Bina Deprem Performans Analizi İçin Alınacak Numuneler ve Adetleri(Karot, Sıyırma, Röntgen)

Binaların depreme karşı dayanıklı olup olmadığını belirlemek amacıyla Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY-2018) 15.Bölüme göre binalarda Deprem Performans Analizi yapılır.

Yönetmeliğe göre deprem analizi yapılan binalardan belirli sayılarda sertleşmiş beton numunesi (karot), tahribatsız donatı tespiti (röntgen), ve kolon paspayını sıyırma yolu ile donatı kontrolü işlemleri uygulanır. Deprem analizinin sağlıklı ve güvenilir olması için bu işlemlerin belirli sayılarda yapılması gerekir.

Sınırlı ve Kapsamlı Bilgi Düzeyi Nedir?

Bina Deprem Performans Analizi için binalar detaylı olarak incelenmelidir. TBDY-2018’e göre iki adet bina inceleme düzeyi vardır. Sınırlı ve Kapsamlı Bilgi Düzeyine göre binalardan farklı sayılarda numuneler alınarak farklı katsayılar ile analiz yapılır. Sınırlı Bilgi Düzeyi, sadece Bina Kullanım Sınıfı 3 olan binalarda kullanılır. Yani TBDY-2018 3.1.2. maddede ki diğer binalar (konut,işyeri,otel,endüstriyel yapılar vs.) kullanılır.

BKS=1,2 olan yapılar Kapsamlı Bilgi Düzeyine göre incelenir. Bu yapılar;

• Hastaneler, sağlık ocakları, itfaiye, ptt, haberleşme ve ulaşım binaları, enerji tesisleri, valilik ve kaymakamlık gibi kamu kurumları
• Eğitim kurumları ve yurtlar, askeri tesisler, cezaevleri
• Müzeler
• Patlayıcı ve toksik maddelerin bulunduğu depolar
• Alışveriş merkezleri, spor tesisleri, sinema tiyatro konser alanları, ibadethaneler

Deprem Analizinde Binadan Alınacak Karot Sayıları

Deprem Performans Analizi için yapılardan alınması gereken karot sayıları (sertleşmiş beton numunesi) TBDY-2018 Bölüm 15’te belirtilmiştir. Alınacak numune sayısı sınırlı ya da kapsamlı bilgi düzeyine göre değişmektedir. Betonarme binalarda sınırlı bilgi düzeyine göre her katta kolon veya perdelerden en az 3 adet karot numunesi alınarak deneye tabi tutulacaktır.

Kapsamlı bilgi düzeyinde numune sayısı artmaktadır. Buna göre zemin katta 3, diğer katlarda 2 adetten az olmamak şartı ile ve binada toplam 9 adetten az olmamak şartı ile her 400 m2’den bir adet beton örneği alınarak deney yapılır.

Deprem Analizinde Binada Yapılacak Paspayı Sıyırmaları

Beton örtüsü sıyırma işleminde kolon, perde ve kirişte aşağıdaki incelemeler yapılır.

• Boyuna ve enine donatıların nevrürlü (S420) ya da nevrürsüz(S220) olduğunun tespiti
• Donatılarda korozyon oluşmuşsa korozyondan kaynaklı donatıdaki incelme oranı tespiti
• Beton paspayı ölçüsü
• Boyuna ve enine donatıların çapları, aralıkları ve boyuna donatı oranı tespiti
• Etriye kancalarının büküm açıları, çiroz olup olmadığının tespiti
• Etriye sıkılaştırması var mı?
• Donatı bindirme mesafesinin tespiti
• Kirişlerde pilye olup olmadığının tespiti
• Donatılarda burkulma, beton kabuğunda çatlama vb. hasarların varlığı

yukarıdaki veriler toplanarak performans analizi için oluşturulan model üzerine işlenir.

Sınırlı bilgi düzeyine göre, her katta en az birer adet olmak üzere kolon ve perdelerin %5’inin beton örtüsü sıyrılarak donatı tespiti yapılır. Ayrıca her katta birer adet kirişin beton örtüsü sıyrılarak donatı tespiti yapılır.

Kapsamlı bilgi düzeyinde, binanın betonarme projeleri mevcut ise sınırlı bilgi düzeyinde belirtilen sayılara göre sıyırma yapılır. Ancak betonarme projeleri veya uygulama projeleri mevcut değil ise her katta en az ikişer olmak üzere kolon ve perdelerin %10’unda beton örtüsü sıyrılarak donatı kontrolü yapılır.

Sıyırma işlemi elemanın uzunluğunun ortasındaki üçte birlik kısmında yapılmalıdır. Sıyırma işlemi tamamlandıktan sonra yüksek dayanımlı tamir harcı ile sıyrılan yüzeyler kapatılarak eski haline getirilir.

Kapsamlı bilgi düzeyine göre inceleme yapılıyorsa tespit edilen her donatı sınıfından (S420,S220 vb.) birer adet numune alınarak çekme deneyine tabi tutulacaktır. Deney sonucu değerleri uygunsa projedeki mevcut çelik akma gerilmesi analizde kullanılacaktır. Eğer deney sonuçları uygun değilse üçer adet daha numune alınarak en elverişsiz numunenin akma gerilmesi analizde kullanılacaktır.

Deprem Analizinde Binadan Alınacak Donatı Tespiti (Röntgen) Sayıları

Donatı tespit cihazları ile tahribatsız kolon,perde ve kiriş içerisindeki donatı adedi belirlenir. Çap,aralık ve paspayı ölçüsü hakkında yaklaşık tespit yapılabilir. Ancak donatıda korozyon oluşumu, nevrürlü ya da nevrürsüz donatı tespiti röntgen ile belirlenemez. Bunların sıyırma ile tespit edilmesi gerekmektedir.

Donatı tespit cihazlarının dezavantajı ise beton paspayı arttıkça donatı tespiti zorlaşmaktadır.

Röntgen sayıları ise şöyledir.

Sınırlı bilgi düzeyinde sıyırma yapılmayan kolon ve perdelerin %20’sinde enine ve boyuna donatılar donatı tespit cihazları ile belirlenir.

Kapsamlı bilgi düzeyinde ise, betonarme ve detay projeler mevcut ise sıyırma yapılmayan kolon ve perdelerin %20’sinde, çerçeve kirişlerin %10’unda donatı tespit cihazı ile donatı adetleri, aralıkları ve yerleşimleri belirlenir. Betonarme ve detay projeler yok ise, sıyırma yapılmayan kolon ve perdelerin %30’unda ve kirişlerin %15’inde donatı tespit cihazı ile donatı adetleri, aralıkları ve yerleşimleri tespit edilir.

Elde Edilen Verilerin Değerlendirilmesi

Sıyırma ve röntgen ile donatı tespiti yapılan elemanlarda, mevcut donatının projede belirtilen donatıya oranı olan donatı gerçekleşme katsayısı belirlenir. Bu katsayıya göre donatı tespiti yapılmayan kolonlardaki donatı oranları belirlenir. Modelde bu donatı oranlarına göre analiz yapılır.

Karot ile beton numunesi alınan elemanlarda uzunluk ve çapı birbirine eşit ve 100 mm olmalıdır. Karot numune adedi 3 ise değerlendirme yapılmadan basınç deneyleri sonucu en düşük çıkan basınç dayanımı mevcut yapının (katın) beton basınç deneyi olarak alınır. Eğer numune sayısı 3’ten fazla ise (ortalama – std. sapma) değeri ile ( 0.85 x ortalama) değerlerinden büyük olan basınç dayanımı olarak kabul edilir.

En düşük basınç dayanım değeri diğer değerlerin ortalamasının %75’inden düşük ise değerlendirmeye alınmaz.

Temel Muayene Çukuru

Sınırlı ve Kapsamlı Bilgi Düzeylerinde, binanın temel sistemi içeride ve dışarıda açılacak yeterli sayıda muayene çukuru ile tespit edilir. Temelin türü ve yüksekliği belirlenir. Binada dilatasyon varsa, bu dilatasyonun temelde devam edip etmediğinin tespiti yapılır.

Rölöve

Numunelerin alınmasından sonra model hazırlanmadan önce rölöve hazırlanır. Rölöve ile proje farklılık olup olmadığı kıyaslanır. Projesi yok ise rölöveye göre model hazırlanır. Rölövenin nasıl hazırlandığını Rölöve Nedir? yazımızı okuyarak öğrenebilirsiniz.

Örnek İle Sayıların Hesaplanması

 3 katlı (Z+2) ve kat alanı 500 m2 olan bir yapının her katında 35 adet kolon 2 adet perde 60 adet kiriş vardır. Binanın betonarme projesi yoktur. Sınırlı Bilgi Düzeyine göre ve Kapsamlı Bilgi Düzeyine göre karot,sıyırma ve röntgen sayılarını hesaplayın.

Sınırlı Bilgi Düzeyine göre;

Binanın rölövesi hazırlanır. Projesi ile uygunluğu kontrol edilir.

Her katta kolon veya perdeden 3 adet karot numunesi alınır. Toplam 9 adet numune alınacak.

Donatı örneği alınmaz. Göz ile donatı sınıfı tespiti yapılır.

Perde ve kolonların %5’i sıyrılır. 37*0.05=1.85 Her katta perde ve kolonlardan ikişer adet, kirişlerden birer adet olmak üzere her katta 3 toplam 9 adet sıyırma yapılacaktır. (6 kolon/perde,3 kiriş)

Sıyrılmayan kolon/perdelerin %20’sinde röntgen ile donatı tespiti yapılır. Yani 37-3=34*0.2=6.8 Her katta 7 adet kolon ve perde röntgeni çekilir. Kirişlerde röntgen çekilmez.

2 adet temel muayene çukuru açılır.

Toplam 9 adet karot, 9 adet sıyırma, 21 adet röntgen

Kapsamlı Bilgi Düzeyine göre;

Binanın projesi yoksa veya mevcut projesinden farklı ise rölövesi hazırlanır. Projesi ile uygunluğu kontrol edilir.

Zemin katta 3, diğer katlarda 2 adet karot numunesi alınır. Bina 400 m2’den fazla olduğu için birer numune fazla alnır. Yani zemin kat 4, diğer katlar 3 toplamda 10 adet karot numunesi alınır.

Betonarme proje mevcut ise sıyırma sayısı sınırlı bilgi düzeyi ile aynıdır. Projesi mevcut değil ise, her katta kolon ve perdelerin %10’u sıyrılır. 37*0.1=3.7 Her katta 4 adet kolon ve perde yüzeyi 1 adet kiriş yüzeyi sıyrılır. Toplam 12 kolon/perde, 3 kiriş sıyırması yapılacaktır.

Betonarme proje mevcut ise sıyırlmayan kolon ve perdelerin %20’si ve kirişlerin %10’unda röngten çekilir. 37-4=33*0.2=6.6 Her katta 7 adet kolon/perde röntgeni çekilir. 60*0.1=6 adet kiriş röntgeni çekilir. Toplam 21 adet kolon/perde, 18 adet kiriş röntgeni çekilir.

Toplam 10 adet karot, 15 adet sıyırma, 39 adet röntgen

TBDY-2018 Bölüm 15’de bulunan 15.2.Binalardan Bilgi Toplanması bölümü yazımızda özetlenmiş ve örneklendirilmiştir. Daha detaylı ve net bilgiler almak için TBDY-2018 Bölüm 15’i inceleyiniz.

Kaynak: TBDY-2018 Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği Eki Deprem Etkisi Altında Binaların Tasarımı İçin Esaslar
Fotoğraflar thesantiye.com'a aittir. İzinsiz kullanılamaz.