Prof. Dr. Faruk Karadoğan

İTÜ Rektörü

 

Bilimsel Bulguların Uygulamaya Aktarılması

Toplumda bir bilimsel çalışmaya gerek duyulduğunda, bilim adamı geç kalmış demektir. Toplumdan önde olması beklenen, toplumun ilerideki gereksinimlerini önceden kestirip onlara vaktinde bilimsel önerilerde bulunması bu önerileri oluşturacak çalışmalar eksikse onları önceden gündemine alması, işlemesi, olgunlaştırması gereken bilim insanı, bazı durumlarda, bundan geri kalabilmekte ya da gereksinimi saptamış olsa bile çeşitli nedenlerle gücü buna yetemeyebilmektedir.

Ülkeden ülkeye, bölgeden bölgeye farklı düzeylerde olan bu sorun, bilim dalından bilim dalına göre de farklılıklar göstermektedir. Ancak tıpta da, mühendislikte de, hukukta da var olan bu durumu ülkemiz ve deprem mühendisliği açısından değerlendirdiğimizde ortaya çıkan tablo, üzerinde durmamızı gerektiren bir görünüm sergilemektedir.

1992 Erzincan, 1995 Dinar, 1998 Adana-Ceyhan ve özellikle 1999 Gölcük Depremlerinin ortaya koyduğu çarpıcı gerçekler arasında, yapı mühendisliği açısından ortaya çıkan bazıları şunlardır;

 

  • Mevcut tasarım ve yapım kurallarına yönelik yönetmeliklerimizin uygulanmadığı pek çok yapı mevcuttur, bunların kendine özgü yapısal özellikleri vardır.

 

  • Amerikan , Japon ve Avrupa kaynaklı değerlendirme yöntemlerine göre de bu binaların hemen hepsinin yıkılması gereklidir. Çünkü yeterli düzeyde deprem güvenliğine sahip değillerdir.

 

  • Ülkemizde geliştirilmiş, çok sayıdaki binaya kolayca ve hızla uygulanabilecek bir değerlendirme sistemi yoktur, yine mevcut binaların yapısal özellikleri göz önünde tutularak önerilecek güçlendirme yöntemlerimiz geliştirilmemiş, olgunlaştırılmamıştır.

 

  • Konudan hemen hemen tümüyle habersiz ve hazırlıksız olan yöneticilerimiz ise istemeye istemeye yöneldikleri bilim adamlarımızdan hazır bir reçete beklemektedir.

Sayılan depremler sonrasında yapılan çeşitli atılımlara karşın bilim ve yönetim , ülkemizde mevcut yapıların deprem güvenliklerinin saptanması , gerçekçi güçlendirme yöntemlerinin geliştirilmesi ve bunların uygulamaya aktarılması konusunda geç kalmıştır ve İstanbul ve yakın çevresi için beklenen ve zamana karşı yarış yapılması gereken bir durumda geç kalmaya da devam etmektedir.

Değerlendirme, onarım ve güçlendirme kendi içinde dinamiğini bulunduran ancak strateji ve plan eksikliği nedeniyle istenen konuma getirilemeyen bir olgu durumundadır. Kendi içinde dinamiğini bulundurmaktadır çünkü inşaat sektörünü harekete geçirecek bir olaydır. İnşaat sektörü de tüm ekonominin lokomotifidir. Çöken Zümrüt apartmanının ortaya koyduğu gerçeklerden hareket etmek önemlidir. Bu olayda bilindiği gibi askeri birlikler asayişi ve çalışma düzenini, olağanüstü durumlara kolay uyum sağlayabilme yeteneği yardımıyla kısa sürede sağlanmış, enkazdan da servet çıktığı bildirilmiştir. Yani kaynak da mevcuttur. Ancak olmayan şey bilgidir, bilinçtir. Herkes binada çatlaklar olduğunu, zaman zaman çatırdamalar duyulduğunu söylemekle birlikte bunları sıvayarak, boyayarak örtme yolunu tercih etmektedir. Bu bilgi eksikliğinin, bilinçsizliğin üzülerek baktığımız bir örneğidir. Dolayısıyla önce;

 

  • Bilgilendirme ve bilinçlendirme yönünde her kurum ve kuruluş üzerine düşen görevi yerine getirmelidir. Bu bağlamda, her bina sahibine,her bina sorumlusuna görev düşmektedir. Sadece bu sağlansa bile bu çok büyük problemimize kaç koldan yardım geleceği düşünülmelidir. İşin özünde bu yatmaktadır; konuyla ilgilenenlerin sayısını arttırmak. Bunlar ne yapacaktır? Bu sorumluların ilk yapacağı şey, içinde yaşadıkları ve/veya çalıştıkları binaların taşıyıcı sistem projelerinin olup olmadığını araştırmak yoksa ne yapıp edip bulmak veya bunu oluşturmaktır. Bu amaçla, belediyelere, mühendislik bürolarına başvurulabilir ya da bilen yakınlarla bir çözüm yolu arayabilirler. Binaların mevcut durumlarını gösterecek taşıyıcı sistem planları, mevcut tüm, değerlendirme ve güçlendirme yöntemleri için olmazsa olmaz ön koşuldur. Bu bilginin derlenmesi varsa güncellenmesi açısından yerel yönetimlere, üniversitelere ve devlete de görev düşmektedir. Konunun bu yönüne aşağıda yeniden dönülecektir. Taşıyıcı sistem şemalarının oluşturulmasından sonra, mevcut çatlakların planlar üzerinde işaretlenmesi, resimlerinin çekilmesi ve belgelenmesi bu yöndeki çalışmaların ikinci adımıdır. Bu konuda da gerekli bilgilere ulaşılabilmesi için yerel yönetimlere, ilgili kuruluş ve kurumlara görev düşmelidir. Yazılı, eğitici belgelerin hazırlanması, gazete ekleri şeklinde duyurulup dağıtılması, yaygın iletişim ağlarında açıklamalara yer verilmesi, televizyon programları hazırlanması gerekmektedir. Hazırlanan bu belge ve bilgilerle bina hakkında kararlar alma süreci kısalacaktır.

 

  • Büyük problemlere çözüm getirmenin kolay yollarından biri problemi parçalara bölme ve küçültülmüş parçalara çözüm üreterek işin içinden çıkma yoludur. Ülke bütünlüğünü bile tehdit edebilecek boyutta olduğu tahmin edilen olası İstanbul Depremi , Türk sanayi yaşamını allak bullak edebilecek, altından kalkılması hemen hemen imkansız olan, her boyut ve düzeyde kargaşaya neden olabilecek ve giderek yaklaşan bir olgu biçiminde ele alınmak zorundadır. Problemin çözümünde bölgesel depremsellik ve zemin koşullarının belirlenmesi ve insanların bu bilgilere kolayca ulaşmasının sağlanması, yerel yönetimlere düşen bir görev olurken, depremde ayakta kalması zorunlu olan binaların ve yapıların en iyi biçimde, zaman kaybetmeden güçlendirilmesi de devletimizin ve hükümetimizin sorumluluğunda yürütülmelidir. Bunların dışında kalan binlerce binanın içinde de ayırımlar yapılmalı, parasal sorunu olmayacağı düşünülen bölge ve yörelerde bina sahiplerine güçlendirmenin kendi olanaklarıyla yapılması zorunluluğu getirilerek ilerideki olası bir karmaşanın boyutu küçültülmeli ve inşaat sektörünün bu noktadan hareketle canlandırılması sağlanmalı, gerekirse bankalar devreye sokularak bir uygun ödeme düzeni oluşturulmalıdır.

Bu binaların dışında kalan binlerce bina bulunmaktadır ve bunlar için parasal güçlük de çok önemlidir, projelendirme de önemlidir, mevcut durumun saptanması da önemlidir, çeşitli çelişkiler ve deprem dışı endişeler nedeniyle sakinlerin bilinçlendirilmesindeki başka engeller de önemlidir. Üstelik gerek jeolojik gerek topografik gerekse şehircilik açısından olumsuzluklar bulunduran yerleşim ve yapısal özellikleri olan bu binalarda çalışan ve yaşayanlar, depremden en büyük maddi manevi zararı görecek kesimi oluşturmaktadırlar. Yapıların fazla bir maddi değeri bulunmamakla birlikte sayılarının fazlalığı depreme karşı güçlendirme olayını zorlaştırmaktadır. Bu aşamada dünyada örneği bulunmayan kendimize özgü çözümler üretmek zorunluluğumuz bulunmaktadır. Bu çözümleri başkası değil biz üretmek zorundayız. Bilimsel açıdan iki aşaması bulunan bu olayda önce birinci aşamada bize özgü mevcut bu tür yapılar da deprem güvenliğinin hızla saptanabilmesi için yollar geliştireceğiz, ikinci aşamada bize uygun güçlendirme yöntemleri önereceğiz, sonra da halkın bu yöntemleri uygulamasına yardımcı olacağız.

Bunun için de bilinçlenme gerekmektedir ki bu öncelikle, bazı kesimlere özgörevler yüklemekte, bazı kesimlerin de özveride bulunmalarını öngörmektedir. Bu özgörevler içinde başka bilimsel çalışmalar arasında bu konudaki araştırma geliştirme eksiklerimizi tamamlamak üzere bilim adamlarımız bakışlarını bu doğrultuda tutmalı, çalışmalarını aralıksız sürdürmeli, yerel yönetimler, bilinçli özel kuruluşlar araştırmaları destekleyebilen devlet kuruluşları bu yöndeki çalışmaları her anlamda cesaretlendirmelidirler. Burada üst düzey yöneticilerimize de tarihi görevler düşmektedir. Bu çok önemli ülke sorununun çözümünde olayın hiçbir amaçla sömürülmemesi için de siyaset üstü partiler üstü etkin yetkili bir yönetsel güce gereksinim vardır. Bu güç, üniversite ve ordu işbirliğinden doğabilecektir. Böylelikle bilimle, olağanüstü durumlara olan uyum yeteneğinin bir araya getirilmesi mümkün olacaktır.

Doğru kararlar oluşturup eyleme dönüştürebilmek, bilginin tek bir yerde toplanıp değerlendirilmesine bağlıdır. Bunlara dayanılarak alınacak kararların uygulamalarını görmek ve geri besleme ile doğrulayarak yeni güncel önerilere geçmek yine bir elden disiplin içinde ısrarla yürütülmesi gereken bir olgudur. Bu girişimin devletçe yani devletin tüm kurullarınca desteklenmesi, ulaşmak zorunda olunan başarı için ön koşuldur.

II

Önemli olarak tanımlanan veya önem verilen betonarme yapıların dışındaki çok sayıda az katlı önemsiz betonarme yapının, toptan göçmesini önlemek oldukça gerçekçi bir hedeftir. Bu hedefe ulaşmak zor değildir.

Az katlı mühendislik hizmeti görmemiş betonarme yapılarda düşey yükler taşınmakta olduğuna göre, bu yapıların içinde oluşturulacak ve yatay deprem yüklerini taşıyacak basit önlemlerle yapının depremden dolayı toptan göçmesi önlenebilir. Bu binaların depremden sonra ağır hasar görmesi önemli değildir, yeter ki bütünüyle göçüp can ve mal kaybına neden olmasın.

Az katlı betonarme binaların içinde uygun yerlerde oluşturulacak dört adet duvarın her 100 m 2 bina oturum alanı için toptan göçmeyi önlemek üzere yeterli olacağı görülmektedir.

Sözü edilen duvarları değişik yollarla oluşturmak mümkündür. Bu amaçla, çevresindeki kolon ve kirişlerle bütünleştirilmiş betonarme perdelerden, hasır donatı üstüne püskürtme betonla oluşturulan taşıyıcı bölme duvarlarından veya taşıyıcı hale getirilmiş taşıyıcı olmayan mevcut bölme duvarlarından yararlanılabilecektir. Mevcut taşıyıcı olmayan bölme duvarların yatay yük taşıyıcı duvarlar haline dönüştürmek için her iki yüzüne hasır çelik konup üstüne beton püskürtülmesi mümkün olabileceği gibi çeşitli kombinezonlarla duvar yüzüne karbon lifli şeritlerin yapıştırılması da mümkündür. Karbon liflerin çevre elemanlara, duvarların yüzlerine ve her iki yüzdeki lifli şeritlerin birbirine bağlantılarında değişik uygulamalara yer verilebilecektir.

Buradaki önemli birkaç tartışma konusunun başında, binadaki yatay yük taşıyacak olan yeni bölme duvarlarının altına yapılacak temel konusu gelmektedir. Prensip olarak bu duvarlardan moment taşıması beklenmemektedir. Duvarlardan beklenen yatay deprem yüklerinden kaynaklanan kesme kuvvetini aktarması ve esnek olması nedeniyle büyük yatay yerdeğiştirmeler yapan çerçevelerin göreli kat ötelenmelerini azaltmasıdır. Söz konusu duvarlar bu iki isteği de gerçekleştirebilecektir. Böyle bir durumda yanıtlanması gereken husus kütlenin bulunduğu üst katlarda yer ivmesinin etkisi ile oluşan eşdeğer deprem kuvvetlerinin ortaya çıkaracağı devrilme momentlerinin karşılanmasıdır. Devrilme momentlerinin karşılanması teker teker kolonlarını alabileceği tekil momentlerden çok çerçeve hareketiyle kolonlarda ortaya çıkan ters yöndeki eksenel kuvvetlerin oluşturacağı kuvvet çiftleriyle olacaktır. Dolayısıyla önemli bir temel gereksinimi beklenmeyecektir ki bu aynı zamanda rijid bir moment aktaran perde altı temeline göre daha çok dönebilen bir temel demektir. Temelde dönmeye izin vermesi, özellikle sert zeminlerde yapıya aktarılacak deprem yüklerinin de azalması demektir. Nitekim bu nedenle temele moment aktarmak üzere oluşturulan rijid perdeli güçlendirmelerde, yapıya güçlendirme öncesi gelen deprem yüklerinden daha büyük deprem yükleri, güçlendirmeden sonra davet edilecek ancak güçlendirme buna göre yapılacaktır. Bunun her zaman ekonomik olmayacağı açıktır.

Binanın toptan göçmesini önlemek üzere oluşturulacak her 100 m 2 bina alanı için 4 perdenin yerlerini seçmek mühendislik işi olmakla birlikte çok güç bir işlem değildir. Yapının burulma açısından da daha iyi konuma geldiği bir yerleşim olmak üzere bina dış çevresine yakın seçilmelidir. Bunların yerleştirilmesi her katta üst üste gelecek biçimde olmalıdır.

Mevcut betonarme çerçeveler tarafından deprem sırasında daha çok enerji yutulmasını sağlamak üzere oluşturulacak duvarların sadece kirişlere bağlantılı olması da öngörülebilecektir.