Depreme Dayanıklı Yapı İnşasında sürekli yenilikçi fikirler ve yöntemler ortaya atılmaktadır. Bu konudaki en büyük gelişmeleri Japonyada görmekteyiz. Neden Japonya? Sorusunun cevabı ise şöyledir, bu ülkede yılda ortalama “1600” adet deprem gerçekleşmektedir.
Elimizdeki kaynaklara ve Wikipedia’ya göre deprem dünya üzerinde sismik dalgalar yaratarak yüzeylerin sallanmasına neden olmaktadır. Depremlerin asıl oluşma nedeni ise litosfer üzerinden ani enerji salınımları yaşanmasıdır.
Eviniz Depreme Dayanıklı Mı? Dikkate Almanız Gereken Faktörler, başlıklı yazımızı okudunuz mu?
Yapılarımızı Depreme Karşı Nasıl Koruruz?
Depremler, hakkında henüz tam anlamıyla yapılamayan ölçümler ve belirsizlikleri sebebiyle yapısal mühendisler için depreme dayanıklı yapı inşasında karşılaşılan en büyük zorluktur.
Deprem sonucu oluşan yıkımların sebeplerini araştırdığımızda, yapıların gördüğü tahribatlarda en önemli sebebin beton karışımının doğru olmaması, bileşenlerinin doğru kullanılmaması, aslında olması gereken basınç dayanımına sahip olmaması gibi nedenler ile karşılaşırız.
Özellikle ülkemiz özelinde bir “betonarme cenneti” olduğunu düşünürsek en az Japonların önemsediği kadar bizimde “Deprem Mühendisliğini” önemsememiz gerçeği ortaya çıkmaktadır.
Depreme Dayanıklı Yapı İnşasında Yenilikçi Fikirler
Japonyada deprem mühendisleri, tekstil firması Komatsu ve mimar Kengo Kuma bir araya gelerek, yapıların inşasında çelik yada beton kullanmak yerine farklı bir malzeme arayışına girdiler.
Üretilen malzeme, yüksek gerilimli karbon fiber kompozitler oldu. Üretilen bu yapı malzemesini, yere sabitlenmiş kablolardan oluşan perdeler haline getirilerek binaları Depreme Dayanıklı hale getirebileceğine dair yeni bir fikri ortaya koymuş oldular.
Geliştirme sürecine ilk olarak, Komatsu firması karbon fiber kompozitten yüksek gerilimli iplikler üretmesiyle başlandı. Bu iplikler inşaat demirlerinden (donatılardan) yaklaşık %90’a varan bir oranla daha hafif olmasıyla birlikte neredeyse yine aynı oranlarda aynı mukavemet değerlerine sahip, geliştirilebilir oranda esnek bir yapıya sahiptirler.
Depreme Karşı Dayanımı Arttıran Karbon Fiber Kompozitler
Bu malzeme ilk olarak Nomi’de yeni bir salon ve tesis laboratuvarını Depreme Karşı Dayanıklı hale getirmek amacıyla kullanıldı. Bu projenin mimarı “Shun Horiki” bir çalışma notunda şöyle belirtmiştir;
Depreme Dayanıklı Yapı İnşasında önemli bir adım olan bu malzemenin kullanımını karbon fiberin yapısal özelliklerinden kaynaklandığını düşünüyorum. Öyle ki , karbon fiber malzeme yapısı gereği sert ve esnektir.
Depreme Dayanıklı Yapı İnşasında kullanılan bu kompozit malzemeden yapılmış perdeler, zemine sabitlenerek bina etrafına perde şeklinde yerleştirilir. Aynı zamanda yapının ana iskeleti de aynı şekilde bu kompozit çubuklar yardımıyla güçlendirilmiştir. Nomi’de kullanılan bu sistemde görülen perde tamı tamına 1031 adet yüksek gerilimli fiber kompozit çubuk kullanılarak oluşturulmuştur.
Mimar Shun Horiki sistemin çalışma prensibini şöyle açıklamıştır;
Mantık oldukça basit, bina sağa yatma eğilimi gösterdiğinde soldaki çubuklar onu dengeler aynı şekilde tersi içinde bu mantık geçerlidir. Ek olarak bu yapıda iç kısımda, bina iskeletinde 3000 adete yakın yüksek gerilimli fiber kompozit çubuk kullanıldı. Buda aynı şekilde dengeyi korumaya yardımcı olacaktır.
Ayrıca kendisi, içeride oluşturulan fiber karbon iskeletin ve dışarıdaki perdenin depremin yatay kuvvetinin direkt olarak binaya etkimesine engel olduğunu da belirtmiştir. Ek olarak yapının inşasında, çekme gerilmelerine karşı zemin etrafına ankraj uygulamaları yapılmıştır.
Sonuç
Özellikle deprem kuşağında bulunan ülkemizde bu tarz yeniliklere açık olmamız gerektiğini düşünüyorum. Ülkemizde yapı sektörü tamamıyla ekonomi ve elde edilen gelir üzerine kurulmuş olması nedeniyle bu tarz girişim ve deneyimlerin ülkemize maalesef oldukça geç geleceğini düşünüyorum.
Ek olarak bu sistem hakkında belirtmek isterim ki, ahşap gibi yatay salınımı yüksek olan yapılarda bu tarz bir sistemin çok fonksiyonel hatta ahşap masrafına kıyasla hem estetik hem de dayanım bakımından avantajlı olabileceğini düşünüyorum.
