Mevcut ve Güçlendirilmiş Bina Temel Sistemlerinin Karşılaştırılması

Abstract

Güncellenen deprem yönetmelikleri ile birlikte deprem performansı yapılan birçok binanın mevcut performansı yetersiz olduğu görülmüş ve talebe bağlı olarak söz konusu binalarda güçlendirme işlemi uygulanmaktadır. Güçlendirme projesi hazırlanan binalarda güçlendirme işlemi sadece üst yapıdaki yapısal elemanlara uygulanmakta ve bu şekilde hedef performans seviyesi sağlanmaktadır. Ancak güçlendirilen binaların kütlelerini mevcut durumlarına göre artırıldığından bununla orantılı olarak binaya etki eden deprem kuvveti de artırılmış olmaktadır. Ayrıca üst yapı elemanlarından temel sistemine aktarılan kuvvetler de büyüdüğü için mevcut temellerin üst yapı yüklerini taşıyamama durumu da oluşmaktadır. Diğer taraftan mevcut temel sistemlerinin yeni deprem yönetmeliğine göre taşıma gücünü ve zımbalama dayanımlarının kontrol edilmesi gerekmektedir. Diğer bir ifadeyle güçlendirilen binaların mevcut temel sisteminde taşıma gücü, zımbalama dayanımı ve kesit yetersizliği oluşması durumunda temellerin güçlendirilmesi gerekmektedir. Bu makalede örnek olarak seçilen okul binasının mevcut temel sistemi ve söz konusu temel sistemine farklı yöntemlerle yeni temeller ilave edilerek güçlendirilmiş temel sisteminin karşılaştırması yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar üst yapıda uygulanan güçlendirme işlemi ile söz konusu yapı temelinin yetersiz kalabileceğini dolayısıyla hazırlanan güçlendirme projelerinde mutlaka temel sisteminin yeterliğinin kontrol edilmesi gerektiğini ortaya koymaktadır. Ayrıca mevcut temel sistemi ile yönetmelik kriterlerini karşılamayan okul binasının güçlendirilmiş temel sistemiyle yeterli emniyet ve performansı sağladığı görülmüştür

Keywords

• Güçlendirme
• taşıma gücü
• temellerde güçlendirme
• zımbalama

Comparison of Existing and Strengthened Building Foundation Systems

Abstract

With the updated earthquake regulations, it has been seen that the current performance of many buildings with earthquake performance is insufficient, and depending on the demand, the strengthening process is applied in these buildings. In buildings for which a retrofit project is prepared, the strengthening process is applied only to the structural elements of the superstructure, and in this way, the target performance level is achieved. However, since the masses of the strengthened buildings are increased according to their current conditions, the earthquake force acting on the building is increased proportionally. In addition, since the forces transferred from the superstructure elements to the foundation system increase, the existing foundations cannot carry the superstructure loads. On the other hand, the bearing capacity and punching strength of the existing foundation systems should be checked according to the new earthquake regulation. In other words, in case of insufficient bearing capacity, punching strength and cross-section in the existing foundation system of the reinforced buildings, the foundations should be strengthened. In this article, the existing foundation system of the school building chosen as an example and the reinforced foundation system by adding new foundations to the said foundation system with different methods were compared. The results obtained reveal that the foundation of the structure may be insufficient with the reinforcement process applied in the superstructure, therefore, the adequacy of the foundation system must be checked in the reinforcement projects prepared. In addition, it has been seen that the school building, which does not meet the regulation criteria with its existing foundation system, provides sufficient safety and performance with its strengthened foundation system.

Keywords

• Strengthening
• bearing capacity
• strengthening the foundations
• punching

References

1. Coşkun, M.E. (2022), “Betonarme okul binalarında güçlendirme ilkelerinin 2007 ve 2019 Türk deprem yönetmeliklerine göre karşılaştırılması”, Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Karabük.
2. Coşkun, M.E. Gürsoy, Ş. ve Garip, Z.Ş. (2023). Betonarme bir okul binasında güçlendirme ilkelerinin 2007 ve 2019 Türk deprem yönetmeliklerine göre karşılaştırılması, Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 13 (2): (GÜFBED/GUSTIJ), (DOI:10.17714/gumusfenbil.1170731)
3. Mahrebel, H. A. (2006). “Tarihi yapılarda taşıyıcı sistem özellikleri, hasarlar, onarım ve güçlendirme teknikleri”, Yüksek Lisans, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
4. Şahin E. (2004) “Hasarlı betonarme yapılarda onarım–güçlendirme esasları ve bir uygulama örneği”, Yüksek Lisans, YTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
5. Özdemir H.O. (2002) “Betonarme perdeli bir binada deprem güvenliğinin belirlenmesi ve güçlendirilmesi”, Yüksek Lisans, İTÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
6. Fırat S. vd. “Tarihi Yapıların Temel Sistemlerinin Güçlendirilmesi”, Bingöl Üniversitesi Türk Doğa ve Fen Dergisi, 9, 182- 189 (2020).
7. Sta4-CAD (2021), “Structural analysis for computer aided design”, ver.14.1. www.sta.com.tr
8. TBDY (2019), “Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği”, Afet ve Acil Durum Yönetimi Başkanlığı, 30364 Sayılı Resmi Gazete.

9. ABYYHY (1998), “Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
10. TS-500 2000, “Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları”, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara, Türkiye.
11. Doğangün A. (2018) “Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı”, Birsen Yayınevi, İstanbul.
12. ACI Standard 318-83, Building Code Requirements for Reinforced Concrete, American Concrete Institute, Detroit, Michigan 1983.
13. Turan M. “Temellerde Kolon Donatı Çubuklarının Aderansı”, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 1, 111-118 (1999).