Tünel Kalıp Deprem Testi

OMÜ Mühendislik Fakültesi İnşaat Mühendisliği Mekanik Ana Bilim Dalı Öğretim Üyesi Dr. Sertaç Tuhta, son dönemde özellikle TOKİ konutlarında sık kullanılan inşaat yöntemi olan tünel kalıp sistemlerinin önemine vurgu yaptı. Tünel kalıp sisteminin daha sağlam olduğuna değinen Dr. Tuhta, "Çünkü her taraf duvar. Kolon ve kirişle uğraşmanıza gerek kalmıyor. Tünel kalıp sistemleri olan yapıların son depremlerde hasar almadığı görülüyor. Bunun sebebi tünel kalıp yapı sistemlerinin yekpare olarak sadece betonarme, kirişlerin bulunmadığı, kolon, döşeme ve temel sistemlerinin 15 santimetre kalınlıktan başlayarak yekpare olarak yapılmasından kaynaklanıyor. Bu açıdan rijitliği yüksek binalardır" açıklamasında bulundu. 

Deprem riski yüksek bölgelerde tünel kalıp sistemi kullanılmasının teşvik edildiğini kaydeden Dr. Tuhta, "Tünel kalıp sistemleri her türlü mimari düzenlemelere olanak sağlamıyor. Mimari projeye, estetiği uygun değil. Bunlar yekpare üretildiği için döşemenin betonarme olduğunu düşünün, buralarda tadilat yapmak, yalıtımı sağlamakta çeşitli problemler ortaya çıkabiliyor" dedi.

'SİSMİK İZOLATÖRLER YAPIYA SONRADAN DA EKLENEBİLİR'

Sismik izolatörle ilgili de Dr. Sertaç Tuhta, uygulamanın, deprem karşısında yapıyı korumak için kullanılan yöntemlerden olduğunu kaydedip, "Sismik izolatörler yapıya sonradan da eklenebilir. Proje aşamasında yapıya eklenmesi bir gereklilik değildir. Mesela; yapının performansı uygun düzeyde çıkmazsa projesi yapılarak sismik izolatörler sonradan eklenebilir. Çok sık kullanılmamasının sebebi sismik izolatörlerin maliyetinin biraz yüksek olması. Değişik çapları hesaplanarak kullanılmakta. Yaklaşık olarak bir temel maliyetinin katını aşan maliyetler olabiliyor. Ancak şunu da unutmamak gerekir; kurşun çekirdekli izolatörler oldukları için bunlar çevresel etkilerden etkilenmektedir. Bodrumda rutubet olması durumu veya sıcaklıkların çok değişken olduğu yerlerde ömürleri çok uzun olmayabilir. Yaklaşık 30 yılı aşkın kullanımda olan izolatörler olduğu gibi yılda da değiştirilmesi gereken izolatörler olmakta" dedi.

6 Şubat depremlerinin ardından inşaatlarda kullanılan malzemelerden bina içinde yapılacak tadilata ve zemin katların ticarethane olarak kullanılmasına kadar pek çok unsurun depreme dayanımı nasıl etkilediği tartışılıyor. Tünel kalıp sistemi son yıllarda toplu konut inşaatlarında sık karşılaşılan bir inşaat yöntemi. Gaziantep ve Kahramanmaraş merkezli depremlerde TOKİ konutlarının hasar görmemesi dikkat çekerken, TOKİ konutlarıyla ilgili “Binalarda uygulanan ‘radye temel’, ‘tünel kalıp taşıyıcı sistem’, ‘yüksek beton dayanımı’ gibi depreme karşı çözümler içeren sistemler sayesinde bin konutta herhangi bir yapısal hasar meydana gelmedi” şeklinde açıklama yapıldı. Öte yandan zemin katı dükkan olan binaların veya tadilat nedeniyle ara duvarı kaldırılan binaların daha kolay yıkıldığına dair tartışmalar da devam ediyor.

Konuyu deprem uzmanı Mustafa Erdik, İTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden Prof. Dr. Engin Orakdöğen ve TMMOB İnşaat Mühendisleri Odası İstanbul Şube Yönetim Kurulu Üyesi Özer Or’a sorduk.

1- “Tünel kalıp sistemi daha güvenli”

Tünel kalıp sistemiyle yapılan binalar daha dayanıklı mı oluyor?

Mustafa Erdik: Sağlam oluyor çünkü her taraf duvar. Kolon ve kirişle uğraşmanıza gerek kalmıyor. Ancak bu, tuğladan, ahşaptan ya da kerpiçten yapılan evlerin daha az dayanıklı olacağı anlamına gelmiyor. Mühim olan binanın projesi ve buna uygun inşa edilmesi.

Engin Orakdöğen: Tünel kalıp sistemlerin taşıyıcı sistemi ağırlıklı olarak yatay yük taşıyıcı betonarme perdelerden oluştuğundan depreme karşı daha güvenli. Ancak temel sistemi ve zemin koşulları da çok önemli. Zemin koşullarına göre uygun kalınlıklı radye temel veya kazıklı radye temel uygulaması yapılmalı.

İstenen mimari sağlanamayabilir

Peki, özellikle deprem riski yüksek olan bölgelerde tüm inşaatlar neden bu sistemle yapılmıyor? Dezavantajları neler?

Mustafa Erdik: Tünel kalıp sistemiyle istenen mimari sağlanamayabilir. Bodrum kat yapımı, perde duvar ve prekast cephe elemanlarının birleşim yerlerinde oluşan yalıtım sorunu, ısı ve ses yalıtımı ve estetik kaygılar tünel kalıp sisteminde ortaya çıkabilecek sorunların başlıcaları.

2- Zemin katta dükkan varsa…

Zemin katı dükkan olan binaların yıkılma ihtimalinin yüksek olduğu doğru mu? Örneğin ’luk İzmir depreminde genellikle altında dükkan olan binalar yıkılmıştı. Zemin katı ticarethane olarak kullanılan binaların statiği farklı mı oluyor?

Özer Or: Bu durumun sebebi ‘yumuşak kat etkisi’ adı verilen bir kavram. Konut türü yapılarda kat yüksekliği 3 metre civarında iken zemin katı ticarethane olan yapılarda bu katın yüksekliği genelde 4 metreden başlıyor. Bununla birlikte üst katlarda yer alan duvarlar da genelde zemin katta bulunmuyor. Bu durumda kolon boyları arttığı için bu, eleman rijitliklerinin azalması anlamına geliyor. Ancak binanın projesi zemin katın daha yüksek inşa edilmesine göre hazırlanır ve bu projeye uyulursa bu risk ortadan kalkar. Ancak bu ayrı bir statik hesaplama ve maliyet getirir.

Engin Orakdöğen: Bu tip binalardaki söz konusu katlar, genellikle kat yüksekliği fazla ve bölme duvarlar olmadığından zayıf kat olarak nitelenir. Deprem yükleri de en çok zemin katı etkilediğinden bu bir risk teşkil eder. Taşıyıcı sistem düzenlenmesinde zayıf kata izin verilmemeli.

3-Tadilat risk teşkil etmez

Tadilat yapılması, binanın depreme dayanımı için bir risk midir?

Mustafa Erdik: Ara duvarlar deprem dayanımına katılmaz normalde. Ancak bu duvarların da depreme karşı direnç göstereceği kabul edilir. Bu nedenle bir depremde ara duvarların olması işe yarayabilir. Ancak bu, tadilatın binanın depreme dayanıklılığını olumsuz yönde etkilediğini göstermez. Eğer tadilat da projeye uygun yapılmışsa hiçbir sıkıntı olmaz.

Engin Orakdöğen: Kolon, kiriş, betonarme perde gibi esas taşıyıcılara zarar verilmediği sürece duvar gibi taşıyıcı olmayan yapı elemanlarının kaldırılması, bina için risk oluşturmaz.

"Farklı şekillerde yıkılan yapılarda zemin özelliklerinin dikkate alınması önemli. Kolonları göçerek tüm katların üst üste gelerek göçen binalarda yapıya etki edecek deprem kuvvetlerini karşılayacak şekilde bir taşıyıcı sistem tasarımı yapılmadığı görülür. Yapı sahasındaki zemin özellikleri, zemine uygun temel sisteminin seçilmemesi, beton ve inşaat demiri kalitesi, kolon kiriş birleşimlerindeki zayıflık, alt katlarda kolon kesilmesi gibi faktörler göçmelere neden olur. Bazı binaların göçmeden yan yatmış olmasının zemin ve temel ilişkisinden kaynaklandığını söyleyebiliriz. Bu tip binalarda bodrum katı olmadığı ve temel gömülme derinliğinin çok az olduğu dikkat çekici. Yan yatmış binalarda bodrum katı olsaydı böyle bir devrilme olmayabilirdi."

"Süleymaniye Camii gibi büyük kubbeli ve önemli yapılarda temeller derine inen geniş taş duvarlar şeklindedir. Köprü gibi akarsu üzerinde inşa edilen yapılarda ise ahşap kazıklar üzerine payandalarla desteklenen kargir (yığma yöntemi ile yapılan yapılar) temeller kullanılmıştır. Büyük taş bloklarını depremde yerlerinde kalabilmeleri, birbirine bağlayan kenetlerin sağlamlığına, sütun kaidelerini, başlıklarını altındaki ve üstündeki elemana tutturan zıvanaların varlığına bağlıdır. Mimar Sinan yapılarında temellerin sağlam zemine oturmalarını sağlamak yanında duvarları, sütunları, kubbeleri taşıyan ayakları, kemerleri birbirine bağlamış ve kubbeleri desteklemek için gerekli payanda, gergi sistemlerini kullanmıştır."