Kâgir yığma binalarda mimari tasarım hataları: Elâzığ ve Kahramanmaraş depremleri saha gözlemleri

Year 2024, Volume: 14 Issue: 1, 336 - 352, 15.03.2024

Semih Yılmaz

https://doi.org/10.17714/gumusfenbil.1387365

Abstract

21. yüzyıl içerisinde Türkiye’yi etkileyen depremler sonucunda birçok bina yıkılmıştır ve/veya kullanılamayacak düzeyde hasar almıştır. Yıkılan/yok olan bina stoku farklı taşıyıcı sistemler ile inşa edilmiştir. Bu sistemlerin başında yığma yapım sistemi gelmektedir. Yığma binaların depreme karşı göstereceği yapısal davranışta mimari tasarım öğeleri önemli bir rol oynar. Bu nedenle yığma binaların tasarımında kullanılan pek çok yönerge/yönetmelik mimari tasarım öğelerini içermektedir. Bu çalışmada depremlerinin etki ettiği yığma binaların deprem performansının, mimari tasarım bağlamında incelenmesi ve yapılan çıkarımlar ile paydaşlara yığma binaların deprem performanslarındaki yetersizliklerin aktarılması, bu yetersizliklerin giderilmesine yönelik önerilerin ortaya koyulması amaçlanmıştır. Bu amaca yönelik gerçekleştirilen çalışma, Türkiye’de yayımlanan deprem yönetmeliklerindeki (örneğin; 1997, 2007 ve 2018) tasarım öğeleri dikkate alınarak, Elâzığ (2020) ve Maraş (2023) depremleri sonrası yapılan saha gözlemlerinde incelenen yığma binalar üzerinden gerçekleştirilmiştir. Yığma binalardaki hasar/göçme mekanizmaları yapıdan yapıya farklılık gösterebilmektedir. Bu bağlamda; seçilen binaların farklı konumlarda inşa edilmiş olması ve değişik derecelerde hasarlara maruz kalmış olmasına önem verilmiştir. Çalışma kapsamında ele alınan binalardaki hasarlar, gözlemsel tespitler ile mimari tasarım özelinde açıklanmıştır. Çalışma sonucunda, mevcut kâgir yığma binaların deprem performansındaki yetersizlikler ortaya koyularak, mevcut ve yeni/yeniden inşa edilecek olan kâgir yığma binaların deprem performansına katkı sağlayacak mimari tasarım önerileri ve mimari tasarım sürecinde dikkate edilmesi gereken hususlar açıklanmıştır.

Keywords

Deprem, Mimari tasarım, Yapısal hasar, Yığma binalar

Ethical Statement

Bu çalışmada, “Yükseköğretim Kurumları Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiği Yönergesi” kapsamında uyulması gerekli tüm kurallara uyulduğunu, bahsi geçen yönergenin “Bilimsel Araştırma ve Yayın Etiğine Aykırı Eylemler” başlığı altında belirtilen eylemlerden hiçbirinin gerçekleştirilmediğini taahhüt ederim. Bu makalenin yazarı, bu çalışmada kullanılan materyal ve yöntemlerin etik kurul izni ve / veya yasal-özel izin gerektirmediğini beyan etmektedir.

Thanks

Makalenin hazırlanması aşamasında, görsellerin temini konusunda arşivini paylaşmasından dolayı sayın Doç. Dr. Murat GÜNAYDIN’a ve mimari olarak verdiği katkılardan dolayı sayın Arş. Gör. Tayfur Emre YAVRU’ya, makalenin inceleme ve değerlendirme aşamasında yapmış oldukları katkılardan dolayı ise dergi editör ve hakem/hakemlerine teşekkürlerimi sunarım.

Architectural design mistakes in masonry buildings:field observations of Elazığ and Kahramanmaraş earthquakes

Abstract

In the 21st century, many buildings have been destroyed and/or damaged to a non-usable level as a result of earthquakes affecting Turkey. Within the demolished/destroyed building stocks constructed with different structural systems, the most widely used system is the masonry construction system. Architectural design elements have an important role in the structural behavior of masonry buildings response to earthquakes. For this reason, many regulations/instructions used in the design of masonry buildings contain architectural design elements. The main aim of this study is to evaluate the earthquake performance of masonry buildings in relation to architectural design, to inform stakeholders of the deficiencies in masonry building earthquake performance, and to provide solutions for resolving these deficiencies. The study, conducted to achieve this goal, is based on field observations of masonry buildings following the earthquakes in Elazığ (2020) and Kahramanmaraş (2023), taking into account the design elements in earthquake regulations published in Turkey (e.g., 1997, 2007, and 2018). The mechanisms of damage/collapse in masonry buildings can vary from one structure to another. In this regard, special attention has been paid to the fact that the chosen buildings are located in various areas and have varied degrees of damage. The damages in the buildings considered within the scope of the study have been explained in terms of architectural design through observational findings. The research's conclusions include an overview of the masonry structures' deficiencies in terms of seismic performance, suggestions for architectural design, and an explanation of the factors to be taken into account while constructing new or repaired masonry structures.

Keywords

Earthquake, Architectural design, Structural damage, Masonry buildings

References

• ABYYHY (1998). Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik, T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Ankara, Türkiye. T.C. Resmî Gazete (23098 Mük., 2 Eylül 1997).
• AFAD. (2020). 24 Ocak 2020 Sivrice (Elâzığ) Deprem Raporu, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı Deprem Dairesi. https://deprem.afad.gov.tr/depremdokumanlari/1831
• AFAD. (2023). 06 Şubat 2023 Pazarcık (Kahramanmaraş) Mw 7,7 Elbistan (Kahramanmaraş) Mw 7,6 Deprem Raporu, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı Deprem Dairesi. https://deprem.afad.gov.tr/assets/pdf/Kahramanmara%C5%9F%20Depremi%20%20Raporu_02.06.2023.pdf
• Amani, A., Sagiroglu, S., & Doğangün, A. (2020). Örnek bir yığma bina üzerinde 1998, 2007 ve 2019 Türk deprem yönetmeliklerinin karşılaştırmalı olarak irdelenmesi. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 25(1), 13-26.
• Arun, G. (2005). Yığma kagir yapı davranışı. Yığma Yapıların Deprem Güvenliğinin Arttırılması Çalıştayı, 17, 2005.
• Arun, G. (2016). Tarihi Yığma Yapılarda Hasar Teşhisi. Tarihi yığma yapılarda hasar teşhisi. Gaziantep Şubesi Eğitim Semineri. Gaziantep, Türkiye: TMMOB İnşaat Mühendisler Odası.
• Ay, B. Ö., Azak, T. E. (2021). Türkiye’de değişen yapı özelliklerinin karşılaştırmalı incelemesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 36(4), 1111-1126. https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1048380
• Batur, A., (1999). Donatısız yığma binaların yatay yükler altındaki davranışı ve bazı ülkelerin, şartnamelerinin incelenmesi [Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Bayülke, N., (2011). Yığma yapıların deprem davranışı ve güvenliği, 1. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, 11-14 Ekim, Ankara.
• Birinci, F., Hacıefendioğlu, K., (2015). Nüfus-idari yapı-plan-kentleşme-yapılaşma perspektifinden Türkiye’nin deprem afet riski analizi ve çözüm önerileri, 3. Türkiye Deprem Mühendisliği ve Sismoloji Konferansı, 14-16 Ekim, İzmir.
• Budak, A., Uysal, H., & Aydın, A. C. (2004). Kırsal yapıların deprem karşısındaki davranışı. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 35(3-4).
• Croci, G. (1998). The conservation and structural restoration of architectural heritage (Vol. 1). WIT Press..
• Çöğürcü, M. T., Kamanlı, M., (2007). Yığma yapıların dinamik ve mühendislik davranışının düzlem dışı kuvvetler altında deneysel olarak incelenmesi, Journal of Tecnical-Online, 6(2), 83-108.
• D’Ayala, D. F., & Paganoni, S. (2011). Assessment and analysis of damage in L’Aquila historic city centre after 6th April 2009. Bulletin of Earthquake Engineering, 9, 81-104. https://doi.org/10.1007/s10518-010-9224-4
• DBYBHY (2007). Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelik, T.C. Bayındırlık ve İskân Bakanlığı, Afet İşleri Genel Müdürlüğü, Ankara, Türkiye. T.C. Resmî Gazete (26454, 6 Mart 2007).
• Döndüren, M. S., & Kollu, M. S. (2018). Son 15 Sene İçinde Türkiye’de Meydana Gelen Depremlerde Yığma Binalarda Meydana Gelen Hasarlar ve Nedenleri. Selçuk-Teknik Dergisi, 17(2), 59-70.
• Güler, K., Aydoğan, M., Çelik, M., Gençoğlu, M., Güler, K., Hasgür, Z., ... & Tuğsal, Ü. M. (2015). Deprem sonrasında yığma binaların hasar sınıflandırılmasında kullanılacak yeni AFAD hasar tespit formları. Hasar Tespit Sisteminin İyileştirilmesi Projesi, TMMOB İnşaat Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi Meslek içi Eğitim Semineri.
• Günaydin, M., Atmaca, B., Demir, S., Altunişik, A. C., Hüsem, M., Adanur, S., ... & Angin, Z. (2021). Seismic damage assessment of masonry buildings in Elâzığ and Malatya following the 2020 Elâzığ-Sivrice earthquake, Turkey. Bulletin of Earthquake Engineering, 19, 2421-2456. https://doi.org/10.1007/s10518-021-01073-5
• Işın, H. (2021). Deprem sonrası yığma yapılarda acil yapı desteği yöntemi [Yüksek Lisans Tezi, Hasan Kalyoncu Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü].
• Kaptan, M. (2010). Anıtsal yığma binalarda risk düzeyinin tespitine ilişkin bir ön değerlendirme yöntemi [Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü].
• Koç V. (2016). Depreme maruz kalmış yığma ve kırsal yapı davranışlarının incelenerek yığma yapı yapımında dikkat edilmesi gereken kuralların derlenmesi. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 2(1), 36-57.
• McKenzie, W., M., (2001). Design of Structural Masonry, Palgrave Publishers Ltd. New York.
• Oyguç, R. A. (2017). 2011 Van depremlerinden sonra yığma yapılarda gözlemlenen hasarlar. Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 19(2), 296-315.
• Putrino, V., & D’Ayala, D. (2020). Effectiveness of seismic strengthening to repeated earthquakes in historic urban contexts: Norcia 2016. Disaster Prevention and Management: An International Journal, 29(1), 47-64. https://doi.org/10.1108/DPM-07-2018-0230
• Seferoğlu, M. T., Seferoğlu, A. G., & Akaryalı, E. (2023). Investigation of the structural damage caused by blasting activities in tunnels to surrounding buildings: The case of Gümüşhane belt highway. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 13(1), 221-234.
• TBDY (2018). Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara, Türkiye. T.C. Resmî Gazete (30364 Mük., 18 Mart 2018).
• Tomazevic, M. (1999). Earthquake-resistant design of masonry buildings (Vol. 1). Imperial College Press, Singapore.
• Yıldızoğlu, H., Ömer, C. A. N., & Tayfur, B. (2018). Yığma binalarda deprem performansının belirlenmesi (Bayburt Korkut Ata Lisesi örneği). Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 8(2), 372-380.
• Yılmaz S., Yavru T. E., Baş G.Y., Günaydın M. (2023). The role of architectural design in the seismic resistance of masonry buildings, 3rd International Civil Engineering and Architecture Congress (ICEARC’23), 12-14 October. Trabzon.