ZEMİN DAVRANIŞINA UYGUN YAPI TASARIMI İLKELERİ VE UYGULANABİLİRLİĞİ. Zeki Gündüz 1, Hasan Arman 1 gunduz@sakarya.edu.tr, harman@sakarya.edu.



Benzer belgeler
Posta Adresi: Sakarya Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, 54187, Adapazarı, Sakara

Temel Kayaçları ESKİŞEHİR-ALPU KÖMÜR HAVZASININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ GİRİŞ ÇALIŞMA ALANININ JEOLOJİSİ VE STRATİGRAFİSİ

İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

23 HAZİRAN 2011 ELAZIĞ-MADEN DEPREMİNDE MEYDANA GELEN YAPISAL HASARLARIN NEDENLERİ

DEPREMLER - 2 İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ. Deprem Nedir?

. TAŞIYICI SİSTEMLER Çerçeve Perde-çerçeve (boşluklu perde) Perde (boşluksuz perde) Tüp Iç içe tüp Kafes tüp Modüler tüp

Şekil 6. Kuzeydoğu Doğrultulu SON-B4 Sondaj Kuyusu Litolojisi

YENİŞEHİR/BURSA İLÇESİ YERLEŞİM ALANI DEPREM ÇEKİNCESİ

İZMİR İÇ KÖRFEZİ DOĞUSUNDA SİSMİK-MÜHENDİSLİK ANAKAYASI VE ZEMİN MODELLERİNİN OLUŞTURULMASINA YÖNELİK YAPILAN ÇALIŞMALAR

Profesör, Yrd.Doç.Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir 2. Uzman, Rektörlük, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir 3

Temel sistemi seçimi;

DELGİ KÜTÜĞÜ PROJE KURUMU İBB DEZİM - TÜBİTAK MAM

Zemin ve Asfalt Güçlendirme

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Temeller. Onur ONAT Munzur Üniversitesi Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Bölümü, Tunceli

1.2. Aktif Özellikli (Her An Deprem Üretebilir) Tektonik Bölge İçinde Yer Alıyor (Şekil 2).

MADEN SAHALARI TANITIM BÜLTENİ

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

BÖLÜM 6 - TEMEL ZEMİNİ VE TEMELLER İÇİN DEPREME DAYANIKLI TASARIM KURALLARI 6.1. KAPSAM

GEOTEKNİK DEPREM MÜHENDİSLİĞİ KAYNAKLAR 1. Steven L. Kramer, Geotechnical Earthquake Engineering (Çeviri; Doç. Dr. Kamil Kayabalı) 2. Yılmaz, I.

YAPI VE DEPREM. Prof.Dr. Zekai Celep

BİNA VE BİNA TÜRÜ YAPILAR (KATEGORİ 2 ve 3) İÇİN PARSEL BAZINDA DÜZENLENECEK ZEMİN VE TEMEL ETÜDÜ (GEOTEKNİK) DEĞERLENDİRME RAPORU FORMATI

2010 DARFIELD VE 2011 CHRISTCHURCH DEPREMLERİ VE SONUÇLARI

İzmir İli, Bayraklı İlçesi Manavkuyu İlçesi 30J-3D Pafta, 8474 Ada, 1 Parsele ait Başarı23 Apartmanı Ait Mikrotremor Çalışma Raporu

TÜRK MÜHENDİS VE MİMAR ODALARI BİRLİĞİ JEOFİZİK MÜHENDİSLERİ ODASI

DEPREME DAYANIKLI YAPI İNŞAATI SORULAR

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Sıvı Depolarının Statik ve Dinamik Hesapları

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

F ı r a t Ü n i v e r s i t e s i Coğrafya Bölümü

BAÜ Müh-Mim Fak. Geoteknik Deprem Mühendisliği Dersi, B. Yağcı Bölüm-5

13. SONUÇ VE ÖNERİLER

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

JEO156 JEOLOJİ MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ

Afet İşleri Genel Müdürlüğü Deprem Araştırma Dairesi Laboratuarlar Şubesi

EŞDEĞER DEPREM YÜKÜ YÖNTEMİ İLE BETONARME KIZAĞIN DEPREM PERFORMANSININ İNCELENMESİ

B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ ve DAE. BÖLGESEL DEPREM-TSUNAMİ İZLEME ve DEĞERLENDİRME MERKEZİ 12 HAZİRAN 2017 KARABURUN AÇIKLARI- EGE DENİZİ DEPREMİ

DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ YARIYILI

Profesör,Doçent, Yrd.Doç.Dr., Jeofizik Müh. Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir

XIII- SONUÇ ve ÖNERİLER

KARADENİZ MÜHENDİSLİK

İNM Ders 1.2 Türkiye nin Depremselliği

Tarih: 14 / 02 / 2009 Sondör: E. B. Sondaj Metodu: Dönel-Yıkamalı Şahmerdan Tipi: Simit Tipi Numune Alıcı: Split Barrel Zemin Sembol

Yalova Merkezi Zemin Özellikleri Tematik Haritaları. Thematical Maps of Soil Properties of Yalova City Center

Bursa İl Sınırları İçerisinde Kalan Alanların Zemin Sınıflaması ve Sismik Değerlendirme Projesi

AKSARAY YÖRESĠNĠN JEOLOJĠK ĠNCELEMESĠ

Gemlik-Armutlu Karayolu nun bitişiğinden güneye doğru uzanmaktadır.

AFYONKARAHİSAR DİNAR DOMBAYOVA LİNYİT SAHASI

İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI- İZMİR ŞUBESİ

DEPREME DAYANIKLI YAPI TASARIMI

ERGENE (TRAKYA) HAVZASININ JEOLOJİSİ ve KÖMÜR POTANSİYELİ. bulunmaktadır. Trakya Alt Bölgesi, Marmara Bölgesi nden Avrupa ya geçiş alanında, doğuda

Yapı Elemanlarının Davranışı

YAPI ELEMANLARI DERS SUNUMLARI 5. HAFTA

Yeryüzünden kesit 11/6/2014 DEPREM HAREKETİ

DEMETEVLER (ANKARA) BÖLGESİNİN DEPREM RİSKİ VE ALINMASI GEREKEN ÖNLEMLER

(z) = Zemin kütlesinden oluşan dinamik aktif basıncın derinliğe göre değişim fonksiyonu p pd

BURSA İLİ ( MERKEZ ) NİLÜFER İLÇESİ BEŞEVLER MAHALLESİ

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ. Geoteknik

GİRİŞ. Faylar ve Kıvrımlar. Volkanlar

Kocaeli Büyükşehir Belediyesi Sınırlarında Deprem Tehlike ve Riskinin Belirlenmesi

MEVZİİ İMAR PLANINA ESAS JEOLOJİK-JEOTEKNİK ETÜT RAPORU

GEBZE TEKNİK ÜNİVERİSİTESİ MİMARLIK FAKÜLTESİ MİMARLIK BÖLÜMÜ

2004 Üniversitesi Y. Lisans İnşaat Mühendisliği İzmir Yüksek 2008 Teknoloji Enstitüsü Doktora İnşaat Mühendisliği Ege Üniversitesi 2015

Taşıyıcı Sistem İlkeleri. Dr. Haluk Sesigür İ.T.Ü. Mimarlık Fakültesi Yapı ve Deprem Mühendisliği Çalışma Grubu

TEMELLER. Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu İnşaat Bölümü. Öğretim Görevlisi Tekin TEZCAN İnşaat Yüksek Mühendisi

ĐMAR PLANINA ESAS JEOLOJĐK-JEOTEKNĐK ETÜT RAPORU

Yapı Elemanlarının Davranışı

DEPREM ETKİSİNDEKİ YAPI DAVRANIŞINA ZEMİN TAŞIMA GÜCÜNÜN ETKİSİ. Özet

FİZİK. Mekanik İNM 102: İNŞAAT MÜHENDİSLERİ İÇİN JEOLOJİ KAYAÇLARIN MÜHENDİSLİK ÖZELLİKLERİ. Mekanik Nedir? Mekanik Nedir?

MANİSA İLİ ALAŞEHİR İLÇESİ KURTULUŞ MAHALLESİ ada 2 parsel- 10 ada 4, 5, 7 parsel -9 ada 12 parsel

ADAPAZARI BÖLGESİ ZEMİN BÜYÜTME FAKTÖRÜNÜN İNCELENMESİ

MİKROTREMOR VE ELEKTRİK ÖZDİRENÇ YÖNTEMLERİNİN BİRLİKTE KULLANIMI İLE ANAKAYA DERİNLİĞİNİN BELİRLENMESİ: ANTAKYA ÖRNEĞİ

Hafta_3. INM 405 Temeller. Temel Türleri-Yüzeysel temeller. Doç.Dr. İnan KESKİN.

HATAY İLİ NİN JEOLOJİSİ ve DEPREMSELLİĞİ KONFERANSI

Boğaziçi Üniversitesi. Kandilli Rasathanesi ve Deprem Araştırma Enstitüsü. Ulusal Deprem İzleme Merkezi

Düzce İli Gölyaka İlçesinin Zemin Mühendislik Özellikleri ve Yerleşime Uygunluğu Üzerine Bir Değerlendirme

Hafta_3. INM 405 Temeller. Temel Türleri-Yüzeysel temeller. Yrd.Doç.Dr. İnan KESKİN.

Kirişsiz Döşemelerin Uygulamada Tasarım ve Detaylandırılması

25 OCAK 2005 HAKKARİ DEPREMİ HAKKINDA ÖN DEĞERLENDİRME

Bu revizyon çalışmaları kapsamında, Bağcılar İlçesi nin yerleşime uygunluk açısından incelenmesinde;

Çok Katlı Yapılarda Elverişsiz Deprem Doğrultuları

ESKİŞEHİR İLİ BİNA ENVANTERİNİN YAPISAL KUSURLAR VE DÜZENSİZLİKLER BAKIMINDAN İRDELENMESİ

02 MART 2017 ADIYAMAN SAMSAT DEPREMİ ÖN DEĞERLENDİRME RAPORU

ve 20 Tekne Kapasiteli Yüzer İskele

YAPI TEMELLERİ HAKKINDA

SARILMIŞ VE GELENEKSEL TİP YIĞMA YAPILARIN DEPREM DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ. Ali URAL 1

4. FAYLAR ve KIVRIMLAR

MENDERES GRABENİNDE JEOFİZİK REZİSTİVİTE YÖNTEMİYLE JEOTERMAL ENERJİ ARAMALARI

JFM 301 SİSMOLOJİ 1.TOPĞRAFYADA DEĞİŞİMLER DEPREMLERİN YERYÜZÜNDEKİ ETKİLERİ

Sakarya Üniversitesi Esentepe Kampüsü ve Yakın Çevresinde Mikrotremor Yöntemi ile Zemin Baskın Frekanslarının Belirlenmesi

16.6 DEPREM ETKİSİ ALTINDAKİ ZEMİNLERDE SIVILAŞMA RİSKİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

ÇOK KATLI BETONARME YAPILARIN DİNAMİK ANALİZİ

Kirişli Döşemeli Betonarme Yapılarda Döşeme Boşluklarının Kat Deplasmanlarına Etkisi. Giriş

ÇAL, BEKİLLİ, SÜLLER (DENİZLİ) VE YAKIN ÇEVRESİNDE ÇEVRESEL SAĞLIK SORUNLARI MEYDANA GETİREN MİNERAL OLUŞUMLARINA İLİŞKİN ÖN İNCELEME

İNM Ders 2.2 YER HAREKETİ PARAMETRELERİNİN HESAPLANMASI. Yrd. Doç. Dr. Pelin ÖZENER İnşaat Mühendisliği Bölümü Geoteknik Anabilim Dalı

DEPREM HESABI. Doç. Dr. Mustafa ZORBOZAN

08 Mart 2010 Elazığ-Kovancılar Deprem Raporu

B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ ve DAE.

BÖLÜM YEDİ DEPREM TÜRLERİ

B.Ü. KANDİLLİ RASATHANESİ ve DAE.

Transkript:

ZEMİN DAVRANIŞINA UYGUN YAPI TASARIMI İLKELERİ VE UYGULANABİLİRLİĞİ Zeki Gündüz 1, Hasan Arman 1 gunduz@sakarya.edu.tr, harman@sakarya.edu.tr Öz: Ülkemizde depremlerde can ve mal kayıplarının büyüklüğü gelişmiş ülkelere göre daha fazla olmaktadır. Son yıl içersinde oluşan depremlerde meydana gelen kayıplar bunu doğrulamaktadır. 17 Ağustos 1999 Marmara depremi, mühendislerinin önüne ders alınması gereken oldukça geniş bir laboratuvar imkanı sunmuştur. Deprem hasarının etkin olarak meydana geldiği Adapazarı şehir merkezindeki dağılımı incelendiğinde genç alüvyon üzerinde yer alan bölgede yoğunlaştığını göstermektedir. Alüvyonlar üzerinde olmayan bölgedeki yapılar aynı karakterde olmasına karşılık daha az hasarla depremi atlatmışlardır. Buradaki yapıların büyük oranda hasar görmesi mevcut yönetmeliklerin yetersiz kaldığının bir göstergesidir. Yapıların görmüş olduğu hasarlar dikkatle incelendiğinde bir çoğunun zemin davranışına uygun tasarlanmadığı ve yapılmadığını ortaya çıkarmaktadır. İlgili yönetmeliklerde de yapı tasarımında zemin faktörünün yeterince dikkate alınmadığı görülmektedir. Depreme dayanıklı yapı tasarımında zemin faktörünün dikkate alınması gerekliliği deprem hasarlarından açık bir şekilde anlaşılmaktadır. Bu çalışmada, zemin açısından problemli ve/veya yapı açısından daha duyarlı bölgelerde depreme dayanıklı yapı yapma ile ilgili dikkat edilmesi gereken konular ve depreme dayanıklı yapı şekilleri tartışılmış ve elde edilen sonuçların pratikteki uygulanabilirliği irdelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Deprem, Yapı Tasarımı, Zemin, Zemin-Yapı Etkileşimi, Giriş Bilindiği üzere ülkemiz önemli bir deprem kuşağı üzerinde yer almaktadır. Meydana gelen depremlerde oldukça fazla sayıda can ve mal kayıpları meydana gelmektedir. Can ve mal kayıplarının büyüklüğü gelişmiş ülkelere göre daha fazla olmaktadır. Son yıl içersinde oluşan depremlerde meydana gelen kayıplar bunu doğrulamaktadır. Depremlerde kayıpların azaltılması toplumun bilinçlendirilmesi ile oluşur. Burada toplumun her kesimine büyük görevler düşmektedir. 17 Ağustos 1999 Marmara depremi, mühendislerinin önüne ders alınması gereken oldukça geniş bir laboratuvar imkanı sunmuştur. Adapazarı şehir merkezinde; 1967 yılında M s = 7.1 büyüklüğünde depremden sonra yaklaşık yıl içersinde deprem korkusu nedeni ile önemli bir yapılaşma görülmemiştir. yıl içersinde deprem korkusu atlatılmış ve bundan sonra hızlı bir yapılaşma gerçekleşmiştir. Yapılan yapıların genelde ilgili yönetmeliklere uygun yapılması gayretine karşı yine de 1999 yılı depreminde oldukça hasar meydana gelmiştir. Hasarın bölge içersindeki dağılımı incelendiğinde genç alüvyon üzerinde yer alan bölgede yoğunlaştığını göstermektedir. Alüvyonlar üzerinde olmayan bölgedeki yapılar aynı karakterde olmasına karşılık daha az hasarla depremi atlatmışlardır. Depremlerde yapılardan beklenen en önemli davranış; depremin büyüklüğüne göre değişmekle birlikte büyük depremlerde yapının yıkılmaması şeklindedir. Büyük depremlerde yapıların onarılabilir düzeyde hasar görmesi arzu edilmese de kaçınılmazdır. Büyük depremlerde yapıların yıkılıp can kayıplarının meydana gelmemesi ilk hedeftir. Bir bölgede yer alan aynı karakterdeki yapıların, oluşan bir depremde farklı derecede hasar görmelerinin başlıca nedenini; zemin-yapı etkileşiminde aramak gerekir. Deprem sırasında yapılara gelen deprem kuvvetlerinin miktarı yapı altındaki zemin yapısına bağlıdır. Zeminin ve yapının titreşim periyotları oldukça önemlidir. Deprem sırasında düşey yönde P ve yatay yönde S dalgaları oluşmaktadır. Bu deprem dalgalar yapıları düşey ve yatay yönde harekete zorlamaktadır. Yeteri kadar gömme derinliğine sahip olmayan yapılar, depremlerde oluşan bu deprem kuvvetleri doğrultusunda hareket edebilmektedir. Bunun örnekleri 17 Ağustos 1999 depremi sonrası Adapazarı şehir merkezinde yaygın olarak görülmüştür. Adapazarı şehir merkezinin büyük bir bölümü Sakarya nehrinin getirmiş olduğu oldukça kalın genç alüvyon tabakaları üzerinde yer almaktadır. Genç ve kalın alüvyon ile kaplı şehir merkezinde ve yakın çevresinde değişik kurum ve kuruluşlar tarafından yapılan sondajlarda ana kayaya ulaşılamamıştır. Alüvyon üzerinde inşa edilen yapıların büyük 1 Sakarya Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Sakarya 1237

oranda hasar görmesi; dikkatlerden kaçan bazı hususların olduğunun bir göstergesidir. Yapıların görmüş olduğu hasarlar dikkatle incelendiğinde bir çoğunun zemin davranışına uygun tasarlanmadığı ve yapılmadığını ortaya çıkarmaktadır. İlgili yönetmeliklerde de yapı tasarımında zemin faktörünün yeterince dikkate alınmadığı görülmektedir. Adapazarı ve Yakın Çevresinin Depremselliği Adapazarı ve yakın çevresini etkisi altında bulunduran Kuzey Anadolu Fay Kuşağı sismik olarak dünyanın en önemli aktif faylarından biri olup doğrultu atımlıdır. Fayın genel doğrultusu K80D-K80B ve DB olarak değişmektedir. Adapazarı yerleşim alanı, Kuzey Anadolu Fay Kuşağı nın kuzey koluna en yakın noktada 3 km, en uzak noktada ise km uzaklıktadır (Koçyiğit ve diğ., 1999). Bölgede 1881 yılından günümüze kadar küçüklü-büyüklü birçok deprem kayıt edilmiştir. Abant Depremi (1957, M s =7.0), Adapazarı-Mudurnu Depremi (1967, M s =7.1), Adapazarı Depremi (1999, M w =7.4) ve Düzce Depremi (1999, M w =7.2) bölgeyi etkileyen büyük depremlerdendir. Özellikle 1967 Adapazarı- Mudurnu ve 1999 Marmara Depremleri bölgede çok şiddetli hissedilmiş ve önemli oranda can ve mal kaybına neden olmuştur. Her iki depremde de yüzeyde kırılmalar meydana gelmiş, yapılar ötelenmiş ve yıkılmışlardır. Adapazarı ve Yakın Çevresinin Genel Jeolojisi ve Zemin Yapısı Kuzey Anadolu Fay Kuşağı nın kuzey kolu üzerinde yer alan Adapazarı ve yakın çevresinin jeolojik yapısı oldukça karmaşıktır. Birimler genellikle tektonik dokanaklı olarak bulunurlar. Bölgedeki en yaşlı birim Üst Devoniyen-Alt Karbonifer yaşlı, açık-koyu gri, siyah, daha az beyaz renkli, sparitik kireçtaşı ve dolomitten oluşan Yılanlı Formasyonu dur. Permiyen-Triyas yaşlı Çakraz Formasyonu; genellikle dolomit ve şeyl ile üste doğru kırmızı-mor renkli kumtaşı, arkoz ve çakıltaşlarından oluşur. Akçay Metamorfitleri, metakumtaşı, metaçamurtaşı, kuvarsit, metaçakıltaşı, metatüf, metabazalt, rekristalize kireçtaşı, çeşitli şistler ve mermerden oluşmakta olup Kretase yaşlıdır. Üst Kretase-Alt Eosen yaşlı Akveren Formasyonu; killi kireçtaşı, marn, kiltaşı, silttaşı, kumtaşı, çakıltaşı ve resifal kireçtaşlarından oluşmaktadır. Alt-Orta Eosen yaşlı Çaycuma Formasyonu; kumtaşı, çamurtaşı, marn, nummulitli kireçtaşı, volkano klastit çakıltaşlarından oluşmakta olup sarı, gri, grimsi yeşil renklerde, ince, orta ve daha az kalın tabakalıdır. Alt-Orta Eosen yaşlı Yığılca Üyesi; genel olarak koyu gri, kahverengimsi gri, kırmızımsı gri ve açık yeşil renkli kalın katmanlı ve masif görünümlü aglomera ve tüf yer yer kötü boylanmalı orta-kalın katmanlı volkanik katkılı kumtaşı ile bunlar arasında seyrek olarak yer yer fosilli kireçtaşından oluşmaktadır. Örencik Formasyonu; Miyosen- Pliosen yalı olup, kırmızı, sarımsı kırmızı, kahverengi renklerde, kötü boylanmalı, yuvarlak ve yarı yuvarlak gevşek tutturulmuş çakıltaşı ve kumtaşları ile kiltaşı ve çamurtaşlarından oluşur. Bölgedeki en genç birim Kuvaterner yaşlı alüvyondur (Sarıaslan ve diğ., 1998). Bölgenin genel zemin yapısını anlamak için gerek özel gerekse de devlet kurumları tarafından değişik zamanlarda ve değişik noktalarda birçok sondaj çalışması yapılmıştır. Bu sondajların derinliği genellikle m. ile 300 m. arasında değişmektedir. Genç ve kalın alüvyon ile kaplı şehir merkezinde ve yakın çevresinde yapılan derin sondajlarda ana kayaya ulaşılamamış ve alüvyon kalınlığının yer yer 00 m nin üzerinde olduğu ifade edilmiştir (Kamoazawa ve diğ., 2001). Bölgenin en önemli akarsuyu olan Sakarya Nehri, rejimine bağlı olarak uzun yıllar bölgenin zemin yapısında etkin olmuştur. Bu nedenle zemin mercek ve kama tipi çökelme karakterini gösterir. Genel anlamda silt ve killer üst seviyelerde, çakıl ve kumlu birimler ise alt seviyelerde gözlenir. Yer altı su seviyesi değişiklik göstermesine rağmen kış ve bahar mevsimlerinde yüzeye yakındır. Yapılarda Görülen Deprem Hasarları 17 Ağustos 1999 depremi sonrası Adapazarı şehir merkezinde bulunan yapılar önemli oranda hasar görmüşlerdir. Adapazarı Merkez Belediyeye bağlı 28 mahallede yer alan 20890 adet binanın 11240 adedi hasarsız, 5895 adedi az hasarlı, 3049 adedi orta hasarlı ve 706 adedi ise ağır hasarlı olarak etkilenmişlerdir.deprem sonucu yapılarda oluşan bu hasarlar oran olarak ifade edilirse; yapıların % 3 ü ağır hasarlı, % 15 i orta hasarlı, % 28 i az hasarlı ve % 54 ü hasarsızdır. Mevcut yapıların yaklaşık yarısı depremden etkilenerek çeşitli şekillerde hasar görmüşlerdir. Ağır, orta ve hafif hasarlı olarak kayda geçen bu yapılara bakıldığında; bunların hasarlı durumda olmalarının nedeninde, zemin probleminin olduğu görülmektedir. Zeminden kaynaklanan yapı hasarları genelde; eğilme, devrilme ve batma şeklinde olmuştur (Şekil 1). Bu durumda yaklaşık 798 adet bina tespit edilmiştir. Bu tür yapıların 119 adedi yapı sahipleri tarafından yıktırılmıştır. 1238

Şekil 1. Adapazarı şehir merkezinde zeminden kaynaklanan yapı hasarına tipik bir örnek Yapıların hasarlı duruma gelme sebeplerine bakıldığında karşımıza başlıca iki neden çıkmaktadır; Yapının taşıyıcı sisteminden kaynaklanan sorunlar, Yapının zemininden kaynaklanan sorunlar. Yapının taşıyıcı sisteminden kaynaklanan sorunlara bakıldığında; bunlar arasında malzeme yetersizliği, taşıyıcı sistem düzensizlikleri, imalat hataları, imar düzensizlikleri gibi nedenler göze çarpmaktadır. Yapının zemininden kaynaklanan sorunlara bakıldığında bunların genelde temel tasarımından kaynaklandığı görülmektedir. Deprem sırasında yapılarda; sıvılaşma ve beraberinde taşıma gücü kaybı, killi zeminlerde depremin sebep olduğu yoğrulma ile taşıma gücü kaybı, temel derinliğinin yetersizliğinden kaynaklanan zemin taşıma gücü problemleri, temel derinliğinin yetersizliğinden kaynaklanan yatay yer değiştirmeler, yüksek yapı narinliği ile birlikte yetersiz temel derinliği ve beraberinde taşıma gücü kaybı gibi sorunlar görülmüştür. Deprem Sırasında Zemin -Yapı Etkileşimi Adapazarı şehir merkezinin zemin yapısı yukarıda belirtildiği gibi oldukça genç ve derin alüvyon tabakalarından oluşmaktadır. Yer altı su seviyesi de oldukça yüksektir. Bilindiği üzere depremler sırasında bu tür katmanlar sıvılaşma potansiyeli taşımaktadır. 17 Ağustos 1999 depreminde Adapazarı şehir merkezinde yer yer sıvılaşma olayları görülmüş olup bunun binalara yansıması devrilme, batma ve eğilme şeklinde olmuştur (Kutanis ve diğ., 2000; Kutanis ve diğ., 2002; Arman ve diğ., 2003). Ayrıca imar düzensizliklerinden kaynaklanan yüksek ve narin yapılarda da düşeyinden kaçma ve hatta yapının bozulmadan devrilmesine kadar varan hasarlar gözlenmiştir. Adapazarı ndaki binalarda temellerin gömme derinlikleri genelde 0.50 m 1.00 m arasındadır. Yüksek ve çok katlı narin yapıların temellerinde deprem kuvvetleri ile birlikte yapı yüklerinin oluşturduğu gerilmeler, yetersiz temel derinliği ile birlikte kolaylıkla zeminin taşıma gücünü aşmış ve yapılar hasar görmüştür (Şekil 2). Bilindiği üzere deprem bir dalga hareketidir. Bu tür zeminlerde depremin oluşturduğu dalgaların genlikleri ve periyotları oldukça büyüktür. Genliklerin büyük olması yapı temellerinde büyük deformasyonların oluşmasına sebep olmaktadır. Yapı altındaki temellerde deprem sırasında oluşan bu deformasyonlar farklı oturmalara ve bunun neticesinde yapı hasarlarını oluşturabilmektedirler. 1239

f W q min - + q max P H L D B Şekil 2. Yüksek ve narin yapıların deprem yükleri altındaki davranışı Sıvılaşmanın olduğu bölgelerde yer alan yüksek katlı, fakat narin olmayan uygun tarzdaki yapılar depremden fazla hasar görmemişlerdir. Sıvılaşmanın bu tür yapılara verdiği hasar düşeyde bir miktar batma veya düşeyinden hafif sapma şeklinde belirmiştir. Sıvılaşmanın olduğu bölgedeki yapıların hareketi dalgalı denizdeki vapurların veya kayıkların hareketine benzetilebilir. Büyük dalgalarda küçük kayıklar kolaylıkla alabora olduğu halde büyük vapurlar zarar görmemektedirler. Sıvılaşmanın etkisine maruz kalan yapılara ayrıca büyük deprem kuvvetleri de aktarılmadığından üst yapıda deprem sırasında fazla zorlanmamaktadır. Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı Adapazarı na benzer zemin yapısına sahip olan yerlerde depreme dayanıklı yapı yapmak için başlıca iki alternatif bulunmaktadır. Bu alternatiflerden biri; yapı zeminini ıslah etmek, diğeri ise yapıyı sıvılaşma etkisine göre tanzim etmek şeklinde düşünülebilir. Bu alternatif çözümlerdeki tercih kriterinde pek tabiidir ki maliyetler ön planda gelmektedir. Maliyetlere yapı büyüklüğü ve zemin yapısı birinci derecede etki etmektedir. Birinci alternatifte yani yapı zeminin sıvılaşma riskini ortadan kaldırmak için sadece yapı alanı altındaki zemini ıslah etmekle; problem yeterince çözüme kavuşamamaktadır. Yapı çevresinde yer alan zemini de sıvılaşmaya karşı ıslah etmek gerekmektedir.yapı alanını dışında bulunan zemini ıslah etmek; hem maliyeti etkilemekte ve hem de mülkiyet sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Yapı üzerinde alınacak önlemler ise iki farklı türde çözümlenebilir. Bunlar yapı temellerini sıvılaşma derinliğinin altına aktarılması veya yapının sıvılaşma sırasında hasar görmeyecek tarzda inşa edilmesi şeklinde planlanabilir. Birinci alternatif de sıvılaşma derinliği yanında yapı cinsi, türü, büyüklüğü maliyete etki etmektedir. Önemli ve yüksek katlı yapılarda yapı temellerinin sıvılaşma derinliğinin altına teşkil edilmesi gerekli görülebilir. Kazıklı temel uygulamalarında teşkil edilen uç kazıkları sıvılaşmadan zarar görebilmektedirler. Diğer taraftan bir iki ve üç katlı gibi alçak yapılarda gerek zeminin ıslahı ve gerekse yapı temellerinin sıvılaşma derinliğinin altına indirilmesi yapı maliyeti yanında önemli derecede ilave maliyetler getirebilecektir. Adapazarı şehir merkezinin yeni imar planlarında iki katlı yapıya müsaade edilmektedir. İki katlı yapı türleri için sıvılaşma bölgelerinde gerek zeminin ıslahı ve gerekse yapı temellerinin sıvılaşma derinliği altına indirilmesi; sıvılaşma derinliğinin fazla olması halinde yapı maliyetlerini önemli derecede arttırmaktadır. Bu nedenlerden dolayı bu tip yerlerde yapılacak yapıların hem güvenli ve hem de ekonomik yapılması önem kazanmaktadır. Derin sıvılaşma riski taşıyan alanlarda yapılacak önemsiz yapılarda, yapının deprem sırasında yıkılmayacak ve devrilmeyecek şekilde inşa edilmesi bir çözüm alternatifi olarak düşünülebilir. Pek tabii olarak bu tür çözümlerde; yapı deprem sırasında bir bütün olarak hareket edebilecektir. Ancak deprem sırasında sıvılaşmanın etkinliğine bağlı olarak yapının düşeyinden sapma 1240

riski bulunmaktadır. Deprem sırasında yapının düşeyinden ayrılması halinde yapı daha sonra tekrar eski haline getirilebilir. Bu perspektiften hareket ederek Şekil 3,4,5,6, ve 7 te basit yapılar için; zeminde iyileştirme yapmadan daha ekonomik ve güvenli yapı şekilleri için temel tasarımları düşünülmüş ve bununla ilgili detaylar verilmeye çalışılmıştır. Burada tasarlanan modeller; depremde zeminde oluşan sıvılaşma sonucunda yıkılma ve ötelenme riski taşımayacak şekilde planlanmıştır. Yapılar bir miktar düşey ve açısal deplasman riski taşımakla birlikte önemli ölçüde devrilme ve ötelenme riski taşımamaktadır. Tabii bu tasarlanan yapı temel türlerinin muhtemel davranışları model deneyleri ile araştırılmasında fayda vardır. DÖŞEME DOĞAL ZEMİN Şekil 3. Sıvılaşma riski taşıyan bir yerde bodrumlu 2-3 katlı bir yapı için kirişsiz radye plak tipi düzenlenmiş temel kesiti DÖŞEME DOĞAL ZEMİN Şekil 4. Sıvılaşma riski taşıyan bir yerde bodrumlu bir yapı için kirişli radye plak tipi düzenlenmiş temel kesiti 1241

BLOKAJ KOLON DOĞAL ZEMİN Şekil 5. Sıvılaşma riski taşıyan bir yerde bodrumsuz bir yapı için kirişli radye plak tipi düzenlenmiş temel kesiti BLOKAJ KOLON DOĞAL ZEMİN Şekil 6. Sıvılaşma riski taşıyan bir yerde bodrumsuz bir yapı için kirişsiz radye plak tipi düzenlenmiş temel kesiti BLOKAJ DOĞAL ZEMİN 75-0.75 Şekil 7. Sıvılaşma riski taşıyan bir yerde bodrumsuz tek katlı bir yapı için düzenlenmiş iki doğrultuda sürekli temel kesiti 1242

Tartışma ve Sonuçlar Yapılar projelendirilirken yapı türü açısından ve sıvılaşma durumu bakımından mühendisin karşısına iki farklı durum çıkabilir; 1. Yapı durumu açısından; önemli ve önemsiz yapılar, 2. Sıvılaşma derinliği açısından; sıvılaşma derinliğinin az veya fazla olması Önemli yapıların deprem sırasında hizmet verebilmesi açısından yapılar oldukça güvenli bir şekilde projelendirilmelidir. Bu durumda sıvılaşma probleminin çözümünde; uygun temel tasarımı ve zemin iyileştirme metotları ayrı ayrı veya birlikte kullanılmalıdır. Önemsiz ve az katlı yapıların deprem sırasındaki beklenen davranışları ise yıkılmaması ve can kayıplarının olmaması şeklindedir. Büyük depremlerde yapıların hafif hasarına müsaade edilmektedir. Bu davranış modeli esas alındığında sıvılaşma riski olan yerlerde sıvılaşma derinliğine bağlı olarak çözümde iki farklı durum ortaya çıkabilir; 1. Sıvılaşma derinliğinin az olması durumunda; temellerin sıvılaşma derinliği altına indirilmesi veya sıvılaşan bölgedeki zeminin değiştirilmesi, 2. Sıvılaşma derinliğinin fazla olması durumunda; temellerin sıvılaşma derinliği altına indirilmesi, zeminin sıvılaşmaya karşı iyileştirilmesi, yapının sıvılaşmadan etkilenmeyecek veya çok az etkilenecek tarzda inşa edilmesi. Deprem hasarlarının gözlenmesinden Adapazarı zeminine benzer bölgelerde yapılacak yapılarla ilgili olarak aşağıda belirtilen hususlara dikkat edilmesi olası yapı hasarlarını ve can kayıplarını önemli oranda azaltacağı düşünülmektedir. Bunlar; 1. Yapı narinliğine dikkate edilmesi, fazla narin yapı yapılmaması, 2. Temel gömme derinliğinin olabildiğince fazla olması, 3. Tekil temel kullanılmaması, 4. Üst yapının rijit tarzda planlanması, 5. Düzensiz yapı yapılmaması, 6. Yapının ağırlık merkezinin zemine yakın olması. KAYNAKLAR 1. KOÇYİĞİT, A., BOZKURT, E., CİHAN, M., ÖZACAR, A., ve TEKSÖZ, B., 1999. 17 Ağustos 1999 Gölçük- Arifiye (kuzeydoğu Marmara) Depremi jeolojik ön raporu, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. 2. KOMAZAWA, M., MORİKAWA, H., NAKAMURA, K., AKAMATSU, J., NİSHİMURA, K., SAWADA, S., ERKEN, A., ARMAN, H., ONALP, A., 2001. Bedrock structure in Adapazari, Turkey A possible cause of severe damage by 1999 Kocaeli earthquake, th Int. Conf. on Soil Dynamics and Earthquake Engineering, on October 7-, Philadelphia, USA, pp. 97. 3. SARIASLAN, M. M., YURDAKUL, M. E., OSMANÇELEBİOĞLU, R., BASA, F. ve ŞENTÜRK, K., 1998. Sakarya İlinin çevre jeolojisi ve doğal kaynakları, MTA, Jeoloji Etütleri Dairesi, Ankara, sf. 1-144. 4. KUTANIS, M., ARMAN, H., GÜNDÜZ, Z. ve FIRAT, S., 2000. 17 Ağustos depremi sonrası Adapazarı kent merkezinde sıvılaşma potansiyelinin değerlendirilmesi, Zemin Mekaniği ve Temel Mühendisliği Sekizinci Ulusal Kongresi, 26-27 Ekim 2000, İstanbul Teknik Üniversitesi, İstanbul. 5. KUTANIS, M., ARMAN, H., FIRAT, S. ve GÜNDÜZ, Z., 2002. 17 Ağustos Marmara depremi ve Adapazarı bölgesinde gözlemlenen deprem hasarları, IV. Mühendislik Mimarlık Sempozyumu, 11-13 Eylül, 2002, Balıkesir. 6. ARMAN, H., FIRAT, S., İPEK, M. ve GÜNDÜZ, Z., 2003. Olası depremlerde Adapazarı ovasının sıvılaşabilme özelliğinin irdelenmesi, Kocaeli 2003 Deprem Sempozyumu, 12-14 Mart 2003, Kocaeli Üniversitesi, Grand Yükseliş Otel, İzmit. 1243