Assessment of the Resilience of Buildings to Earthquakes through Building-Based Regional Risk Distribution Method: The Case of Izmit City

Year 2024, , 405 - 419, 30.12.2024

Deniz Gerçek , İsmail Talih Güven , Hakan Erdoğan

https://doi.org/10.46464/tdad.1470901

Abstract

Türkiye is located in a region with high seismicity fault lines. Throughout history, earthquakes in the Anatolian peninsula have caused great loss of life and property. In this context, it is of great importance to intensify earthquake risk assessment studies and take necessary precautions in the Marmara Region where population and industrialization is very dense. In this study, 19940 buildings in Izmit district of Kocaeli province were classified by employing the simplified methods prescribed under the title of principles for the determination of risky buildings to determine the regional earthquake risk distribution of buildings defined within the scope of “Law No. 6306 on the Transformation of Areas Under Disaster Risk”. This method enables regional earthquake risk prioritization by considering the principles of rapid street scanning. The results obtained from the field investigations were evaluated together with parameters such as population density and distribution, emergency assembly area distribution, total building area, and it was aimed to determine earthquake risk priority areas in Izmit district.

Keywords

Earthquake risk, Reinforced concrete buildings, Masonry buildings, Visual screening, Izmit

Project Number

AFAD-DAP-Ç-19-06

Kentlerin Depreme Dirençliliğinin Bina Bazlı Bölgesel Risk Dağılımı Yöntemi İle İncelenmesi: İzmit Kenti Örneği

Abstract

Türkiye, yıkıcı deprem üretme potansiyeli yüksek fay hatlarının yer aldığı bir bölgede konumlanmaktadır. Tarih boyunca, Anadolu yarımadasında meydana gelen depremler büyük can ve mal kayıplarına sebep olmuştur. Bu bağlamda, nüfusun ve sanayileşmenin çok yoğun olduğu Marmara Bölgesinde deprem risk değerlendirme çalışmalarının yoğunlaşması ve gerekli önlemlerin alınması büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, 6306 sayılı "Afet Riski Altındaki Alanların Dönüştürülmesi Hakkında Kanun" kapsamında tanımlanan binaların bölgesel deprem riski dağılımının belirlenmesi için riskli yapıların tespitine ilişkin esaslar başlığı altında öngörülen basitleştirilmiş yöntemler kullanılarak Kocaeli ili İzmit ilçesinde bulunan 19940 bina incelenmiştir. Söz konusu yöntem, hızlı sokak taraması prensiplerini dikkate alarak bölgesel deprem risk önceliklendirmesini hedeflemektedir. Saha incelemelerinden elde edilen sonuçlar, nüfus yoğunluğu ve dağılımı, acil toplanma alanı dağılımı, toplam yapı alanı gibi parametrelerle beraber değerlendirilerek İzmit ilçesinde deprem risk öncelikli bölgelerin belirlenmesine çalışılmıştır.

Keywords

Deprem riski, Betonarme yapı, Yığma yapı, Sokak taraması, İzmit

Supporting Institution

Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı

Project Number

AFAD-DAP-Ç-19-06

Thanks

Bu çalışma, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı tarafından başlatılmış olan Ulusal Deprem Araştırmaları Programı (UDAP) kapsamında “Kentlerin Depreme Dirençliliğinin Mekânsal Analiz Yöntemleri ile İncelenmesi: İzmit Kenti Örneği” isimli ve AFAD-DAP-Ç-19-06 numaralı proje kapsamında yapılmıştır.

References

• AFAD, 2018a. Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY 2018), Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, Ankara. Erişim adresi: http://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1.pdf.
• AFAD, 2018b. Türkiye Deprem Tehlike Haritaları İnteraktif Web Uygulaması (TDTH), Ankara. Erişim adresi: https://tdth.afad.gov.tr/TDTH/main.xhtml.
• Bal İ.E., Tezcan S.S., Gülay G., 2007. P25 Rapid Screening Method to Determine the Collapse Vulnerability of R/C Buildings. Sixth National Conference on Earthquake Engineering, 16-20 October 2007, Istanbul, Turkey.
• Bilici H., Gökdemir H., Künkcü H., 2022. Depremde Hasar Gören Yapıların Deprem Sonrası 10 Yıllık Süreç Sonundaki Yapı Stoğunun Değerlendirilmesi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Mühendislik Ve Mimarlık Fakültesi Dergisi, 30(1), 61-67, https://doi.org/10.31796/ogummf.980542.
• Bruneau M., Chang S.E., Eguchi R.T., Lee G.C., O'Rourke T.D., Reinhorn A.M., Shinozuka M., Tierney K.T., Wallace W.A., Von Winterfeldt D., 2003. A Framework to Quantitatively Assess and Enhance the Seismic Resilience of Communities, Earthquake Spectra, 19(4), 733-752.
• ÇŞİB, 2019. Riskli Yapıların Tespit Edilmesine İlişkin Esaslar (RYTEİE) 2019. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı, Ankara.
• Da Silva J., Morera B., 2014. City Resilience Framework, Understanding City Resilience, Arup International Development, Developed with support from The Rockefeller Foundation (pp. 3-6) London, England.
• FEMA, 2015. FEMA P-154: Rapid Visual Screening of Buildings for Potential Seismic Hazards: A Handbook, Federal Emergency Management Agency (FEMA), Applied Technological Council (ATC): Waschington, DC, USA, 2015.
• Guo Y., 2012. Urban Resilience in Post-Disaster Reconstruction Towards a Resilient Development in Sichuan, China, International Journal of Disaster Risk Science, 3(1), 45-55.
• Hassan A.F., Sozen M.A., 1997. Seismic Vulnerability Assessment of Low-Rise Buildings in Regions with Infrequent Earthquakes, ACI Struct J., 1997, 94(1):31–9.
• Işık E., 2013. Bitlis ili yapı stoğunun birinci kademe (sokak tarama yöntemi ile)değerlendirilmesi, SDÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 17(1). 173-178.
• Işık E., Bozkurt N., Taşkın V., 2017. Muş İli yapı stoğunun Kanada sismik tarama yöntemi ile incelenmesi ve bölgenin depremselliği, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(2), 421-429. https://doi.org/10.19113/sdufbed.46538 .
• İlki A., Cömert M., Demir C., Orakçal K., Uluğtekin D., Tapan M., Kumbasar N., 2014. Performance based rapid seismic assessment method (PERA) for reinforced concrete frame buildings, Advances in Structural Engineering, 17(3), 439-459, https://doi.org/10.1260%2F1369-4332.17.3.439 .
• İBB, 2003. İstanbul Deprem Master Planı, İstanbul Büyükşehir Belediyesi Deprem ve Zemin İnceleme Müdürlüğü, İstanbul.
• JBDPA, 2001. Standard for Seismic Evaluation of Existing Reinforced Concrete Buildings, Japan Building Disaster Prevention Association, 2001.
• Joyner M.D., Sasani M., 2020. Building performance for earthquake resilience, Engineering Structures, 210, 2020, 110371.
• KBB, 2024. Kocaeli’de kentsel dönüşüm hamlesi devam ediyor, Kocaeli Büyükşehir Belediyesi, Erişim adresi: https://www.kocaeli.bel.tr/haber/kocaelide-kentsel-donusum-hamlesi-devam-ediyor-45138.html.
• Kaplan O., Guney Y., Topcu A., & Ozcelikors Y., 2018. A rapid seismic safety assessment method for mid-rise reinforced concrete buildings. Bulletin of Earthquake Engineering, 16, 889-915.
• Kim J.W., Schweitzer J.H., Kim M.C., 2011. The Relationship of Community Characteristics to Actual and Perceived Crime in Urban Neighborhoods, International Journal of Urban Sciences, 6(2), 118-130.
• Mc Daniels T., Chang S., Peterson K., Mikawoz J., Reed D., 2007. Empirical framework for characterizing infrastructure failure interdependencies, Journal of Infrastructure Systems, 13(3), 175–184.
• NZSEE, 2017. The seismic assessment of existing buildings – technical guidelines for engineering assessments, New Zealand Society for Earthquake Engineering (NZSEE). New Zealand: Wellington; 2017.
• Okuyucu D., Savaş G.K., Gedik B., Şuşarlıoğlu M.F., Kara T., 2018. Sokaktan Tarama Yöntemiyle Binaların Bölgesel Deprem Risk Dağılımının Belirlenmesi: Erzurum – Yenişehir Örneği, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30, 1, 219-231.
• OASP, 2000. Provisions for Pre-Earthquake Vulnerability Assessment of Public Buildings (Part A), OASP (Greek Earthquake Planning and Protection Organization): Athens, Greece.
• Özkaynak H., Özbay A.E.Ö., 2018. Seismic vulnarability assessment of reinforced concrete buildings located in Esenler district of İstanbul, Afyon Kocatepe Üniv. Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 18, pp. 285-294.
• Özalaybey S., Zor E., Tapırdamaz M.C., Tarancıoğlu A., Özalaybey S.Ç., Erkan B., Karaaslan A., Alpaslan E., Ergin M., Ergintav S., Tan E., Kocaeli İli için Zemin Sınıflaması ve Sismik Tehlike Değerlendirme Projesi, TÜBİTAK, 5057105, 190, 2008.
• Rainer J.H., Allen D.E., Jablonski A.M., 1993. Manual for Screening of Buildings for Seismic Investigation; National Research Council of Canada:Ottawa, ON, Canada. Erişim adresi: https://nrc-publications.canada.ca/eng/view/ft/?id=1ca5cbdb-27fd-4292-ba0f-bb3be94197af.
• RISK-UE Project, 2003. An Advanced Approach to Earthquake Risk Scenarios with Applications to Different European Towns: WP4: Vulnerability of Current Buildings; European Commission: Brussels, Belgium.
• Ruggieri S., Calò M., Cardellicchio A., Uva G., 2022. Analytical-mechanical based framework for seismic overall fragility analysis of existing RC buildings in town compartments, Bull Earthquake Eng, 20, 8179-8216. https://doi.org/10.1007/s10518-022-01516-7 .
• Sinha R., Goyal A., 2004. A national policy for seismic vulnerability assessment of buildings and procedure for rapid visual screening of buildings for potential seismic vulnerability, Report to Disaster Management Division, Ministry of Home Affairs, Government of India.
• Sucuoğlu H., Yazgan U., Yakut A. 2007. A screening procedure for seismic risk assessment in urban bilding stocks, Earthq. Spectra, 23, 441-458.
• Temur R., 2006. Hızlı durum tespit (DURTES) yöntemi ve bilgisayar programının geliştirilmesi, İstanbul, Türkiye, İstanbul Üniversitesi; 2006. Yüksek Lisans Tezi.
• Yakut A., 2004. Preliminary seismic performance assessment procedure for existing RC buildings, Eng Struct, 26(10), 1447-61.