Bina Tasarım Sistemi Riskli Binaların Tespit Edilmesi [ Probina Orion Bina Tasarım Sistemi, betonarme bina sistemlerinin analizini ve tasarımını gerçekleştirerek tüm detay çizimlerini otomatik olarak hazırlayan bütünleşik bir çözüm paketidir. Probina Orion, ülkemizde ve yurt dışında binlerce profesyonel inşaat mühendisi tarafından kullanılmaktadır. ] www.probina.com.tr Prota Yazılım A.Ş.
PROTA YAZILIM BİLİŞİM ve MÜHENDİSLİK A.Ş. ODTÜ Teknokent Teknoloji Geliştirme Bölgesi Galyum Blok No: 20 ANKARA Tel: (312) 210 17 88 Fax: (312) 210 17 86 Email: probina@prota.com.tr Web: www.prota.com.tr Probina Orion Bina Sistemleri 3-boyutlu Sonlu Elemanlar Analizi-Dizaynı-Çizimi PROTA Yazılım Bilişim ve Mühendislik A.Ş. nin tescilli markasıdır ve yazılımın tüm hakları PROTA Yazılım Bilişim ve Mühendislik A.Ş. firmasına aittir. Tüm eğitim ve kullanım kılavuzları veya herhangi bir program bileşeni hiçbir nedenle kopyalanamaz ve lisans sözleşmesi kapsamı dışında kullanılamaz.
Giriş 16.05.2012 tarihli ve 6306 sayılı Afet Riski Altındaki Alanların Dönüştürülmesi Hakkında Kanun ve Afet Riski Altındaki Alanların Dönüştürülmesi Hakkında Kanunun Uygulama Yönetmeliği (Sayı No: 28498, Kabul Tarihi: 15.12.2012) kapsamında tasarım depremi etkisi altında yıkılma veya ağır hasar görme riski bulunan binaların tespitinde kullanılmak üzere yeni bir yöntem geliştirilmiş ve esasları detaylı olarak belirtilmiştir. Riskli Bina, Riskli alan içinde veya dışında olup ekonomik ömrünü tamamlamış olan veya yıkılma veya ağır hasar görme riski taşıdığı bilimsel ve teknik verilere dayanılarak tespit edilen bina olarak tanımlanmaktadır. Riskli binaların tespitinde, ekonomik ömrünü tamamlama ve yıkılma/ağır hasar görme riskinin bulunması kolay tespit edilemeyecek olan parametrelerdir. Riskli Alan ise, Zemin yapısı veya üzerindeki yapılaşma sebebiyle can ve mal kaybına yol açma riski taşıyan, Bakanlık veya İdare tarafından Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığının görüşü de alınarak belirlenen ve Bakanlığı teklifi üzerine Bakanlar Kurulu tarafından kararlaştırılan alan olarak tanımlanmaktadır. Mevcut bina stokunun hızlı bir tarama ile risk durumunun belirlenmesi gerekmektedir. Dolayısıyla, hem sahadaki inceleme maliyeti düşük hem de teknik olarak karmaşık olmayan ve hesap yönünden de kolay, hızlı ve gerçekçi bir yönteme ihtiyaç duyulmuştur. Bunun sonucunda, Riskli Bina Tespit Yöntemi T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı ve üniversitelerin işbirliği ile geliştirilmiştir. Riskli Bina Tespit Yöntemi, sadece riskli binaların tespitinde kullanılabilmektedir. Mevcut binaların detaylı performans değerlendirilmesi ve güçlendirmesi için DBYBHY Bölüm 7 de tariflenen esasların kullanılması gerekmektedir. Göçme Tanımı, Yapıda bir veya birden fazla elemanın eksenel yük taşıma kapasitesini çeşitli sebeplerle kaybederek kırılması sonucu binanın yıkılması; Can Güvenliği Tanımı, Yapıda can kaybına sebep olmayacak şekilde bir veya birkaç elemanda yatay yük taşıma kapasitesinde belli oranda (yaklaşık %15-30) düşüş meydana gelmesine karşılık gelen hasar seviyesi olarak tanımlanabilir. Bir binanın göçme noktasının tam olarak tayini mümkün değildir. Can güvenliği performans seviyeesi ise hangi güvenlik payı ile seçim yapıldığına göre değişim gösterebilir. Bu karmaşa sebebiyle, RBTY-2013 yönetmeliği riskli bina performansını gerçek göçme noktasının gerisinde ve DBYBHY-2007 de tanımlanan can güvenliği seviyesinin ilerisinde bir noktada tanımlamaktadır. Riskli eleman hasar sınırı olarak tanımlanan deformasyon seviyesi yatay yük taşıma kapasitesinde %20 dayanım düşüşüne karşılık gelen değerdir. [1] Riskli Bina Performans Düzeyi, Can Güvenliği ve Göçme Öncesi arasında, Göçme Öncesi performans düzeyine daha yakın olarak tanımlanmıştır. Bu yöntemin, DBYBHY Tablo7.7 de Diğer Binalar kapsamına giren yapıların Risk Tespitinde kullanılabilir. Ancak, bu yöntemin kullanılabilmesi için Bina Yüksekliği 25 m yi aşmamalı, zemin döşemesi üstü sekiz katı geçmemelidir. Daha Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 1
yüksek binaların değerlendirilmesinde yine DBYBHY Bölüm 7 de yer alan esaslar kullanılabilir. Bu takdirde, bu yapılarda göçme öncesi performans düzeyi sağlamayan binalar riskli olarak kabul edilebilir. Bu yönteme göre riskli bulunmayan binaların DBYBHY 7.7.3 te belirtilen can güvenliği performans düzeyinin sağlandığı sonucu çıkarılamaz. Röleve Çıkarılması ve Kritik Kat Amaç risk tespiti olsun ya da olmasın, mevcut bina değerlendirme projelerinde, yapının mevcut durumunun tespiti için saha ekiplerinin mutlaka röleve oluşturması gerekmektedir. Çünkü, yapının mevcut projesi bulunsa dahi, yapı üzerinde tadilatlar yapılmış olabilir hatta projeye uyulmamış olabilir. DBYBHY Bölüm 7 de binalardan daha detaylı bilgi toplanması ve daha detaylı bir röleve oluşturulması beklenir. Çünkü DBYBHY Bölüm 7 de tariflenen yöntemler binanın detaylı performans değerlendirmesi amacıyla kullanılmaktadır. Dolayısıyla, bina hakkında çok daha detaylı bilgiye ihtiyaç vardır. Riskli Bina Tespit Yöntemi ne göre ise, mevcut yapının taşıyıcı sistem özellikleri sadece kritik kat rölevesi çıkarılacak belirlenebilir. Dolayısıyla, kritik kat tanımı önem kazanmaktadır. Yönetmelik, rijitliği diğer katlara oranla çok küçük olan (örneğin betonarme çevre perdeleri bulunmayan) ve yanal ötelemesi zemin tarafından tutulmamış olan en alt bina katı kritik olarak kabul edilmektedir. Kritik kat tanımı, pratikte karşımıza çıkacak bir çok binada mühendisin kararını da içereceğinden, Probina Orion da, hangi katın kritik kabul edileceği kullanıcı tarafından belirlenebilir. Probina Orion, varsayılan kritik katı, bodrum katın bir üstü olarak kabul eder. Probina Orion da Kritik Katın Kullanıcı Tarafından Belirlenmesi Zemin döşemesi üstü sekiz kattan daha yüksek binalarda düşey taşıyıcıların boyutlarının ve donatılarının katlar arasında ciddi farklılıklar göstermeye başlayacağından bina performansının belirlenmesi için sadece kritik katta röleve çıkarılması yeterli olmayacaktır. Bu nedenle, zemin döşemesi üstü 8 katı geçen ve 25 m nin üzerindeki binalarda Riskli Bina Tespit Yöntemi uygulanamaz. Kritik kat için röleve alınırken, binanın genelinde bulunan konsollar, kısa kolon, süreksiz kolon gibi olumsuz durumlar da dikkate alınmalıdır. Ayrıca dolgu duvarların miktarları ve yerleşimleri de önemlidir. RBTY 2013, kritik kat rölevesinin yetersiz kalacağı durumlar için davranışa önemli ölçüde tesir edecek olan diğer bina özelliklerinin dikkate alınmasını gerekli kılmaktadır. Yapısal Modelin Oluşturulması Probina Orion da aks, kolon, perde ve döşeme sisteminin nasıl oluşturulacağı bu yazının kapsamı dışındadır. Ancak sahada alınan röleveler DXF formatında arkaplanda referans çizim olarak Probina da açılarak ya da aks, kolon ve perde sistemi direk olarak DXF ten ithal edilerek modeller oluşturulabilir. RBTY-2013 e göre yapının tüm bilgisayar modeli, kat yükseklikleri de dikkate alınacak şekilde kritik kat çoğaltılarak oluşturulabilir. Yöntemin amacı hızlı tarama yapmak olduğu için bu önerilmiştir. Ancak, binada deprem performansını olumsuz etkileyecek kısa kolon, ağır konsollar, çıkmalar, süreksiz kolon/perde gibi detaylar varsa not edilmeli ve mutlaka modele yansıtılmalıdır. Bu durumda her katın ayrı ayrı modellenmesi gerekecektir. (RBTY-2013, Madde3.4.3) Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 2
Perde Kesiti Boy/En Oranı Riskli Bina Değerlendirme Yöntemi nde, DBYBHY-2007 nin aksine, kesit Boy/En oranı 5 ve 5 ten büyük elemanlar perde olarak sınıflandırılabilir. Yeni binalarda bu oran normalde 7 dir. Probina Orion da bu parametre kullanıcıya açıktır. Ayarlar > Kolon Tasarım Ayarları ve Parametreleri > Parametreler bölümünde yer alan Perde Kesiti Boy/En Oranı alanı geometrik toleranslar da dikkate alınarak 4.99 olarak değiştirilmelidir. Böylece, daha küçük boyutlu düşey taşıyıcı elemanlar da perde kategorisine dahil edilebilirler. Düşey taşıyıcı elemanların perde olarak kabul edilebilmeleri için gerekli oran Dolgu Duvar Etkisinin Dikkate Alınması Yönteme göre, kritik katta bulunan dolgu duvarların etkisi deprem yükü hesabında dikkate alınabilir. Bunun için, kritik katta değerlendirmenin yapıldığı doğrultudaki kapı ve pencere boşluk oranı %5 i geçmeyen ve köşegen uzunluğunun kalınlığına oranı 40 dan küçük olan dolgu duvarların kattaki izdüşüm alanları hesaplanmalıdır. Hesaplanan bu alanlar, Kat Bilgileri Düzelt menüsündeki Duvar 1 ve Duvar 2 alanlarına girilebilir. Dolgu duvar alanlarının Probina Orion a Tanıtılması Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 3
Yönteme göre, A kn A p 0. 002N ve maksimum öteleme oranı δ/h < 0.015 ise taban kesme kuvveti 0.75 ile azaltılabilir. Dolgu duvar alanları girildiği takdirde, Probina Orion bu kontrolü otomatik olarak gerçekleştirecek ve şartlar sağlanıyorsa taban kesme kuvvetini azaltacaktır. Aksi takdirde azaltma yapılmaz. Probina Orion da Katlar İçin Verilen Özet Tablo Mevcut Beton Dayanımının Tespiti ve Tanımlanması Riskli Bina Tespit Yönetmeliğine göre, mevcut beton dayanımının belirlenmesi için kritik kat kolon ve perdelerinden en az 10 elemanda tahribatsız yöntemler kullanılacak en düşük sonucun bulunduğu 5 yerden karotla beton numunesi alınacaktır. Kat alanının 400 m 2 den büyük olduğu binalarda, 400 m 2 yi aşan her 80 m 2 için ekstra bir karot numunesi alınmalıdır (RBTY 2013 Madde 3.2.4). Karot testleri sonucunda elde edilen ortalama karakteristik basınç dayanımının %85 i mevcut beton dayanımı olarak kullanılmalıdır. Karot örneklerinin dayanımlarını Probina Orion a tanıtmanız gerekecektir. Bunun için: Program Menüsü > Bina Analizi > Malzeme Düzenle düğmesine tıkladığınızda aşağıdaki pencere ekrana gelecektir. Probina Orion da Malzeme Tanımlanması Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 4
Mevcut elemanlardan alınan karot örnekleri üzerinde yapılan deney sonucunda elde edilen basınç dayanım değerlerini programa tanımlamak için Kolon Malzemesi üzerine tıklayınız ve Ekle butonuna basınız. Probina Orion da Mevcut Beton Sınıfının Tanımı Fck (Beton Karakteristik Basınç Dayanımı), Elastisite Modülü, Malzeme Katsayısı değerlerini ilgili alana girebilirsiniz. Tüm elemanlar aynı karakteristik basınç dayanımına sahipse Tüm Eleman Tiplerine Uygula seçeneğini seçerek bütün elemanlara aynı beton sınıfını tanımlayabilirsiniz. Beton sınıfını tanımladıktan sonra Tamam butonuna basarak çıkabilirsiniz. Elastisite modülü için TS500 formülü, düşük dayanımlı betonlar için deneylere göre oldukça yüksek E değerleri vermektedir. Bunun sebebi kuvvet tabanlı bir tasarım yönetmeliği oluşudur. Deformasyon tahmini yaparken etkin rijitliğin mümkün olduğunca doğru kullanılması önemli olduğundan ACI 318-11 ve DBYBHY-2007 Ek 7B ile uyumlu olarak aşağıdaki formül kullanılır. [1] E cm = 5000 f cm (Mpa) Probina Orion da beton malzeme bilgilerini girerken bu elastisite modülünü girmeniz gerekmez. Riskli Bina Tespit Analizi yapıldığı zaman, elastisite modülleri otomatik olarak hesaplanır, kullanılır ve raporlanır. Beton malzemesi için hangi elastisite modülü değerlerinin kullanıldığı Riskli Bina Tespit Raporu, Analiz Öncesi Kontrolleri Raporu (A1) ve Analiz Sonuçları İnceleme bölümünde incelenebilir. Mevcut Donatı Çeliği Dayanımının Tespiti ve Tanımlanması Kritik katta 6 adetten az olmamak şartı ile, kolon ve perdelerin en az %20 sinde boyuna donatı özellikleri belirlenecektir. Seçilen kolonların en az yarısında paspayları sıyrılacaktır. Geri kalan yarısında tarama cihazları ile tahribatsız yöntemler kullanılabilir. Binanın geri kalanında elde edilen sonuçlara benzetme yapılarak varsayımda bulunulabilir. Boyuna Donatı Türü, Aralık ve Çapları, Etriye Türü, Aralık ve Çapları (Sadece kolon ve perdelerde) Kolon orta ve sarılma bölgelerindeki etriye çap, aralık ve detayları, Enine donatının veya deprem etriyesinin kanca özelliği (kıvrım açısı 90 veya 135 derece ) Beton örtüsünün kalınlığı Donatılarda oluşan korozyon Tespit edilmelidir. Donatı çeliği dayanımı belirlenen donatı türüne göre tespit edilmelidir. (S220, S420). Korozyon ve Donatı Gerçekleşme Katsayısının tanıtılması için lütfen ilerleyen bölümlere başvurunuz. Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 5
Probina Orion da Mevcut Donatı Çelik Sınıfının Tanımlanması Probina Orion da mevcut donatı çeliği dayanımlarını tanımlamak için Program Menüsü > Bina Analizi > Malzeme Düzenle düğmesine basılmalıdır. Burada eleman tipleri için ayrı ayrı donatı çelik sınıfları tanımlanabileceği gibi, tüm elemanlara ortak bir donatı çeliği sınıfı da tanımlanarak atanabilir. Çelik Sınıfı diyalog penceresinde Ekle düğmesine basarak mevcut çelik sınıflarından birini çoğaltabilir ve parametrelerini değiştirebilirsiniz. Tüm Eleman Tipleri ne uygula diyerek tüm elemanlara aynı donatı çeliği sınıfını atayabilirsiniz. Mevcut Eleman ve Güçlendirme Elemanı Ayrımı Probina Orion da elemanlar tanımlanırken hiçbir ayar değiştirilmediği takdirde, bu elemanlar, malzemelerini yukarıda anlatılan Varsayılan Malzeme bölümünden alırlar. Güçlendirme projelerinde, malzemeleri Varsayılan Malzeme olarak tanımlanmış elemanlar Mevcut Eleman olarak ele alınırlar. Elemanların kendilerine varsayılandan farklı bir malzeme atanmışsa, bu elemanlar Güçlendirme Elemanı olarak ele alınırlar. (Soldaki) Mevcut Eleman / (Sağdaki) Güçlendirme Elemanı Yapısal Elemanlara Mevcut Donatıların Tanımlanması Mevcut bina modeli ve tespit edilen mevcut malzemeler Probina Orion a tanıtıldıktan sonra, elemanlarda kullanılan donatıların girilmesi gerekmektedir. Probina Orion da bunun için iki yöntem vardır: 1. Mevcut kolon/perde ve kirişlere tek tek donatı girilmesi 2. Tüm eleman gruplarında tahmini donatı miktarlarının kullanılması Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 6
Mevcut Kolonlara Tek Tek Donatı Girilmesi Mevcut kolonlarda donatılar detaylı incelenmiş ve projeye uygunluğu da saptanmışsa, Probina Orion da bu donatılar kolonlara tek tek girilerek tanıtılabilir. Mevcut kolon ve perdelerde donatıları tanımlamak için tasarım menülerine erişilmesi ve programın bu elemanları tasarım belleğinde algılaması gereklidir. Bunu yapmak için: 1. Göstermelik bir bina analizi yapın. Bu analizin sonuçları performans değerlendirilmesinde kullanılmayacaktır. Bu analizi tek amacı, tasarım menülerini ve program tasarım belleğini etkinleştirmektir. 2. Kolonlara donatı tanımlamak için Program Menüsü > Kolon/Perde Donatı Hesapları bölümüne girin. Karşınıza yapıdaki tüm mevcut kolon ve perdelerin listesi gelecektir. 3. Bu aşamada hiçbir şekilde Donatı Hesabı (Komple) seçeneğiyle donatı seçtirmeye çalışmayın. 4. Listeden bir kolona çift tıklayarak donatı editörünü açın. Burada da Donatı Hesabı düğmesine basarak hesap yaptırmaya çalışmayın. Buradaki amaç tasarım yapmak değil, elemanların içine donatı işlemektir. 5. Mevcut kolondaki donatıları bildiğiniz için sadece donatı adetlerini ve çaplarını girin. 6. Etriye Hesabı sekmesine geçerek mevcut etriye çapını ve aralığını tanımlayın. Düzeltildi işaretinin seçili olduğuna emin olun. 7. Tamam düğmesine basarak editörden çıkın. Listede donatısını girdiğiniz kolonun tasarım durumu işaretlerinin YEŞİL ya da KIRMIZI olması önemli değildir. Kolonların performans düzeyini sağlayıp sağlamayacağına daha sonra bakılacaktır. 8. Aynı donatıya ve geometriye sahip kolonlara ve perdelere Donatı Kopyala / Yapıştır komutlarını kullanarak donatıyı hızlıca girebilirsiniz. 9. Tekrar etmek gerekirse, kesinlikle Probina Orion a donatı hesabı yaptırmaya çalışmayın. Sadece mevcut donatıları elemanlara tanımladıktan sonra Tamam düğmesine basarak çıkın. Mevcut Kiriş Akslarına Tek Tek Donatı Girilmesi Mevcut kiriş akslarına da benzer şekilde donatı girilebilir ve kopyalanabilir. Bunu yapmak için Program Menüsü > Kiriş Donatı Hesapları > Kat Kirişleri menüsüne girmeniz gerekmektedir. Kiriş akslarının donatılarını ve etriyelerini girdikten sonra Kopyala/Yapıştır yöntemiyle diğer akslara çoğaltabilirsiniz. Alternatif olarak, yapılan tetkikler sonucunda mevcut kiriş donatılarının benzer kirişlerde benzer şekilde var olduğu görülmüşse, Probina Orion daki Kiriş Gruplama özelliğini kullanarak donatı girme işlemini daha da hızlandırabilirsiniz. Kolon ve perdelerde olduğu gibi kirişlerde de tasarım durumu işaretlerinin YEŞİL ya da KIRMIZI olmasının bir önemi bulunmamaktadır. Önemli olan aksın boyuna donatılarının ve etriyelerinin tanımlanmış olmasıdır. Yapısal Elemanlarda Tahmini Donatı Tanımlama Mevcut yapısal elemanların içindeki donatılar detaylı olarak bilinmiyorsa, kolon, perde ve kirişlerde Tahmini Donatı Miktarları kullanılabilir. Bu durumda, elemanların içine tek tek donatı tanımlamaya gerek kalmaz. Kolon, perde ve kiriş elemanlarının içindeki donatı miktarlarını, tarama yapılan elemanlardaki miktarlardan yola çıkılarak tüm bina için genelleştirilebilir ya da binanın yapıldığı yıl geçerli olan yönetmeliklerdeki minimum donatı oranları kullanılabilir. Probina Orion, otomatik olarak, proje tecrübeleri sonucunda oluşan bazı değerler önermektedir. Bunlar, kullanıcı tarafından değiştirilebilir. Varsayılan donatı oranlarını Program Menüsü > Mevcut Bina Değerlendirme diyalog penceresindeki alanları kullanarak tanımlayabilirsiniz. Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 7
Önemli Not: Mevcut Bina Değerlendirme Diyalog Penceresi ve Elemanlarda Varsayılan Donatıların Kullanılması Güçlendirme Elemanı olarak kendi üzerine malzeme tanımlanmış elemanlar donatılarını buradan okumazlar. Güçlendirme elemanlarına donatı editörleri yardımıyla donatı tanımlanmalıdır. Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 8
Riskli Bina Değerlendirme Yöntemi Riskli Bina Değerlendirme Yöntemi ni çalıştırmak için Program Menüsü > Mevcut Bina Değerlendirme menüsündeki diyalog penceresi kullanılabilir. Riskli bina tespit yöntemini kullanmak için Riskli Bina Değerlendirme (Kentsel Dönüşüm) seçeneği işaretlenmelidir. Kritik Kat açılır listesinden binadaki kritik katın hangisi olduğu belirtilmelidir. Probina Orion tarafından, varsayılan değer olarak bodrum katın bir üzerindeki kat seçilir. Probina Orion da Mevcut Bina Değerlendirme Yöntemleri Yükleme Yönü Değerlendirme işlemi tüm deprem doğrultuları için yapılmalıdır. Bu da pozitif ve negatif yönler de dikkate alındığında 4 adet değerlendirme anlamına gelmektedir. Dolayısıyla, Tüm Yönler seçeneği işaretlenmelidir. Ancak, istenirse tek bir yön için de işlem yapılabilir. Analiz, Eşdeğer Statik ya da Mod Birleştirme yöntemlerinden biri kullanılarak yapılabilir. Seçilen yöntem modellenen binaya uygulanamıyorsa, Probina Orion uyarı verecektir. Bilgi Düzeyi Yapının bilgi düzeyi, Asgari (0.9) ve Kapsamlı (1.0) olmak üzere iki kategoriden birine girebilir. Binanın projesi yoksa, bilgi düzeyi asgari olarak kabul edilir ve eleman kapasiteleri 0.9 katsayısı ile çarpılarak cezalandırılır. Binanın projesi var ve röleveden elde edilen geometri ve donatı bilgileri de proje ile uyuşuyorsa, bilgi düzeyi Kapsamlı olarak kabul edilir ve eleman kapasiteleri azaltılmaz. Probina Orion da Riskli Binalar İçin Bilgi Düzeyi nin işaretlenmesi Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 9
0.9 ya da 1.0 den daha farklı bir değer kullanılmak istendiği zaman Diğer seçeneği işaretlenerek istenen değer yazılabilir. İvme Spektrumu Riskli binaların değerlendirilmesi DBYBHY-2007 de tanımlanan tasarım depremine (50 yılda %10) göre yapılmaktadır. Bu nedenle bu alan kullanıcı etkileşimine kapatılmıştır. Değerlendirme işlemi için analize başlandığında, otomatik olarak R=1, I=1 ve e=0 parametreleri kullanılır. Sargılama Durumu Riskli Bina Tespit Yöntemine göre, bir kolonun sargılanmış olarak kabul edilebilmesi için 135 derece kancalı etriyeleri bulunması gerekmektedir. Aksi takdirde bu kolon kesme-eğilme ya da kesme güç tüketmesi (B ya da C) risk gruplarından birine girecektir. Bu nedenle, kolonlarda 135 derece kanca kullanılmışsa, bu arayüzden bunu işaretlemeniz gerekmektedir. Sargılanmış kolonların deplasman (δ/h) ve kapasite aşılma (m) limitleri daha yüksektir. Donatılar Yukarıdaki bölümlerde anlatıldığı gibi, elemanlara tek tek donatı işlenmemişse, buradaki tahmini donatı alanları kullanılarak da tanım yapılabilir. Donatı Gerçekleşme Katsayısı Mevcut proje var ise, başka bir deyişle, sahadaki verileri proje ile karşılaştırma imkanı bulunuyorsa ve projede belirtilenden daha az bir donatı ile karşılaşılıyorsa, inceleme yapılan taşıyıcı elemanlardan yola çıkılarak tüm bina için Donatı Gerçekleşme Katsayısı hesaplanır. Bu katsayının da eleman kapasitelerini azaltıcı yani cezalandırıcı bir etkisi bulunmaktadır ve 1 den büyük kabul edilemez. Probina Orion da Donatı Gerçekleşme Katsayısı nı modele yansıtabilmek için, Bina Bilgi Düzeyi veri alanları kullanılabilir. Asgari (Sınırlı) bilgi düzeyinde proje mevcut olmadığı için bu katsayı bir anlam taşımamaktadır. Orta Bilgi Düzeyi ve Kapsamlı Bilgi Düzeyi için, veri alanına yazılacak değer, Bilgi Düzeyi Katsayısı x Donatı Gerçekleşme Katsayısı olarak hesaplanabilir. Örneğin, kapsamlı bilgi düzeyinde donatı gerçekleşme katsayısı 0.96 olarak hesaplanıyorsa, 1.0 x 0.96 değeri Katsayı alanına girilebilir. Elemanlara tanımlanan donatıların ayrıca azaltılmasına gerek yoktur. Probina Orion da Riskli Binalar İçin Bilgi Düzeyi Katsayısının Donatı Gerçekleşme Katsayısı ile Birleştirilerek Girilmesi Korozyon Oranı Binada yapılan incelemeler sonucunda, taşıyıcı sistem elemanlarında korozyona rastlanıyorsa, eleman kapasiteleri Korozyon Oranı ile çarpılarak azaltılmalıdır. İnceleme yapılan elemanlardaki donatılardan yola çıkılarak hesaplanan korozyon oranı, bina geneli için kullanılabilir. Probina Orion da, kolon/perde elemanları ve kirişler için korozyon oranları ayrı ayrı belirtilebilmektedir. Elemanlara tanımlanan donatıların ayrıca azaltılmasına gerek yoktur. Probina Orion da Korozyon Oranları nın Belirtilmesi Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 10
Probina Orion da varsayılan olarak üç değer önerilmektedir: Düşük Korozyon (%10, eleman kapasiteleri 0.9 ile çarpılır.) Orta Derecede Korozyon (%30, eleman kapasiteleri 0.7 ile çarpılır. ) İleri Derecede Korozyon (%50, eleman kapasiteleri yarı yarıya azaltılır.) Bu değerler haricinde bir korozyon yüzdesi bulunuyorsa, programa tanıtılabilir. Örneğin, %17 korozyon oranı hesaplanıyorsa, ilgili kutucuğa 17 yazılabilir. Yük Katsayıları Kat kütlesi hesabında ve depremli kombinasyonlarda hareketli yüklerin katsayısı RBTY-2013 tarafından 0.30 olarak belirtilmektedir. Deprem anında hareketli yükün tamamının binada var olmayacağı kabul edilmektedir. Bu katsayı istenirse, Probina Orion da, kullanıcı tarafından değiştirilebilir. Mevcut Bina Değerlendirme arayüzü, Parametreler Sayfası Taban Kesme Kuvveti Katsayısı Riskli Bina Tespit Yönetmeliği ve Deprem Yönetmeliğine göre, eşdeğer deprem yükü kullanıldığı durumlarda, kat sayısı bodrum hariç 2 katı geçen binalarda taban kesme kuvveti 0.85 ile çarpılarak azaltılabilir. Etkin Eğilme Rijitliği Katsayıları Riskli Bina Tespit Yönteminde etkin eğilme rijitlik katsayıları perde ve kirişler için 0.30, kolonlar için 0.50 olarak belirlenmiştir. Riskli Bina Değerlendirme Yöntemi seçildiğinde, Probina Orion, bu değerleri otomatik olarak kullanır. Ancak, arayüzden bu çatlamış kesit parametreleri değiştirilebilir. Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 11
Analiz Esasları ve Parametreleri Davranış Katsayısı (R = 1), Bina Önem Katsayısı (I = 1) ve dışmerkezlik (e = 0) değerleri ile deprem analizi yapılır ve kesit etkileri bulunur. R = 1 alınması elastik deprem spektrumu nun Ra ile azaltılmadan yapıya uygulanması anlamına gelmektedir. Burulma düzensizliği 1.4 ten büyük olan yapılarda Bina yüksekliği 25 m yi veya kat sayısı 8 i aşan yapılarda Mod Birleştirme Yöntemi kullanılmalıdır. Mod Birleştirme Analizi yapılıyorsa, Eşdeğer Statik Deprem Yükü ile karşılaştırma yapılmaz. Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi ya da Mod Birleştirme Analizi ile G+nQ+E kombinasyonları altında kesitlerdeki zorlamalar bulunur. Deprem yükleri hesaplanırken, aşılma olasılığı 50 yılda %10 olan tasarım depremi kullanılır. Analizler esnasında çatlamış kesitler kullanılır. Etkin Eğilme Rijitliği Katsayıları Kiriş ve Perdelerde 0.30, kolonlarda 0.50 olarak alınır. Eşdeğer Deprem Yükü ile analiz yapılıyorsa taban kesme kuvveti bodrum hariç bir ve iki kattan yüksek yapılarda 0.85 ile çarpılarak azaltılabilir. Kritik katta dolgu duvar miktarı ve göreli deplasman oranı belli şartları sağlıyorsa, taban kesme kuvveti %25 azaltılabilir. Tüm katlarda göreli öteleme oranları hesaplanır. Maksimum göreli öteleme kritik kat dışındaki bir katta oluşabilir. Kolon ve Perde Değerlendirme Esasları Değerlendirme işlemi, kritik kattaki kolon ve perdeler için yapılır. Bina genelinde R katsayısı 1 alınmasına rağmen, elemanların riskli olup olmadığına küçük (m) katsayılarının hesaplanmasıyla ve deplasman limitlerinin kontrol edilmesiyle karar verilir. Kritik kat dışında bir katta en büyük göreli öteleme oranı oluşuyorsa, o kattaki kolon ve perdeler için de değerlendirme yapılır. Ancak bu katta sadece deplasman limitleri kontrol edilir. Her katta Alfa-S (Perdelerin Taşıdığı Kesme Kuvveti Oranı) kontrolü yapılır. Kritik katta kat öteleme oranı 0.0075 ten küçük ve α s > 0.50 ise, perdeler için sadece kat öteleme sınırları kontrol edilir. Kritik kattaki Alfa-S kontrolü ve deplasman oranına göre perde değerlendirme şeklinin tespiti Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 12
Kolon ve perdelerde kapasite kesme kuvveti (Ve) hesaplanır. Ve kuvvetinin üst sınırı olarak G + nq + E/2 analizinden elde edilen kesme kuvveti kullanılabilir. TS500 formülleri kullanılarak kolon ve perdelerin kesme kapasiteleri (Vr) hesaplanır. Kesme kapasitesi formülünde kullanılan eksenel yük (Nk) G + nq + E/6 kombinasyonundan hesaplanır. Ve/Vr oranına ve kolondaki sargılama koşullarına bakılır. Buna göre kolon A, B ya da C risk gruplarından birine girer. A grubu kolonlar eğilme güç tükenmesi yaşayacağı kabul edilen kolonlardır. B grubu kolonların eğilmekesme, C grubu kolonların ise sadece kesme güç tükenmesi yaşayacağı kabul edilir. B ve C grubu kolonların limitleri A grubu kolonlara göre daha küçüktür. Perdelerde ise Ve/Vr oranı ve Hw/Lw oranlarına bakılarak A ya da B grubu sınıflandırma yapılır. Hw/Lw oranları ikiden küçük olan perdelerin boyut oranlarından dolayı kesme güç tükenmesine maruz kalacağı kabul edilir. Kolon ve perdelerin Nk eksenel yükü altında moment kapasiteleri Mk hesaplanır. G + nq + E kombinasyonundan ise deprem moment istemi elde edilir (M). Her bir elemanda Etki/Kapasite Oranı, m = M/Mk hesaplanır. Her bir katta en büyük Etkin Göreli Deplasman Oranı, δ/h elde edilir. Bu değer o kattaki her eleman için depremin deplasman istemi olarak kayıt edilir. Kolonlarda eksenel yük seviyesi (Nk/AcFcm) ve enine donatı oranı (Ash/sbk) parametrelerine göre msinir ve (δ/h)sinir değerleri elde edilir. Elemanları her ucunda bu sınır değerlerin aşılıp aşılmadığına bakılır. Limit değerlerin aşıldığı kolon/perdeler Riskli olarak kabul edilir. Riskli olarak sınıflandırılan kolon/perdenin o katta taşıdığı kesme kuvveti oranı (G + nq + E kombinasyonundan) hesaplanır. Bina Risk Değerlendirmesi İncelemenin yapıldığı katlarda her bir kolonda ve perdede G + nq kombinasyonu altında eksenel yük seviyeleri bilinmektedir. Dolayısıyla, her bir kolon/perdede eksenel gerilme, düşey yüklerden oluşan eksenel kuvvetin alana bölünmesiyle elde edilebilir. İnceleme yapılan katlarda her bir kolon/perdedeki eksenel gerilmeler toplanarak Ortalama Eksenel Gerilme hesaplanır. Ortalama Eksenel Gerilme, 0.65f cm değerinin üzerindeyse, o kattaki hiçbir kolon ya da perdenin riskli durumda olmasına izin verilmez. Tek bir kolon/perde bile riskli olarak sınıflandırıldıysa, bina riskli kabul edilir. Ortalama Eksenel Gerilme, 0.1f cm değerinden daha küçük ise, Riskli olarak sınıflandırılandırılan kolonların taşıdığı kesme kuvveti oranları toplamı %35 i geçmemelidir. Ortalama Eksenel Gerilmenin ara değerleri için interpolasyon yapılabilir. Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 13
Kaynakça 1. Riskli Binaların Tespit Edilmesi Hakkında Esaslar, Genel Açıklamalar, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ortadoğu Teknik Üniversitesi, İstanbul Teknik Üniversitesi. 2. Riskli Binaların Tespit Edilmesi Hakkında Esaslar, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı 3. Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Esaslar, T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Probina Orion ile Riskli Binaların Tespit Edilmesi - 14