen prefabrike betonarme yapılarda aşağıdaki temel eksiklikler gözlenmiştir: - Projelendirme aşamasında yönetmelik gereklerine uyulmaması, - Bağlantı bölgelerinde doğru detaylandırma yapılmaması, - Uygulamanın yeterince özenli yapılmaması. Prefabrike yapılarda kullanılacak betonun, yukarıda ele alınan hazır betonun tüm gereklerini yerine getirmesi gerekir. Bunun dışında prefabrike imalatta hızlı kür yönteminin gereklerine de titizlikle uyulmalıdır. Ayrıca pas payı denetimi özenle yapılmalıdır. 3. YIĞMA YAPILAR Yığma yapılarda kullanılan tuğlaların standartlarına uygunluğu denetlenmelidir. Bu amaçla tuğla üretim imalathaneleri denetlenerek pişirme düzenleri ve hammadde özellikleri incelenmeli, minimum koşulları sağlamayanlara üretim izni verilmemelidir. 6

7 Yığma yapılarda kullanılacak tuğlaların belirli standarda ve dolu olmasına özen gösterilmeli, delikli tuğla, hafif briket, donatısız gaz betonu blokları ile yığma yapı yapılmasına izin verilmemelidir. Yığma yapılarda Afet Yönetmeliğinde belirtilen koşulların sağlandığı gösterilmeli ve çok katlı yapılara izin verilmemelidir. 4. AHŞAP YAPILAR Özellikle tek veya 2 katlı yapılarda kurallarına uygun olarak ahşap yapı yapılması özendirilmelidir. Ahşap malzemelerin sınıfları ve nem içerikleri, uygulama sırasında birleşim yerlerinin oluşturulması gibi konulara özen gösterilmeli, mevcut standartlara uygun malzeme kullanımı denetlenmelidir. 5. KIRSAL YAPILARDA KULLANILAN MALZEMELER Kırsal yapılarda taş ve kerpiç taşıyıcı malzeme olarak yaygın kullanılmaktadır. Kerpicin kireç ve alçı gibi maddelerle stabilize edilmesi ve saman ile güçlendirilmesi, iyi bir şekilde kurutulmasının gerektiği yöre halkına öğretilmelidir. Bu amaçla köy muhtarlıkları ile ilişkiye girilerek kerpiç kesimi sırasında yapılması gereken minimum koşullar anlatılmalıdır. Bu amaçla Yurdumuzda işsiz olarak bulunan büyük bir ziraat mühendisi ve inşaat mühendisi kitlesinden bir ön eğitimden geçirilerek yararlanılabilir. Kerpiç ve taş duvar ustalığı kursları düzenlenerek kurallara uygun teknikler öğretilmeli, kübik ya da prizmatik taş kullanımının gereği, taş örmede mutlaka çimentolu harçların kullanılması gereği anlatılmalı, yığma yapı tekniğinde (kerpiç ve taş dâhil) binanın dört yüzünün de sürekli olarak hatıl (ahşap ya da betonarme) ile dönmenin ne denli önemli olduğu açıklanmalıdır. Kırsal bölgelerdeki yapılanmaya önem vererek, küçük şiddetteki (örneğin 5.2) bir depremde bile onlarca kişinin yaşamını yitirmesinin önüne geçilmelidir. 6. ONARIM VE GÜÇLENDİRME MALZEMELERİ 6.1. Onarım malzemeleri Onarım malzemeleri CE markası mevzuatına göre, bu gerçeklenene kadar Yapı Malzemeleri Piyasa Gözetimi ve Denetimi mevzuatına göre denetlenmelidir. Onarım malzemelerinin taşıması gereken minimum özellikler 7

8 belirlenmeli ve bu özelliklerin laboratuar raporları ile kanıtlanması istenmeli ve Piyasa Gözetim ve Denetimi sırasında bu özellikler aranmalıdır. Mevcut yapı ile onarım malzemesi arasında uyum özelliğinin bulunması sağlanmalıdır. Bu uyum; - Mekanik özellikler açısından (dayanım ve elastisite modülü) - Onarım malzemesinin sünme özellikleri - Onarım malzemesinin rötre özellikleri - Isıl genleşme katsayıları açılarından aranmalıdır. Onarım malzemeleri mevcut yapının içinde bulunduğu çevre koşullarına dayanıklı olmalıdır. Bu nedenle dürabilitesini etkileyen malzeme özellikleri belirlenmeli ve belirtilmelidir Güçlendirme malzemeleri Bu malzemeler de onarım malzemelerine benzer şekilde denetlenmelidir. Güçlendirme malzemelerin mekanik özellikleri belirlenip beyan edilmelidir. Bu malzemelerin çeşitli çevre koşullarındaki dayanıklılık (dürabilite) özellikleri belirlenip beyan edilmelidir. Güçlendirme malzemelerinin izotrop olmayan karakterleri, özelliklerinin doğrultuya bağlı olduğu, çekme ve basınç etkileri altında farklı davranabileceği belirtilmelidir. Güçlendirme malzemelerinin yapıştırıcılarının özellikleri, hangi çevre koşullarında kullanılabileceği, uygulama yapmadan önce yapıştırmanın yapılacağı beton yüzeyinin hazırlanmasına yönelik bilgiler ürün föylerinde yer almalıdır. Güçlendirme malzemelerinin polimer esaslı olanlarının yüksek sıcaklığa dayanıksız oldukları, bu nedenle güçlendirilen yapının güçlendirme malzemeleri devreden çıkması durumunda ayakta durabildiği gösterilmelidir. 7. DETAY MALZEMELERİ Detay malzemeleri içinde özellikle su/nem yalıtımı deprem açısından önem kazanmaktadır. Çünkü su yalıtımı tam yapılmayan yapılar kısa sürede korozyona uğrama riski ile karşılaşırlar. Yalıtım 8

9 yapılırken yapıya temeller yolu ile zeminden, yağmur gibi dış etkiler nedeniyle çatı ve duvarlardan su ve nemin girmemesi gerekir. Öte yandan yapının içinde oluşan nemin de dışarıya kolayca atılabilmesi önemlidir. Yapı elemanları suyun girmesine karşı yalıtım özelliğine sahip olmalı, ancak yapı içindeki su buharının da dışarıya atılmasına (yapının nefes almasına) olanak tanımalıdır. Yapıların dış yüzlerinin sıva ve polimer esaslı malzemeler (boyalar) ile kaplanması hem su ve nemin yapı içine girmesini önleyecektir, hem de suyun dışında havadan oksijen ve karbondioksitin de yapı malzemesi içine girmesini önleyecektir. Özellikle betonarme yapılarda bu iki gazın beton içine girerek donatıya ulaşmaları durumunda, donatıların korozyonuna elverişli bir ortam oluştuğu unutulmamalıdır. Özellikle yalıtım malzemeleri ve diğer detay malzemeleri için üretim süreci ve ürün denetimleri gerçekleştirilmelidir. Bu ürünler de Piyasa Gözetimi ve Denetimi mevzuatı kapsamı içinde değerlendirilmeli, sahip olmaları gereken minimum özellikler belirlenerek denetimlerde aranmalıdır. 8. SONUÇ Yurdumuzda en önemli ve yaygın yapı malzemesi durumundaki beton için ulusal düzeyde bir denetleme sistemi geliştirilmelidir. CE markası taşıması zorunlu yapı malzemelerinin bu mevzuata uygun olarak denetlenmeleri sağlanmalıdır. CE markası taşıması zorunlu olmayan, ya da bu konu ile ilgili mevzuatın işlerlik kazanmasının gecikmesi durumunda Yapı Malzemeleri Piyasa Gözetimi ve Denetimi Yönetmeliği işletilerek kamunun yararına denetim ve gözetim sistemleri hayata geçirilmelidir. Yapı Malzemeleri Piyasa Gözetimi ve Denetimi nde kullanılacak laboratuarların sayısı artırılmalı, Üniversite laboratuarlarından bu amaçla yararlanılmalı ve genel olarak bu amaç ile kullanılacak laboratuar çalışanlarının eğitilmelerine büyük önem verilmelidir. Yapı Malzemeleri Piyasa Gözetimi ve Denetimi amacı ile kurulabilecek kuralların oluşturulması, çalışması, gözetimi ve eğitimi konularında yararlanılabilecek bir Yapı Malzemeleri Üst Kurulu oluşturulmalı ve bu kurulun akademik personel ağırlıklı olması sağlanmalıdır. 9

10 Tüm önemli Yapı Malzemelerinin taşıması gereken minimum özellikler belirlenmeli ve piyasa gözetimi ve denetimi sırasında bu özellikler aranmalıdır. 1. YAPI MALZEMELERİ UYGUNLUK BELGELENDİRMESİ, NİTELİK YÖNETİMİ, PİYASA GÖZETİMİ VE DENETİMİ KOMİSYONU RAPORU 1.1. Mevcut Durum Yapı Malzemelerinin AB nin ilgili direktifinde (Construction Products Directive - 89/106/EEC) belirtilen 6 tane temel gerekliliğinin en az iki tanesi mekanik dayanım ve stabilite, yangın durumunda emniyet nitelikleri, deprem açısından diğerlerine göre daha önem arz etmektedir. Bilindiği gibi ülkemizde de Yapı Malzemeleri Yönetmeliği (89/106/EEC) AB nin bahse konu direktifi esas alınarak hazırlanmıştır. Yapı Malzemeleri Yönetmeliği, yapı malzemelerinin, tanımlanmış uygunluk teyit sistemlerini tatbik etmek suretiyle istenen 6 temel şartı karşıladıklarının gösterilmesini ve buna bağlı olarak CE işareti konulmasını düzenlemektedir. AB nin standardizasyon kuruluşları, Yapı Malzemeleri Direktifi (89/106/EEC) ile ilişkili olarak yapı malzemeleri konusunda Haziran 2004 itibariyle 120 adet (115 adedi Türk Standardı olan) harmonize standardı (hens) yürürlüğe koymuş ve halen 360 adet uyumlaştırılmış standart üzerinde çalışmaktadırlar. Bu standardlar yapı malzemelerinin zorunlu belgelendirmesi (CE işaretlemesi) sürecinde üreticilerin CPD Direktifinde istenen 6 temel gerekliliği ürünlerinde yerine getirme çalışmalarında belirli rol oynamaktadır. Ülkemizde de yapı malzemesi üreticilerinin Yapı Malzemelerinden Yönetmelikte istenen asgari gereklilikleri ürünlerinde sağlamaları için harmonize EN Standardlarının TSE tarafından üretim sektörlerinin kullanabileceği Türk Standardlarına dönüştürülmesi ve bu çalışmada mekanik dayanım ve stabilite, yangında durumunda emniyet özelliklerini konu edinen standardların Türk Standardı olarak tercüme edilmesine ve yeni standartların hazırlanmasına katkı sağlanmasına öncelik verilmelidir. Yapı Malzemelerinin zorunlu belgelendirilmesinde (CE işaretlemesi) yetkilendirilen uygunluk değerlendirme kuruluşlarının (onaylanmış kuruluşların) ülkemizde mevcut kılınması ve direktifte gösterilen 10

11 uygunluk teyid sistemleri özellikle deprem açısından kritik ürünlere uygulayabilme kapasitesine sahip bulunması öncelikli bir öneme sahiptir. Deprem açısından önem taşıyan yapı malzemelerini üreten üreticilerin ürettikleri yapı malzemelerinden istenen asgari gereklilikler ve CE işaretlemesi için tatbik edilen uygunluk teyid sistemleri hakkında bilgi sahibi olmalarını sağlayan bir süreçten geçirilmeleri sağlanmadan Yapı Malzemeleri Yönetmeliğinin sağlıklı uygulanması zor olacaktır. Bu konuda AB tarafından desteklenen programlardan (MEDA vb) istifade edilerek üreticinin azami bilgilendirilmesi uygun olacaktır. Yapı malzemelerine yönelik olarak zorunlu belgelendirme (CE İşaretlemesi) konusunda ülkemizde konudan etkilenecek olan üretici sektörlerin hazırlıksızlığından etkilenecek olan üretici sektörlerin hazırlıksızlığının yanı sıra (Çimento Üretim Sektörü hariç tutulabilir) kamu otoritesi ile işbirliği yapacak olan uygunluk değerlendirmesi altyapısının da yetenek ve kapasite itibarıyla kısıtlı bulunması Yapı Malzemeleri Yönetmeliği nin uygulanabilirliğini güçleştirmektedir. Diğer taraftan, Yönetmeliğin gerekleri ötesinde, yapı malzemelerine yönelik olarak üreticilerin talep ettiği gönüllü ürün belgelendirmesi programları da çeşitli ülkelerde sektörün kalitesine katkı yapmaktadır. Yapı Malzemelerinin Gönüllü ürün belgelendirmesi AB içinde EUROCER Kuruluşu tarafından izlenmekte ve yaygınlaştırılması çalışmaları sürdürülmektedir. Ülkemizde Yapı Malzemelerinin gönüllü ürün belgelendirilmesi konusunda işlemekte olan yegane program TSE ve TSEK Markalarının denetlenerek uygun görülen üreticilere verilmesinde ibarettir. Gönüllü ürün belgelendirmesine bağlı ürünlerin niteliklerinin uygunluğunun değerlendirilmesi, belgelendirme programını işleten uygunluk değerlendirme kuruluşlar tarafından gerçekleştirilirken zorunlu belgelendirmeye tabi yapı malzemelerinin piyasa gözetimi ilgili kamu otoriteleri tarafından gerçekleştirilir. Ülkemizde Yapı Malzemeleri Yönetmeliğinin yürürlüğü girişi ile birlikte kapsamdaki ürünlerin piyasaya üretici tarafından arz edilmesinden sonraki aşamalarda dağıtım zinciri içinde kontrol edilerek CE işaretlemesi için gereken şartları taşımakta olduğunun rutin bir gözetim faaliyetiyle tespiti gerekmektedir. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı nın Yapı Malzemeleri Yönetmeliği (89/106/EEC) ve Dış Ticaret Müsteşarlığı nın Ürünlerin Piyasa 11

12 Gözetimi ve Denetimine Dair Yönetmelik kapsamında ortaya konan hususlara açıklık getirmek üzere hazırlanarak tarih ve sayılı Resmi Gazete de yayımlanan Yapı Malzemelerinin Piyasa Gözetimi ve Denetimine İlişkin Usul ve Esaslar Hakkında Tebliğ kapsamında ortaya konan düzenlemeye göre Bakanlık bünyesindeki kurumsallaşma çalışmaları sürdürülmektedir. Buna göre, il müdürlüklerinde oluşturulmakta olan piyasa gözetim ve denetim gruplarının teşkili sonuçlandığı zaman bu görevlilere detaylı bir eğitim verilecektir. Yapılan denetimlerin sonuçlarının işleneceği bir veritabanı ihale aşamasındadır. Ülkede yerleşik laboratuar altyapısının geliştirilmesi için Türkiye-AB Mali İşbirliği 2004 bütçesinden istifade edilerek projeler oluşturulmuş ve 2005 bütçesinden de istifade edilmek üzere özellikle üniversitelerimizden proje teklifleri beklenmektedir. İhtiyaç duyulacak testlerin yaptırılması ve ayrıca piyasa gözetim ve denetim faaliyetlerinden elde edilecek risk analizine göre ithalat denetimlerini yerine getirebilecek kuruluşlardan da hizmet satın alınması planlanmaktadır. Bu alandaki gelişmeler, deprem açısından kritik olan yapı malzemelerinin istenen asgari gereklilikleri ne oranda taşımakta olduğunun kamu adına tespitini ve gerekli tedbirlerin alınmasını temin edecektir Sorunlar Yurdumuzda yaygın olarak uygulanan taşıyıcı yapı sistemi betonarmedir. Bu sistemin iki ana malzemesi söz konusudur: - Beton - Çelik Donatı eto Beton malzeme genel olarak hazır beton tesislerinde hazırlanır ve agrega, çimento, mineral ve kimyasal katkılardan oluşur. Aslında beton yarı mamül bir malzemedir ve bu halde inşaat şantiyesine hazır beton firması tarafından iletilir, genellikle yapının kalıplarına pompa ile basılır ve bu noktadan itibaren hazır betoncunun sorumluluğu sona erer. Beton, kendisini oluşturan malzemelerin uygun özelliklerde olması durumunda istenilen nitelikleri kazanabilir. Bu nedenle beton bileşimine giren malzemeler olan 12

13 - Agregalar - Çimento - Kimyasal katkılar - Mineral katkıların tümünün standardlarda belirtilen özellikleri taşıması gerekir. Tüm bu malzemelerin Yapı Malzemeleri Yönetmeliği kapsamında uygulanan TS EN Standardları bulunmaktadır. Bu malzemelerin üretim süreçleri üzerinde uygunluk teyit sistemleri uygulanarak tümünün belgelendirilmesi gerekir ve bunun sonucu olarak da kaliteli beton için asgari koşullar sağlanmış olur. Yukarıda belirtilen malzemelerin Avrupa Birliği Ülkelerinde serbest dolaşımları söz konusu olduğu için CE markası taşıma zorunlulukları da bulunmaktadır. Asıl sorun, serbest dolaşım olanağı bulunmayan betonda bu şekilde bir belgelendirmeye gidilememesinden kaynaklanmaktadır. Beton standardı TS EN 206 da beton üretim sürecinin uygunluk değerlendirme prosedürleri verilmiştir. Bu işlemin, onaylanmış tarafsız bir kuruluş tarafından denetlenmesi gerekmektedir. Türkiye gibi deprem bölgesinde bulunan bir ülkede, ana yapı sisteminin temel girdisi olan betonu üreten tesislerin belgelendirilme işlemine tabi olmaları son derece gereklidir. Türkiye nin bu sistemi Avrupa Birliği Ülkelerinde de zorunlu hale getirilmesinde ön ayak olması gerekir. Zaten bu belgelendirme sistemleri birçok Avrupa Ülkesinde yıllardan beri uygulanmaktadır. Hazır beton tesislerinin bir bölümü üzerinde gönüllülük temeline dayanan bir denetim sistemi uygulanmaktadır. Ancak önemli bir bölüm tesis denetim dışındadır. Ayrıca Yurdumuzun bazı bölgelerinde hazır beton tesisleri yoktur. Hala ağırlık ölçüm yöntemi ile hazırlanmayan, el ile hazırlanan beton üretimi bazı bölgelerde sürmektedir. Bu durumda, beton ile ilgili olarak belgelendirilmesi gereken sektörler şu şekilde özetlenebilir: Hazır beton üretim tesisleri Agrega üretim tesisleri Çimento üretim tesisleri Kimyasal katkı üretim tesisleri Mineral katkı üretim tesisleri 13

14 Yukarıda belirtildiği gibi bu malzemeler ile ilgili olarak, bazı hazır beton tesislerinde uygulanan bir denetim sistemi ile çimento fabrikalarının büyük bölümü üzerinde uygulanan bir denetim sistemi bulunmaktadır. Beton ile ilgili diğer bir önemli nokta, TS EN 206 da verilen çevre etkilerine bağlı olarak taşıması gereken dayanıklılık (dürabilite) özellikleridir. TS EN 206 standardında bu özellikler çevre koşullarına bağlı olarak izin verilen minimum çimento dozajı, maksimum su/çimento oranı, özel durumlarda özel çimento kullanımı ve hava sürüklenmesi (soğuk çevre koşullarında) şeklinde belirtilmiştir. Tüm betonarme projelerinde, yapının kullanımı sırasında maruz kalacağı çevre koşulları belirtilmeli ve bu koşullara dayanıklı beton sipariş edilmelidir. Yapı denetim firmaları da bu durumu denetlemelidir. Yapıların özellikle korozyon nedeni ile eleman ve donatılarda kesit kaybına uğradıkları ve beton-donatı aderansının önemli şekilde azaldığı düşünüldüğünde, deprem bölgelerindeki yapılarda dürabilitenin önemi ortaya çıkmaktadır. Bu aşamada deprem bölgelerinde ilk önlem olarak, öncelikle korozyona karşı yapıların korunabilmesi için kullanılan betonların minimum C 30 sınıfında dökülmesi sağlanmalıdır. Bu önlem deprem bölgelerinde yapılan yapıların projelerinde de yer almalıdır. Şantiyeye yarı mamul halde gelen betonun mamul hale dönüşebilmesi için şantiye ekibinin yapacağı işler söz konusudur; bunları şu şekilde özetleyebiliriz: - Betonun ayrışmadan ve boşluk kalmayacak bir şekilde kalıplara yerleştirilmesi işlemi. Bu aşamada genellikle yerleştirme araçlarının (vibratör gibi) kullanılması gerekir. - Beton yerleştirilip yüzeyi uygun şekilde düzeltildikten sonra bakım (kür) işlemi. Betonun belirli süre (hava koşullarına bağlı olarak) sürekli su kürüne tabi tutulması ve bu süre içinde betonun nemini kaybetmesinin önlenmesi gerekir. Şantiyede işlenen betonun beklenen nitelikleri kazanabilmesi için iki önemli işlemin şantiyede gerçekleştirilmesi gerekir: - Yerleştirme - Bakım (Kür) Bu iki işlem yeterli olarak gerçekleştirilmez ise beton niteliklerinde çok önemli düşüşler gözlenir. Bu iki işlemin yeterli düzeyde yapılması hem şantiye ekibinin, hem de yapı denetim firmasının 14

15 sorumluluğundadır. Her iki ekibin görev tanımları yapılırken, bu iki işlem ad verilerek ve yapılması gereken minimum işler açıklanarak belirtilmelidir Çelik donatı Betonarme yapıların diğer önemli malzemesi çelik donatılardır. TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları Standardı, TS 708 Beton Çelik Çubukları Standardı na atıf yaparak betonarme çelik donatılarını S220 (düz) ve S420 (nervürlü) sınıflarına ayırmıştır. Öte yandan Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik de (1998) çelik donatılar hakkında kriterler getirmiştir ve bu kriterler TS 708 ile uyuşmamaktadır. Türkiye en az %90 ı deprem riski altında olan bir ülke olarak, TS 708 ve dolayısı ile TS 500 standardındaki kriterlerin Deprem Yönetmeliği ile uyumlu hale getirmesi gerekir. Halen Avrupa standardizasyon kuruluşları tarafından bu alanda sürdürülmekte olan standart hazırlama faaliyetlerine ülkemiz koşullarının dahil edilmesi sayesinde katkı sağlanması gerekmektedir. Yeni TS EN standardlarının oluşumu ardından bu kapsamda faaliyet yürütecek uygunluk değerlendirme kuruluşlarının ortaya çıkması teşvik edilmelidir. Çelik donatılar ya fabrikalarda, ya da haddehanelerde çelik kütüklerden çekilmektedir. Her iki üretim yerinin de belgelendirilmesi gerekir. Ayrıca üretilen donatıların tipi (S220 veya S420) olduğu açık olarak belirtilmelidir. Uygulamada, genellikle S220 kalitesindeki kütükler nervürlü görünüşte çekilerek S420 sınıfında imiş gibi pazarlanmaktadır. Bu çelikleri pazarlayanların kalitesine yönelik herhangi bir belge vermedikleri belirtilmektedir Öneriler Gerek betonda gerekse betonu oluşturan agregalar, kimyasal ve mineral katkılar, ayrıca çelik donatılarda, üretim süreçlerinin denetimini de kapsayan belgelendirme sistemleri uygulanmalıdır. Hazır beton tesislerinin tümünü kapsayacak bir denetim sistemi gerçekleştirilmelidir. Yapı malzemelerinde dürabilite kavramına gereken önem verilmeli ve aranmalıdır. TS 500 Standardına Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında yönetmelikte yer alan betonarme çelik donatıları ile ilgili koşullar ilave edilmelidir. Çelik donatı üreticilerinin (haddehaneler dahil) denetimi sağlanmalıdır. 15

16 2. ONARIM VE GÜÇLENDİRME MALZEMELERİ KOMİSYONU RAPORU 2.1. Mevcut Durum Onarım malzemeleri Onarım malzemeleri; a) Çimento esaslı, b) Polimer ile modifiye edilmiş çimento esaslı, c) Polimer esaslı olabilir. Çimento esaslı olanlarda bağlayıcı madde Portland çimento olup, mineral katkı (silis dumanı, uçucu kül gibi) da içerebilir. Ayrıca kimyasal katkı ve lifin dışında değişik boyutlarda kum da içerebilir. Polimer ile modifiye edilen malzemelerde ise Portland çimentolu karışımlara emülsiyon ya da lateks şeklinde bir polimer ilave edilir. Bağlayıcısı polimer olan karışımlarda ise çimento yerine reçine esaslı bir polimer ve polimerizasyonu sağlamak amacı ile sertleştirici olarak adlandırılan ikinci bir polimer kullanılır. Ayrıca değişik dolgu maddeleri eklenebilir. Onarım Malzemelerinde Yapılabilecek Testler: Bu testler taze ve sertleşmiş durumda olmak üzere iki farklı aşamada gerçekleştirilir [1]. 1. Taze harç (beton) deneyleri a) Kıvam deneyi (çökme-yayılma) b) Katılaşma süresinin belirlenmesi c) Terleme deneyi (çimento bazlılarda) 2. Sertleşmiş harç (beton) deneyleri a) Mekanik özellikler - Basınç dayanımı - Çekme dayanımı - Eğilme dayanımı - Elastisite modülü - Kuruma rötresi - Sünme - Aderans 16

17 b) Isıl genleşme katsayısı c) Dürabilite deneyleri - Klor geçirimliliği - Kılcallık - Basınçlı geçirimlilik - Elektriksel direnç - Hızlandırılmış karbonatlaşma - O2 geçirimliliği Performans Kriterleri Her onarım problemi öncelikle kendi koşullarında incelenmelidir. Hasar nedenleri, çevre etkileri yanında mevcut betonun mekanik dürabilite ve ısıl genleşme özellikleri bilinmelidir. Uygulanacak onarım sistemi, mevcut koşullara uyumlu ve dayanıklı olarak seçilmelidir. Yapılacak onarımın, çevre koşulları altında hacim sabitliğini koruyabilmesi ve dayanıklı olabilmesi için onarım malzemesinin taşıması gereken mekanik, fiziksel ve kimyasal özellikler belirlenmelidir. Standardlarda minimum kriterleri veren yaklaşımlar yoktur; ancak bu konuda az da olsa bazı çabalar vardır [2] (Tablo 1). Tablo 1. Tamir Harçlarında Ön Performans Kriterleri [2] Özellik İstenen Değer Çekme dayanımı (min) 7 günlük 2 MPa 28 günlük 2.75 MPa Elastisite modülü (maksimum) 28 günlük 25 GPa Kuruma rötresi (maksimum) 28 günlük %0.04 Ring deneyinde rötre çatlağı 0 Isıl genleşme katsayısı (maksimum) 11.7x10-6 / o C Hong Kong Housing Department ise onarım harçlarını 3 farklı dayanım sınıfında incelemiş ve mevcut yapının özelliklerine bağlı olarak uyum açısından en uygun olanının seçilmesini öngörmüştür [3] (Tablo 2). 17

18 Tablo 2. Onarım Malzemelerinin Teknik Özellikleri [3] Özellik Onarım Malzemesi Sınıfı Sınıf 40 Sınıf 25 Sınıf günlük basınç dayanımı (MPa) günlük çekme dayanımı (min) (MPa) günlük elastisite modülü (GPa) Aderans dayanımı (min) (MPa) Ring rötre deneyinde çatlak genişliği (7 günde) Hava geçirgenliği (saniye, Figg deneyi) Güçlendirme malzemeleri Güçlendirme malzemeleri lif takviyeli kompozit malzemeler şeklinde olup matriks genellikle polimer esaslı, bazı durumlarda ise yüksek dayanımlı pudra betonu, lifler ise karbon ya da cam lifleri şeklindedir. Son yıllarda yapıların onarım, güçlendirme ve depreme karşı takviyesi amacı ile Lif Takviyeli Polimer Kompozitler (LTPK) yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır [4]. Bu malzemelerin, geleneksel olarak kullanılan çelik lama-plak takviyesine karşı başta gelen üstünlükleri korozyona dayanıklı olmalarıdır. Bunun dışında birçok dış etkene metallerden daha çok dayanıklıdırlar. Ayrıca bu malzemeler çok hafif olduklarından uygulama kolaylığı taşırlar. Klasik mantolama yöntemine göre bir diğer üstünlükleri de yapı elemanının rijitliğini artırmadan, dolayısı ile yük-moment dağılımını bozmadan elemanları güçlendirmesidir. Lifler: En çok kullanılan lif cinsleri cam, karbon ve aramid esaslı olanlardır. Cam lifleri: Cam lifleri dayanımlarına göre 2 gruba ayrılabilir: - Düşük dayanımlılar: Bunların çekme dayanımları MPa ve elastisite modülleri 70 GPa civarındadır. E, A, C, E-CR gibi tipleri vardır ve göreceli olarak daha ucuzdurlar (en ucuzu E camı). - Yüksek dayanımlılar: Dayanımları MPa arasında ve elastisite modülleri 85 GPa civarında olup R, S ve AR tipleri vardır. 18

19 Camlar genel olarak alkali ortamlara dayanıksızdır, ancak AR tipi bu ortamlara dayanıklı hale getirilmiştir. Karbon lifleri: Karbon liflerinin dayanımı ( MPa) ve elastisite modülleri ( GPa) çok yüksektir. Aramid lifleri: Polimer esaslı bu liflerde çekme dayanımı 3000 MPa a kadar çıkabilir. Elastisite modülleri diğer liflere göre daha düşüktür ( GPa). Matriks (Sürekli faz): Liflerin etrafını saran ve lifleri burada tutan malzemelerdir. Matriksin ana görevi gerilmeleri liflere aktarmaktır. Bunun dışında lifleri dış etkenlerden (nem, kimyasallar ve oksitlenme gibi) korur, lif yüzeylerinin birbirine çarparak veya dış etkilerle hasar görmesini engeller, çünkü cam ve karbon lifleri yüzey çentiklerine karşı duyarlı malzemelerdir. Genel olarak termoset polimerler matriks olarak kullanılır. Örneğin epoksi, poliester, vinilester, fenolik gibi. Kompozit: Matriks ve liflerin biraraya gelmesi ile kompozit malzeme oluşur. Lifler sürekli ya da kesikli olabilir. Sürekli lifler tek yöne yönlendikleri gibi iki dik yönde de bulunabilirler. Betonarme yapıların takviyesi amacı ile kullanılan kompozitlerde kalınlık küçüktür ve lifler bir düzleme paralel olarak yer alırlar. Süreksiz liflerde yönlenme düzlemde rastgele olabilir. Kompozitin bir yöndeki elastisite modülü bileşenleri cinsinden şu şekilde yazılabilir: Ek = η 1 η 2 El vl + Em 1 Burada E k, modüllerini gösterir. ( v ) l E l ve E m sırası ile kompozitin, lifin ve matriksin elastisite V l ise liflerin kompozit içindeki hacımsal oranlarıdır. η 1 süreksiz liflerde etkinlik katsayısını gösterir ve sürekli lifler için 1 e eşittir. η 2 ise liflerin yönlenme etkisini simgelemekte ve kompozit eksenine paralel liflerin bulunması durumunda 1 dir. Yönlenmiş lifler için ise 0-1 arasında değerler alır. Bazı kompozitlerde tüm lifler ana eksene paralel olacak şekilde yönlenmiştir, bu kompozitlerin bu yöndeki verimlilikleri maksimum değerlerdir. Ancak liflere dik doğrultuda sadece matriks çalışmaktadır; bu nedenle mekanik özellikler bu doğrultuda büyük oranda düşer. Bazı kompozitlerde ise birbirine dik iki yönde (0 o /90 o ) lifler bulunabilir. E-tipi cam lifleri ile takviye edilmiş bir kompozitin %65 oranında tek doğrultuda yönlenmiş lifler içermesi durumunda, liflere paralel dayanımı 1300 MPa ve elastisite modülü 45 GPa olabilir. Aynı kompozitin liflere 19

20 dik doğrultudaki dayanımı ise MPa ve elastisite modülü 4 GPa değerine düşer. Epoksi veya vinilester matriksli ve karbon lifli kompozitlerin dayanımları (çekme) MPa ve elastisite modülleri GPa değerlerine kadar çıkabilir. Buna karşılık maksimum şekil değiştirme oranları %1.5 un altındadır. Aramid lifli kompozitlerin mekanik özellikleri cam lifli olanlar ile karbon liflilerin arasında yer alır. Örneğin çekme dayanımları MPa ve elastisite modülleri 75 GPa mertebesindedir (lif doğrultusunda). Ancak bu kompozitlerin basınç ve eğilme dayanımları düşüktür. LTPK ın Üretim ve Uygulanması: LTP kompozitler fabrikasyon olarak pultrüsyon yöntemi ile levha ya da şeritler şeklinde üretilebilir. Daha sonra bu kompozitlerin bir yapıştırıcı yardımı ile yapı elemanlarının yüzeylerine uygulanması gerekir. En çok kullanılan yapıştırıcılar epoksi, poliester, poliüretan ve akriliklerdir. Bu yöntem prefabrikasyon bir üretimi içerdiği için ürün kalitesi yüksek ve üretim kontrolludur. Ancak yapıştırma işlemi şantiyede gerçekleşmektedir. Yapıştırma sırasında özen gösterilerek, yapı elemanının yüzeyi ve kompozit yüzeyi yabancı maddeler ve nem içermeyecek şekilde hazırlanmalı ve çevreden etkilenmeyecek şekilde yapıştırılmalıdır. Burada yapıştırıcı-kompozit-yapı elemanı uyumuna özen gösterilmelidir. Diğer bir yöntemde kompozitler vakum altında üretilmektedir. Bu yöntem prefabrikasyon olarak uygulanabileceği gibi, doğrudan eleman üzerinde de uygulanabilmektedir. Uygulama sırasında lifler ya doğrudan yapı elemanına ya da bir mandrel etrafına sarılmakta, sonra üzeri bir vakum torbası ile örtülmekte ve vakum uygulanarak havası alındıktan sonra reçine gönderilmektedir. Bu yöntemle de üstün nitelikli kompozit üretimine olanak doğmaktadır. Yöntemin yerinde (şantiyede) doğrudan eleman üzerinde uygulanmasının matriks ve yapıştırıcının aynı malzemeden oluşmasını sağlaması nedeni ile uyumsuzluk sorununu azalttığı bilinmektedir. Vakum yöntemine benzer diğer bir uygulamada ise, lif kaneviçe (örgü) doğrudan yapı elemanına sarılmakta ve lifler ile yapı elemanı ve liflerin kendi aralarındaki boşluklar bir reçine ile doldurulmaktadır. Bu amaçla reçine önce elemana sürülür, sonra eleman etrafına lif örgü sarılır, en son lifler arasını da reçine (matriks) ile dolduracak şekilde uygulama yapılır (örneğin bir rulo yardımı ile). Bu yöntemde de 20