Türkiye'nin bir deprem bölgesinde olduğu gerçeği sanırım zihinlerimize 6 Şubat 2023 Kahramanmaraş depremi ile çok net bir şekilde kazınmış oldu. Tarihimizde birçok büyük deprem oldu, 1999 depremi, Erzincan depremi ve daha niceleri. Depremle yaşamamız gerektiğini artık herkes çok net anladı ve ne şekil yapıldığını pek bilemediğimiz binalarımıza bir şeyleri yapma vakti çoktan geldi...
Bu konuda yapılacak olan işlemler henüz inşaat halinde iken ve de tamamlanmış bina halindeyken olmak üzere ayrılmakta. Bizler bu yazımızda mevcut binaların nasıl güçlendirilebileceği konusu üzerine duracağız. Bir bina nasıl güçlendirilir, hangi yöntemlerle bina güçlenmesi yapılmakta, biz hangisini tercih etmeliyiz, neye göre bina güçlendirmesi yapılmakta. Bina güçlendirmesinin maliyeti ne kadar, kimler yapabilir gibi merak ettiğiniz tüm sorulara burada yanıt vermeye çalışacağız...
Bina güçlendirmesi aslında oldukça açık anlama sahip bir inşaat terimidir ve anlam olarak mevcut bir binanın yıkılıp tekrardan depreme dayanıklı hale getirilmesinin çeşitli sebepler nedeniyle mümkün olamadığı durumlarda, binayı depreme dayanıklı olacak şekilde yapılan iyileştirmelerdir, kısacası binanın taşıma kapasitesinin arttırılması işlemidir. Görüldüğü gibi durum çok net, bir binamız var ve biz bunu depreme karşı güçlendirmek istiyoruz.
Ne olduğunu anladıktan sonra bina güçlendirmesi nasıl yapılır bir de buna bakalım...
Mevcut bir binanın depreme karşı güçlendirilmesi yapılırken ilk adımlar, binanın projesini incelemek ve sonrasında ise binadan karot denilen beton numunesi almaktır.
Normal şartlarda inşa edilen her bir bina için bir tasarım ömrü vardır fakat bina tasarlanırken tahmin edilemeyen çevresel etkiler örneğin suya maruz kalması gibi, zemin sıvılaşması gibi yada insan eliyle olan kolon kesme yada kolona zarar verme durumları gibi çeşitli tamirat ve tadilat durumları, teknik şartnamesine uyulmadan yapılan beton imalatı, betona dökülürken su katma dahil etmenler yüzünden bina zarar görebilir, herhangi bir deprem sonrasında çeşitli dökülmeler ve daha büyük boyutlu sorunlar ile karşı karşıya kalabilir.
Bina güçlendirmesi gerekliliği konusuna bir parantez daha açmakta yarar var. Ülkemizde bina yönetmelikleri zaman içerisinde değişiklik gösterebilmekte. Eğer oturduğunuz bina eski ise, muhtemelen eski yönetmeliklere göre inşa edilmiştir, bu yüzden yeni yönetmeliklere göre binanın incelenmesi ve bu duruma göre de binanızda güçlendirme ihtiyacı olabilmektedir.
Ülkemizde, bina güçlendirmesi adına birçok çalışma yapılmıştır, bu çalışmalardan bir tanesi olan Deprem güvenliği yetersiz betonarme bir bina için farklı güçlendirme önerilerinin karşılaştırılması isimli makalede örnek bir ev veriliyor ve bu evden alınan 18 farklı karot numunesine yapılan basınç dayanım testi sonuçları ve sonrasında Sta4CAD isimli bir program ile yapılan analiz ve hesaplamalar ile binanın güçlendirilmesi gerektiğine dair bir karara varılıyor. Bu makaleyi okumanızı tavsiye ederiz ve içerisine baktığımızda bazı ilginç noktalara da rastlamak mümkün olmakta. Örneğin, kolonları yükü taşımada zorlanacağından mütevellit yükü dağıtması gerekmekte ve buda kirişlerinde herhangi bir deprem anında zarar göreceğini göstermekte. Yani bir binanın en önemli unsurlarından olan kolon ve kiriş zarar görecek....
Yukarıdaki paragrafta verdiğimiz bilimsel makaleyi azıcık okursak bile anlayacağımız bir durum varki, bu okumuş olduğunuz yazılar size sadece ön bilgi verme amacı taşımakta. İşin uzmanlığı, detayı ve nasıl olması gerektiğini elbette bu işin ehli olanlardan öğrenmeniz gerekliliğidir. Tabi yaşanan deprem sonrasında bina güçlendirme firmalarına büyük bir talep yığılması yaşanmakta, kimi sadece bilgi almak istemekte kimisi derhal hizmet almak istemekte, durum böyle olunca bu tür bina güçlendirme firmalarının da kapasiteleri aşılmakta ve herkese bilgiyi ulaştırma konusunda aksamalar yaşanabilmekte. Bizler bu yazımızda bina güçlendirmesi hakkında ön bilgi verme amacıyla güzel bir yazı hazırlamak niyetindeyiz...
Durumlar net olarak anlaşıldığına göre artık bina güçlendirmesi yada yapı güçlendirme çalışmaları için nasıl bir yol izleniyor hep beraber öğrenelim. İşe başlarken öncelikle binaya yapılması gereken performans testi bir diğer adıyla deprem testi, deprem mühendisliği eğitimi almış alanında uzman mühendisler tarafından yapılmalıdır.
Bu işlemde bittikten sonra bina projesi, bina performans testi ve mevcut yapı bilgilerine göre yapılacak güçlendirme aşağıdaki tekniklerden oluşmaktadır;
Yukarıda yer alan temel bina güçlendirme yöntemlerini biraz açmak istersek;
Binalarımızda bulunan dikey elemanlara kolon denmektedir. Kolonlar, dikdörtgen, kare veya yuvarlak kesitli olabilmekte. Kolon güçlendirme çalışmaları yaparken dikkat edilmesi gereken usuller vardır. Bir deprem anında deprem kuvvetlerini kolonlar ve perdeler taşımaktadır, eğer yapılan analiz sonrasında kolon güçlendirilmesine karar verilmiş ise yapılan kolon güçlendirme işlemine mantolama denilmektedir. Bu mantoloma işlemide betonarme mantolama ve çelik mantolama olmak üzere ikiye ayrılmaktadır.
Betonarme mantolomaya karar verilirse burada kullanılacak olan yeni malzeme, mevcut malzemeye denk yada daha iyisi olmalıdır ve mevcut kolondaki demir çubuklar ile güçlendirmede kullanılan demir çubukların birbirleriyle kaynak olması ve bu işlem sonrasında yük aktarımının da mevcut kolondan mantolama yapılan kısımlara aktarım olacak şekilde yapıldığından emin olunmalıdır.
Çelik mantoloma uygulamasında ise kolonun etrafı çelik korniyerlerle çevrilir, daha sonrasında bu korniyerler ile mevcut betonarme kolonun birbiriyle kaynaşması sağlanarak kolon güçlendirilmesi yapılır. Betonarme mantolomaya göre biraz daha maliyetli bir durumdadır.
Epoksi Enjeksiyonu; kolon güçlendirme çalışmaları sırasında, sadece kolonda değil kiriş ve perde elemanlarında da çatlaklar belirli bir sınırı geçmediği sürece epoksi enjeksiyonu ile uygulanana yerin dayanımı yani güçlendirilmesi mümkün olabilmektedir.
Bir bina da yatay şekilde kolona benzeyen yapılar var ise bu kiriştir. Kirişler döşemeleri taşıyan elemanlar olmakla beraber kolonlara bağlanır ve kirişlerin de yük taşıma kapasiteleri analiz sonrasında yetersiz kalıyorsa güçlendirilmeleri gerekmektedir. Kiriş güçlendirmesi çalışması yapılırkende dikkat edilmesi noktalar bulunmaktadır örneğin güçlendirme çalışması sırasında komşu kolonlarda göz önüne alınarak güçlü kiriş zayıf kolon ikilisi oluşmamasına dikkat edilmeli, kirişin hasar boyutuna göre örneğin çatlama, ezilme, donatı sıyrılması gibi durumlara göre farklı uygulamalar olmaktadır.
Hafif çatlaklar var ise buralar epoksi ve çimento şerbeti enjeksiyonu yöntemiyle onarılabilir, eğer kirişte donatı kopması gibi durumlar var ise kiriş askıya alınır ve kopan donatılar güzelce temizlenerek kopan yerlerin yerine yeni donatılar kaynaklanır ve sonrasında güzelce betonlanarak mantolama işlemine alınarak güçlendirilir.
Döşeme olarak tabir edilen yapı elemanları genel olarak düşey yükleri taşıma amacı görür. Eğer yatay bir yük etkisi altına girer ise bu seferde kolon ve perdelere bu yükleri iletmesi beklenir. Eğer bir döşemede hasar yada kalınlık olarak yetersizlik var ise epoksi, çimento şerbeti yada püskürtme beton yöntemleri ile onarım sağlanabilir. Döşeme kalınlaştırma işlemi yaparken alttanda püskürtme beton yöntemi ile kalınlaştırma işlemi yapılabilir, bu işlemler sırasında yeni bölgelere demir donatı sistemi, mevcut sistem ile kaynaştırılması gerekliliği burada da söz konusudur.
Deprem sonrasında bina güçlendirme çalışmaları konusunda adı sıkça geçen yapı elemanlarından biriside perde betonlardır. Deprem yüklerinin taşınmasında önemli rol oynayan perdeler, hasar görme durumlarında da güçlendirme çalışmaları ile onarılmaktadır. Epoksi enjeksiyonu gibi yöntemler burada da geçerli olabilmekte, eğer perdede burkulma gibi durumlar var ise kolon güçlendirme çalışmalarına benzer çalışmalar buradada uygulanmaktadır. Donatılar yeni donatılar ile birleştirilmeli yahut perde kalınlığı yetersiz ise kalınlık arttırımı da sağlanmalıdır.
Temel konusunda güçlendirme faaliyetleri, mevcut temelin gelen yükleri taşımada yetersiz durumda olması ve bir diğer durum ise güçlendirme ile yapılan yeni yapılar için mevcut temelin güçlendirilmesi yada genişletilmesi amacıyla yapılmaktadır. Burada da ana mantık, eski ve yeni yapıların birbirlerine yük aktarımını yapabilmelerini sağlamaktır. Temel güçlendirme de yukarıdakilere benzer yöntemler kullanılmaktadır.
Yukarıda yer alan yöntemler geleneksel güçlendirme yöntemleri olarak adlandırılmaktadır. Bu yöntemlere bir de yenilikçi güçlendirme yöntemi olarak adlandırılan sismik izolasyon yada tam adıyla sismik izolatör yöntemi de eklenmektedir.
Sismik izolasyon adı verilen bu yöntem, bina kolonlarına sismik izolatörlerin yerleştirilmesi yoluyla yapılan bir yapı (bina) güçlendirme yöntemidir. Bina kolonlarının kesilerek hidrolik krikolar ile askıya alınması sonrası kolonlara yerleştirilen sismik izolatörler aracılığıyla deprem yüklerinin absorbe edildiği bir sistemdir. Bu yöntem hakkında kapsamlı bir yazıyı ilerleyen günlerde yayınlayacağız.
Yukarıda yer alan yöntemler hem geleneksel hemde yenilikçi bina güçlendirme çalışmaları olarak günümüzde kullanılmaktadır. Bütün bu işlemleri bir aşama olarak kısaca özetlemek istersek bir bina güçlendirme aşaması şu şekilde olmaktadır;
aşamaları ile bir bina güçlendirme işlemi tamamlanmış olmaktadır.
Deprem sonrası herkes evinin durumundan şüphe duymakta ve bazı yapılar için gerçekten bu olay şüpheden öteye olmakta. Hal bölye olunca en çok merak edilen konulardan biriside bina güçlendirme maliyeti yada fiyatı ne kadar olmaktadır. Bu sorunun cevabını net olarak vermek için yukarıda satırlarca anlattığımız işlemler gerekmektedir. Ama hem bir bilimsel makale hemde genel piyasa koşullarını göz önüne alırsak;
2015 yılında yapılan bir bilimsel çalışmada şu sonuçlar elde edilmiş;
"Mevcut yapı yaklaşık maliyeti Çevre ve Şehircilik Bakanlığı: "Mimarlık Ve Mühendislik Hizmet Bedellerinin Hesabında Kullanılacak 2014 Yılı Yapı Yaklaşık Birim Maliyetleri Hakkındaki Tebliği" esas alınarak 748.271,70 TL (Yedi yüz kırk sekiz bin iki yüz yetmiş bir Türk Lirası) olarak hesaplanmıştır.Yapı Yaklaşık Maliyet Hesaplama programı OSKA (2013) yardımı ile birinci, ikinci ve üçüncü çözüm önerilerinin yaklaşık maliyetleri sırasıyla 207.331,74 TL, 208.291,29 TL ve 221.024,41 TL olarak elde edilmiştir.Bu yaklaşık maliyetlere göre birinci, ikinci ve üçüncü çözüm önerileri mevcut yapı yaklaşık maliyetinin sırasıyla %27, %28 ve %30'u mertebesindedir. Bu durum sunulan güçlendirilme önerilerinin maliyet açısından da kabul edilebilir seviyede olduğunu göstermektedir"
Bilimsel bir çalışmada çıkan sonuca göre yaklaşık maaliyet %25-30 seviyelerinde olmakta. Tabi burada gerçek bina verileri, hasarın boyutu ve mevcut konjuktür düşünüldüğünde 2023 yılı rakamları ele alındığında bina güçlendirme maaliyeti %20 ile %40 arasında bir değişkenlik gösterebilecektir. Günümüzde binaların, ekipmanların ve her şeyin fiyatı artmakta ve değişkenlik göstermekte olduğunda 300.000 TL yada 400.000 TL gibi bir rakamı vermek biraz kolay olmamakta.
Binanıza deprem izolatörü yada sismik izolatör koymak isterseniz burada çok önemli bir detay var. Sismik izolatör koyarak mevcut bir yapının kusurlarını kapatamazsınız, bir miktar önlenebilir ama yukarıda saydığımız geleneksel bina güçlendirme yöntemleri ile yapılmayan binalarda deprem izolatörleri kısmı işlev görecek ve sismik izolatörden beklenen performansı tam veremeyecektir.
Fakat deprem izolatörlerini binayı inşa ederken kullanmak istediğinizde bu maliyet yerli üreticilerin ürünleri kullanılması halinde deprem yalıtımının maliyeti arsa payı hariç tüm yapı maliyetinin %10'unu aşmayacak şekilde olmaktadır.
Bina güçlendirme faaliyetlerinin süresi, binanın hasar durumu, mevcut durumu, yapıldığı tarih ve kat sayısına göre değişkenlik göstermektedir. 5 katlı bir binanın güçlendirme çalışmaları 40 gün kadar sürebilmekle birlikte 10 katlı bir binanın maksimum 4 ay kadar sürdüğü yapı güçlendirme çalışmaları da bulunmaktadır.
Ortalama değerler sadece sizlere fikir vermesi amacıyla yazılmaktadır, en doğru bilgiyi ve bina güçlendirme süresini bu işin uzmanları olan firmalar verecektir.
Bina güçlendirme alanında faaliyet gösteren firmaların yetkinliğine ve tecrübesine bağlı olmak kaydıyla
gibi çeşitli yapılara ve uygunsuz tüm yapılara bina güçlendirme çalışmaları yapılabilmektedir.
Son olarak sizler için hazırlamış olduğumuz Sismik İzolatör Firmaları ile Bina Güçlendirme Firmaları'nın yer aldığı firmalar listemize göz atmayı unutmayınız.