İNŞAAT MÜHENDİSİ: TUNCAY POLAT tuncaypolatinsaat...05338429191
 
TUNCAY POLAT İNŞAAT....05338429191
İNŞAAT MÜHENDİSİ:Tuncay POLAT  
  Ana Sayfa
  stabilize yollar hakkında biligiler
  İletişim
  Ziyaretşi defteri
  beton teknik bilğileri
  zemin etüt raporu
  beton nedir
  ÇİMENTO NEDİR?...ÇİMENTO STANDARTLARI
  inşaata kullanılan malzemeler‏
  İnşaat mühendisliği
  DEPREM NEDİR
  => depremde zemin etkisi
  => Deprem Binaya Nasıl Etkir, Mühendisler Nasıl Analiz Eder
  => Bina Dayanım Bilgi İstek ve Kontrol Kayıt Formu!
  => Mevcut Binanız Depreme Dayanıklı Değilse Ne Yapmalı
  => BİNANIZIN DEPREME KARŞI DAYANIMINI
  => deprem hareketi.....Deprem Hareketi Nasıl Ölçülür ve Nerede Kullanılır?...17 Ağustos Marmara Depremi‏
  => TÜRKİYE DEPREM BÖLGELERİ HARİTASI HAKKINDA AÇIKLAMALAR
  => sismik dalgalar
  => DEPREM ÇEªİTLERİ
  => deprem çeşitleri
  => fay hatları nasıl oluşur‏
  PROJE ONAY ÖNCESİ İSTENEN BELGELER
  tuğla duvar çeşitleri
  kalıp sistemleri
  agregar çeşitleri ve özellilkeri
  ADERANS nedir
  yapı elemanlarına ait terimler
  Malzeme Bilimi ve Yapı Malzemelerine Ait Terimler‏
  Mukavemet’e Ait Terimler
  temel çeşitleri
  Statik ve Betonarme Projeler
  taşıyıcı sistemler
  kat kalıp planı nasıl olur
  Döseme kalınlığı nasıl seçilir?
  asfalt yolları ile beton yollar hakkında bilğiler
  ÇELİK EVLER VE HAFİF ÇELİK EVLER HAKKINDA BİGİLER
  NERVÜRLÜ VE DÜZ INSAAT DEMIRLERI METRAJ TABLOSU
  kiriş ve etriye hesabı nasıl yapıllır
  kalıp hesabı nasıl yapıllır
  metraj hazırlaması nasıl olur
  2009 Yılı İnşaat Maliyetleri Belirlendi
  ŞANTİYE İLE İLĞİLİ DEFTERLER
  ÇELİK KÖPRÜLERİN VE İMALATI VE MONTAJI
  KÖPRÜ ÖRNEKLERİ VE FOTOĞRAFLAR
  KÖPRÜ ÖRNEKLERİ VE FOTOĞRAFLAR
  İŞ MAKİNALARİ
  KARAYOLLAR İLE TEKNİK BİLĞİLER.VE FOTOĞRAFLAR
deprem hareketi.....Deprem Hareketi Nasıl Ölçülür ve Nerede Kullanılır?...17 Ağustos Marmara Depremi‏

Deprem oluştuğu anda yerkabuğuna iki farklı hareket dalgası yayar: P-dalgası ve S-dalgası. P-dalgası (İngilizcesi Primary-wave yani öncül dalga demektir) öncül dalgadır ve yer yüzeyine paralel doğrultuda salınımlardan oluşur. P-dalgası davranışını aşağıdaki resim açıklamakta: yayın gerilmesi yönü (sarı ok) ve dalganın hareket yönü (kırmızı ok) paraleldir.
S-dalgası (İngilizcesi Secondary-wave yani ikincil dalga demektir) yeryüzeyine göre dik yönde/düşeyde hareket eder, yani bir yüzme havuzundaki su dalgası gibi. S-dalgası davranışını aşağıdaki resim açıklamakta: dalga titreşim yönü (yeşil ok) ve dalganın hareket yönü (kırmızı ok) birbirine diktir.
P ve S dalgaları içinden geçtikleri ortama göre 5 ile 15 km/saniye de ilerler. S-dalgaları ilerleme hızı P-dalgalarına göre yarı yarıyadır. Yani öncelikle P-dalgası yapıya etkir ve arkasından S-dalgası gelir. Deprem dalgalarının hızı içinden geçtikleri ortamın yoğunluğuna bağlı olduğundan, P ve S dalgaları yerkabuğunun derinliklerinde bir kayaç türünden diğerine geçerken kırılırlar. Bilim adamları bu dalgaların kırılma şekillerini inceleyerek yerkürenin derinliklerinin bir modelini yaratabilirler.
S dalgaları sıvı ortamda ilerleyemez. Örnek olarak 1999 Marmara depreminde Amerika'daki ölçüm istasyonları depremin S dalgalarını tesbit edemediler, bu da yerkürenin içinde sıvı bir dış katman olduğunu kanıtlar.
Ayrıca, bir depremden sonra, Gölge bölge denilen ve P veya S dalgalarını hissetmeyen bölgeler bulunmuştur. Bu bölgeler, P dalgalarının yerkabuğunun katı bölgesiyle sıvı dış katman arasından geçerken kırılmasıyla oluşur. Bu etkiyi araştıran bilim adamları sıvı dış katmanın yaklaşık 2900 km derinlikte başladığını hesaplamışlardır.

Yukarıdaki haritada 17 Ağustos 1999 Marmara depremi P dalgaları tahmini erişim süreleri verilmiştir.
Bir P dalgası 8:06 da hissediliyor. S dalgası ise 10 dakika sonra hissediliyor. Deprem ne kadar uzaklıkta meydana gelmiştir?

P dalgasının S dalgasından iki kat daha hızlı ilerlediğini biliyoruz. Ortalama değerleri kullanarak:

dalgaların katettiği mesafeyi şöyle hesaplayabiliriz:

burada değeri P dalgasının toplam hareket süresi, ve ise S dalgasının toplam hareket süresidir.
Yukarıdaki denklemde vs ve ts ifadelerini değiştirerek ve
tp için çözerek





Deprem yaklaşık olarak 6,000 kilometre mesafede meydana gelmiştir. Ancak dikkat edin: bu mesafe yeryüzündeki bir mesafe değildir; depremin meydana geldiği yerkabuğunun derinliklerindeki mesafedir
            
 
               
Deprem Hareketi Nasıl Ölçülür ve Nerede Kullanılır?
Sismolog ve Jeologlar deprem davranışı ve zemin hareketleri ile ilgili birçok bilgi ve veri sunarlar. Bunlardan biri sismogram adı verilen, depremin meydana getirdiği titreşimlerin kayıtlarıdır. Sismologlar bu sismogramları inceleyerek depremin büyüklüğünü Richter ölçeğinde tesbit eder ve halka duyururlar.
Depremin binalar üzerindeki etkisini anlamak ve depreme dayanıklı bina tasarlamak için inşaat mühendisleri daha farklı verilere ihtiyaç duyarlar.

Deprem çeşitli nedenlerle yer kabuğunda ani şekil değiştirmelerinin ve büyük bir enerjinin ortaya çıkması olayıdır. Deprem nedeniyle oluşan yerkabuğu hareketi kısa bir zaman diliminde, ani olarak ve farklı yönlerde gelişebilen "dinamik" bir davranıştır. Bu dinamik davranış günümüz teknolojisi ile çeşitli algılayıcılar kullanarak kaydedilebilir.

Yaygın olarak kullanılan algılayıcılardan biri "ivme ölçer"dir (accelerometre). Adı üstünde ivme ölçerler, üzerlerinde bulundukları zeminin ivme hareketini ölçer ve bir kaydedici cihaza iletirler. Burada dikkat edilmesi gereken "zemin" özelliğidir. Farklı zeminler aynı deprem etkisinde farklı ivmeler gösterir; bu konu ileride detaylıca ele alınacaktır. İvme ölçerden elde edilen veriler matematiksel işlemler ile hız veya deplasman (yer değiştirme hareketi) verilerine dönüştürülebilir. İnşaat mühendisi genelde depremin ivme-zaman grafiklerini kullanır. Ancak deprem davranışını kavrayabilmek için deplasman-zaman grafiklerine de bakmak gerekir.
17 Ağustos 1999 Marmara Depremi Sırasında Ölçülen İvmeler:
Yukarıdaki haritada ivme ölçerlerin yerleştirildiği noktalar ve bu ivme ölçerlerin 17 Ağustos depremi sırasında kaydettikleri maksimum ivme değerleri yerçekimi ivmesinin (g) yüzdesi olarak verilmiştir.

Şimdi Yarımca istasyonunda ölçülmüş ivme değerlerini ele alalım ve ivme/zaman grafiğinden hız/zaman ve yerdeğiştirme/zaman grafiklerine nasıl geçildiğini görelim.

(Aşağıdaki veriler Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi web sitesinden alınmıştır)
Yarımca İstasyonu Doğu-Batı Yönünde İvme/zaman grafiği:

Yarımca İstasyonu Hız/zaman grafiği İVME değerlerinin integrali alınarak bulunur:
Yarımca İstasyonu Yerdeğiştirme/zaman grafiği HIZ değerlerinin integrali alınarak bulunur:
Ölçülen maksimum ve minimum yerdeğiştirmeler:
17-Ağustos-1999 Marmara depremi yer hareketinin simülasyonu
17-Ağustos-1999 Marmara depremi yer hareketinin simülasyonunundan çıkarılan en önemli sonuç, yatayda büyük ve ani yerdeğiştirmeler olurken düşeyde de ani aşağı ve yukarı doğru oldukça büyük hareketler oluşuyor. Yapıların depreme dayanıklı tasarımında kullanılan afet/deprem şartnamelerinin öngörmediği düşey deprem hareketi bu depremde çok etkilidir. İleride detaylıca anlatılacağı gibi, yapı tasarımında depremin yatay hareketleri göz önüne alınır; gerçekte birçok depremde de önemli deprem-zemin hareketi yatayda oluşan yerdeğiştirmeler/salınımlardır. Marmara depremi gösterdi ki düşey deprem hareketi, aslında şiddet olarak çok ta büyük olmayan bir depremde büyük hasarlar ve can kayıplarına yol açabiliyor.

Yarımca istasyonunun üzerinde bulunduğu zeminin deprem esnasındaki maksimum ivmesi 320 cm/s2 civarında. İvme/zaman grafiğinden depremin en şiddetli anlarının 5-15 saniyeler arasında olduğu, ayrıca 40. Saniyede yine 5-6 saniyelik bir 2. Şiddetli hareketin yaşandığı görülüyor. Mercalli Şiddet Cetveline bakarak Yarımca'da zemin ivme değeri olarak VIII şiddetinde bir deprem yaşanmıştır denebilir.
Yukarıdaki haritada ivme değerleri yerçekim ivmesinin yüzdesi olarak verilmiş. En büyük değer Adapazarı merkezinde ölçülmüş: 41% veya 0.41g. Yine Mercalli cetveline ivme değeri olarak bakıldığında Adapazarı'nda IX şiddetinde bir deprem yaşanmış denebilir. Ancak yukarıda da belirtildiği gibi yapıların kalitesizliği ve zayıf zemin sebebiyle Adapazarı'ndaki deprem şiddeti yer yer X ve XI seviyesine çıkmış; Yalova ve Avcılar gibi VIII şiddetinde yaşanması ve can kaybı olmaması gereken yerlerde de IX~X şiddetinde yaşanmasına ve büyük can kayıplarına neden olmuştur.
Bu haritada ivmelerin daha yüksek olduğu bölgelere bakıldığında buraların zayıf zeminli bölgeler olduğu da dikkati çekiyor. Zayıf zemin, yeraltı su seviyesinin yüksek olduğu, yumuşak, gevşek kumlu tabakalar; kil, çakıl, siltten oluşan ve kaya üzerine oturmayan zeminlerdir. Zayıf zeminlerde ivme şiddeti büyür. Deprem merkezinden çok uzakta bulunan Avcılar'da ivme değerinin büyük olması buradaki zeminin çok zayıf olmasından ötürüdür. İstanbul'un zemini sağlam olan büyük bölümü depremi VI~VII şiddetinde hissetmiştir.
Yukarıdaki grafikler ve hesaplamalar Matematikçi yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Matematikçi'de deprem konusu ayrıca işlenmektedir.
 
17 Ağustos Marmara Depremi - Hasarları İnceleme
17 Ağustos 1999, saat 03:02'de merkezi Kocaeli-Gölcük olan, Richter 7.4 şiddetinde büyük bir deprem yaşadık.

Deprem tüm Marmara Bölgesinde, Ankara ve İzmir'e kadar Türkiye'nin geniş bir alanında hissedildi; ancak Kocaeli, Adapazarı, Gölcük, Yalova ve çevrelerinde büyük çapta can kaybı ve hasara neden oldu. 15,000 ölü, onbinlerce yaralı, binlerce tamamen yerle bir olmuş bina/konut, on binlerce hasarlı yapı ve yüzbinlerce evsiz insan.

Tüm fotoğraflar deprem sonrası 2. gün Yalova şehri merkezinde çekilmiştir.
All photos were taken 2. day after the quake, in city of Yalova.





Yapıların hasar görmesine neden olan faktörler:

  • Sağlam olmayan zeminde yapılaşma (kumlu, killi, suya doygun toprak zeminler, bataklıktan ıslah edilmiş zeminler v.b.)
  • Zemine uygun, yapıyı taşıyacak temelin doğru olarak tasarlanmaması
  • Yapı malzemesi seçim hataları: beton yapımında deniz kumu kullanıldığı takdirde hem beton dayanımı düşük olur, hem de beton içindeki çelik donatı çubukları korozyona uğrayarak dayanımı azalır, beton ile birleşimi zayıflar. Düz çelik çubukların dayanımı ve betonla birleşimi, nervürlü (tırtıklı) çelik çubuklarına göre daha düşüktür.
  • Yapı malzemesi kullanım hataları: Beton yapımı esnasında kullanılan çimento, çakıl, su oranları beton dayanımı açısından çok kritiktir.
  • Yapı eleman birleşim hataları: Beton kolon ve kirişlere yerleştirilen çelik donatı oranları ve yerleştirme biçimi yapı dayanıklılığına direk olarak etki eder.
  • Yapı projelendirme hataları: Deprem şartnamesine uygun olmayan projeler; deprem yükünü taşıyacak, kolonlar arasına yerleştirilecek, betonarme perde kolon/duvarların bulunmaması; resmi projeden farklı yapı elemanlarının eklenmesi: üst katlarda dışarı doğru çıkmalar, fazladan çıkılan katlar, taşıyıcı kolonların estetik veya mekan kazanma amacıyla kaldırılması.
  • Bilinçsiz kişilerce sonradan yapı içinde yapılan tadilatlar: kolon, kiriş kaldırma, bodrumlarda mekan kazanma amacıyla temelde zemini kazma.


Şimdi yukarıdaki hatalardan hepsi veya bazıları nedeniyle oluşmuş hasarları inceleyelim:



Yukarıda birinci kat kolonlarının üst döşemesi ile birleşiminde oluşmuş patlama/ezilme açıkça görülmekte. Benzer hasarlar deprem bölgesindeki binlerce yapıda da gözlendi. Bölgeye özgü 5-8 katlı betonarme yapıların birçoğu bu depremde benzer yapısal davranışlar göstererek, üzerlerinde bulundukları zemin, kullanılan malzeme ve projelendirilmelerine göre büyük veya az hasarla bu depremi atlattılar.

17-Ağustos Marmara depremi yer hareketi simülasyonu

Depremin yer hareketini inceleyince görürüz ki: Aynı anda 50 cm'e varan bir yukarı kaldırma ve 120 cm'lik yatay hareket oluyor ve bunun ardından gelen ani düşüş ve küçük dalgalarla depremin bitişi. Bina temeli, zemin hareketleri nedeni ile hızla titreşirken bina üst katları bu hıza ayak uyduramaz; bu nedenle özellikle alt kat kolonları bağlantı noktalarında büyük zorlanmalara maruz kalır ve kolonun bir yanı basınca maruz kalarak ezilirken diğer yanı da çekmeye maruz kalarak çatlar.

Ardından yapının üst katları bu hasar görmüş kolonların üzerine düşer. Kolon-kiriş ve döşeme birleşimleri kuvvetliyse, beton kaliteliyse, çelik donatı doğru yerleştirilmişse böyle büyük bir harekete karşı 1. kat kolonları dayanabilir. Ancak yapıda ve malzemede hatalar varsa 1. kat kolonları bu yüke direnemez ve ya tamamen parçalanır, ya da ezilme altında dışarıya doğru patlar. Eğer yapının bir üst katındaki kolonlar üzerlerine gelen yükü kaldıracak güçte ise üst katlar hasarsız olarak, sadece 1. kat tamamen çökmüş olarak kalır. Eğer üst kat kolonlarında ve malzemede hata varsa, sırası ile bütün kat kolonları aşağıdan yukarıya domino etkisiyle yıkılır.






5 katlı bir bina, perde betonarme duvar yok, kolon direk döşemeye bağlanıyor yani taşıyıcı kiriş yok, kolon içerisinde, sadece 4 adet düz çelik donatı kullanılmış, kolon kesiti yetersiz, çelik donatı oranı yetersiz, çelik donatıyı ve betonarme dayanımını birleşim noktasında daha güçlendirecek sargı donatısı (etriye) aralığı çok fazla ve deprem şartnamesine uymuyor. Deprem bölgelerinde, kolon-kiriş/döşeme birleşim yerlerinde etriyeler 10 cm veya hesapla elde edilecek daha küçük aralıklarla yerleştirilmelidir. Ayrıca beton kolon kesit alanının en az yüzde biri kadar çelik alanı beton kolon çevresine yerleştirilmelidir; örnek olarak dikdörtgen kolonlardan 4 adet 16 mm çaplı çelik çubuk.


Burada da benzer sorunlar, ayrıca kalitesiz beton ve büyük ihtimalle deniz kumu kullanıldığından bu kum içindeki tuzların neden olduğu çelik donatıdaki paslanma ve neticesinde beton-çelik donatı birleşimlerinin (aderansın) bozulması, çeliğin betondan sıyrılması.

 
İşte 1. katı tamamen çökmüş bir daireden sağ çıkmayı başarabilmiş bir çift.

Tasarımcı mühendislere çok büyük bir ders olmalı bu resim! Betonarme yapıların deprem anında yapı elemanları üzerine gelen enerjiyi söndürebilmesi/azaltabilmesi için yapının esnek (düktil) olacak şekilde tasarlanmasında büyük fayda vardır. Yapı elemanları esneyebilmeli, deplasman yapabilmeli, hatta belki ufak çatlamalar olabilir ancak kuvvetli bir deprem altında bile az hasarla depremi atlatabilmelidir. Bunu sağlamak için de yapı elemanlarının içinde uygun oranda çelik donatı kullanılır. Betonarme hesaplarında kullanılacak çelik donatının beton kesite göre maksimum bir oranı tanımlanmıştır. Bu da yüzde dörttür, yani 100 cm karelik bir beton kolon kesitinde 4 cm karelik bir çelik kesit alanı bulunabilir. Bu oran aşılmadığı sürece beton ve çelik birlikte esnek davranış gösterir, deplasman yapar ancak tamamen yıkılmaz. Bu oran aşıldığında ise betonarme elemanlar birleşim yerlerinde aniden ayrılırlar ve kırılırlar. Ayrıca çok fazla çelik donatı kullanıldığında beton kesit üzerine gelen yükleri kaldıramaz. Bu resimde, hiç hesaba gerek olmadan görülüyor ki, kesitte ve birleşim yerinde kullanılan çelik donatı oranı yüzde dördün çok üzerinde. Bu da betonun deprem yükünü taşımasını engellemiş, yapının esnek davranamadan kırılmasına ve yıkılmasına neden olmuş. Tasarımı yapan mühendis herhalde ne kadar çok çelik donatı kullanırsam o kadar sağlam olur düşüncesindeydi, ne ölümcül hata!


Yukarıdaki resimle aynı yapı ve aynı problemler: maksimum donatı oranı aşılmış, kalitesiz beton ve neticesinde tüm birleşim yerleri patlayarak yapı yerle bir olmuş. Tabii ki buradaki ölü oranı çok yüksekti (Yalova, Aydın 1 Sitesi).


Yine aynı bina, betonun kalitesizliği çeliklerin ne kadar kolay sıyrıldığından rahatlıkla anlaşılıyor.


Kötü malzeme ve proje; ve daha kaba inşaatı bitmeden yerle bir olmuş bir yapı.


Yalova'dan Gölcük'e doğru sahil boyunca bir çok site binasında büyük hasarlar mevcut, tamamen yıkılan binaların yanında bir de sadece birinci katı yıkılmış bina sayısı çok
İNŞAAT MÜHENDİSİ:Tuncay POLAT..  
  İNŞAAT MÜHENDİSİ:Tuncay POLAT..
05338429191

 
Reklam  
   
İNŞAAT MARKET  
  ŞANTİYE HAKKINDA BİLĞİLER  
ASFALT HAKKINDA BİLĞİLER  
  TEMELLER HAKKINDA BİLĞİLER  
BETON HAKKINDA BİLĞİLER  
  KALIPLAR HAKKINDA BİLGİLER..  
DEPREM HAKKINDA BİLĞİLER  
  METRAJ HESAPLAMALARINA ÖRNEKLER.
STATİK HESAPLAMALAR NASIL YAPILIR..
 
Bugün 16 ziyaretçi (87 klik) kişi burdaydı!
=> Sen de ücretsiz bir internet sitesi kurmak ister misin? O zaman burayı tıkla! <=
İNŞAAT MÜHENDİSİ: TUNCAY POLAT tuncaypolatinsaat...05338429191