Title: GENEL DURUM
1- GENEL DURUM
- YIGMA YAPI MALZEME LABORATUVAR VE SAHA DENEYLERI
ILE STATIK ANALIZ VERI HESAPLARI - Kemal Tusat YÜCEL
- S.D.Ü. Müh.-Mim. Fakültesi Ins. Müh. Böl.
- Yapi A.B.D. Yapi Malzemeleri Laboratuvari
- kemalyucel_at_sdu.edu.tr
tusat2001_at_hotmail.com - T/F90 246 211 14 18 GSM 90 533 740 35
14
2GENEL DURUM
1970 1980 1990 2000 2000
DEPREM YÖNETMELIKLERI 1975 1975 1998-2000 1998-2000 2007
HAZIR BETON 1903 ALMANYA 1980-1990 TÜRKIYE 1980-1990 TÜRKIYE 1980-1990 TÜRKIYE 1980-1990 TÜRKIYE
BETON KALITESI B160 (C 12 -120 kgf/cm2) B 225 (C 17) B 300 (C 22) B160 (C 12 -120 kgf/cm2) B 225 (C 17) B 300 (C 22) BS 16 (C16) BS 50 (C50) C 20 C 100 C 20 C 100
ÇELIK KALITESI St 220 (N/mm2) St 220 (N/mm2) St 420 (N/mm2) St 420 (N/mm2) St 420 (N/mm2)
3NORMAL BETON C 16 (Tasiyici Beton Siniri) - C50
YÜKSEK MUKAVEMETLI BETON gtC50
YÜKSEK PERFORMANSLI BETON SU/ÇIMENTOlt0,25-0,40 gtC50 SERVIS ÖMRÜ gt300YIL
4EN YÜKSEK BETONARME YAPI EN YÜKSEK BETONARME YAPI EN YÜKSEK BETONARME YAPI
YÜKSEKLIK BETON KALITESI YASAYAN INSAN
DÜNYADA HALIFE KULESI (BURJ EL HALIFE) DUBAI DÜNYADA HALIFE KULESI (BURJ EL HALIFE) DUBAI DÜNYADA HALIFE KULESI (BURJ EL HALIFE) DUBAI
830 m 160KATLI C 60-C 80 35.000
ÜLKEMIZDE SAFIR IS MERKEZI ISTANBUL ÜLKEMIZDE SAFIR IS MERKEZI ISTANBUL ÜLKEMIZDE SAFIR IS MERKEZI ISTANBUL
261m 60 KATLI C35 -
5NORMAL VE TESCILLI(TARIHI ) YAPILARDA YIGMA YAPI
MALZEME LABORATUVAR VE SAHA DENEYLERI ILE
STATIK ANALIZ VERI HESAPLARI
Ülkemizde Tarihi yapilar 2863 sayili Kültür ve
tabiat Varliklarini Koruma Kanunu ile koruma
altina alinmistir. Bu yapilar 19. Yüzyil sonuna
kadar yapilmis (1899) tasinmazlardir. Ayrica,
Kültür ve Turizm Bakanligi tarafindan koruma
altina alinmis tasinmaz yapilar da mevcuttur. Bu
yapilar genel anlamda kentsel sit olarak
tanimlanmaktadir. Bundan önceki yillarda
yapilan yapilar tarihi ve arkeolojik sit olarak
tanimlanmaktadir. Bu yapilar yigma, ahsap ve
karma olarak degerlendirilebilir.
6 Deprem ile ilgili yapilar incelendiginde
sadece betonarme karkas yapilarin göz önünde
bulundurulmasi oldukça hatali bir yaklasimdir.
Subat ayinda Isparta Il Özel Idaresinde
yapilan Isparta Deprem Çalistayinda ortaya çikan
rakamsal degerler Isparta Ilinde 26,500 adet
bina vardir ve bunlarin sadece 8.000 adedi
betonarme karkastir, digerleri yigma yapilardir.
Toplam 174 köy vardir ve bunlarin 7si mücavir
alandadir. 40,399 köy evi yigma yapi olarak
yapilidir. Isparta ilindeki yapilarin 80i
ancak projelendirilmistir.
7Dolayisiyla, betonarme karkas yapilar anilirken
yigma yapilar ve tetkik yöntemleri de
unutulmamalidir. Isparta gerçegi tüm Türkiye için
düsünülürse durum gerçekten dikkat edilmesi
gereken bir noktadadir. Mart 2007 Deprem
Yönetmeligi bu konuda gerekli kistaslari
sunulmustur. Ülkemizde, 3 milyar dolarlik yapi
stogunun yenilenmesi söz konusu ise bunlarin
içersine yigma yapilar katildiginda durumun
aciliyeti daha açiktir. Üstelik bunlarin içinde,
tescilli binalar yani tarihi binalar maalesef
yoktur. Bu nedenle, yigma yapi malzemeleri
deneyleri ve analizleri önemlidir.
8SDÜ Insaat Müh. Böl. Yapi Malzemeleri
Laboratuvarinda (Fiziksel ve Mekanik Deneyler) ve
Jeotermal Enerji ve Mineral Kaynaklari Arastirma
ve Uygulama Merkezinde Yapi Alanindan alinan
Tugla ve Harç örnekleri üzerinde standartlara
uygun olarak asagida ifade edilen deneyler
yapilmaktadir. Tugla ve Harç Örnekler Üzerinde
Yapilan Fiziksel, Mekanik(Tahribatli ve
Tahribatsiz) ve Mineralojik Laboratuvar
Deneyleri
9Tugla Yapi Malzemeleri Üzerinde TS EN
772-132002, Kagir birimler - Deney metotlari -
Bölüm 13 Kagir birimlerin net ve brüt kuru birim
hacim kütlelerin tayini (Dogal tas hariç)
standardina göre, birim hacim agirlik, TS EN
772-72000, Kagir Birimler- Deney Metotlari-
Bölüm 7 Kil Kagir Su Yalitim Tabakasi
Birimlerinde Suda Kaynatma Metoduyla Su Emme
Tayini standardina göre agirlikça su emme, TS
EN 772-1 Nisan 2002, Kagir Birimler- Deney
metodlari-Bölüm 1 Basinç dayaniminin tayini
standardina göre basinç deneyleri yapilir ve, TS
EN 771-12011, Kâgir birimler - Özellikler -
Bölüm 1 Kil kâgir birimler (Tuglalar)
Standartlarina göre incelenir.
10Harç Yapi Malzemeleri Üzerinde TS 6992009,
Dogal Yapi Taslari-Inceleme ve Laboratuvar Deney
Yöntemleri standardina göre agirlikça su emme
deneyleri yapilir. Tugla Yapi Malzemelerinde,
Yerinde Tahribatsiz Deney Analizleri Için TS
EN 14579 Dogal taslar-Deney metotlari-Ses hizi
ilerlemesinin tayini standardina göre ultrases
hizi deneyi, TS 3260 Eylül 1978,Beton Yüzey
Sertligi Yolu Ile Yaklasik Beton Dayaniminin
Tayini Kurali standardina göre Schmidt Çekici
deneyi, uygulanmaktadir.
11Tugla ve harç yapi malzemelerinin üzerinde,
yerinde ASTM C 1531 03 2003a ve ASTM
C1531 092009, Standard Test Methods for In
Situ Measurement of Masonry Mortar Joint Shear
Strength Index standartlarina uygun olarak
kayma deneyleri uygulanmaktadir. Mineralojik
Analiz (Tarihi Yapilarda) Alinan harç ve tugla
örnekleri üzerinde mineralojik inceleme ve
analizler için ICP OES ve XRD analizleri
(Detayli çalismalarda SEM ve DTA deneyleri)
yapilmaktadir. Bu analizler element ve bilesik
olarak tuglanin mineralojik içeriginin
belirlenmesine yardimci olmaktadir.
12DENEYLER VE ANALIZLER 1.0Tugla Numuneleri Birim
Hacim Agirlik ve Deneyleri Birim Hacim Agirlik
deneyi, tugla örnekleri üzerinde TS EN
772-132002, Kagir birimler - Deney metotlari -
Bölüm 13 Kagir birimlerin net ve brüt kuru birim
hacim kütlelerin tayini (Dogal tas hariç)
standardina göre uygulanir Agirlikça Su Emme
Deneyleri, tugla örnekleri üzerinde TS EN 772-7
2000, Kagir Birimler- Deney Metotlari- Bölüm 7
Kil Kagir Su Yalitim Tabakasi Birimlerinde Suda
Kaynatma Metoduyla Su Emme Tayini ve TS
6992009, Dogal Yapi Taslari-Inceleme ve
Laboratuvar Deney Yöntemleri standartlarina göre
uygulanir. Elde edilen sonuçlar neticesinde,
tugla ve harç örneklerin siniflari yapisal
özellikleri Degerlendirme Raporunda, bu günkü
standartlardaki yerleri tanimlanarak belirtilir.
132.0 Tugla Numuneleri Ultrases Hizi ve Schmidt
Çekici Deneyleri Ultrases Hizi Deneyleri, tugla
örnekleri üzerinde TS EN 14579 Dogal
taslar-Deney metotlari-Ses hizi ilerlemesinin
tayini standardina göre uygulanir. Deneyler
sirasinda Pundit marka Ultrases cihazi, ön
kalibrasyon isleminden geçirilerek
kullanilir Sertlik deneyleri, yerinde tugla
örnekleri üzerinde TS 3260 Eylül 1978,Beton
Yüzey Sertligi Yolu Ile Yaklasik Beton
Dayaniminin Tayini Kurali standardina göre
Schmidt Çekici kullanilarak uygulanir. Elde
edilen deney sonuçlarindan, tugla örneklerin
mekanik mukavemetleri, dinamik elastisite modülü
hesaplari ile yapisal çatlak olup olmadigi ve
harç özellikleri tanimlanir.
143.0 Mineralojik Analizler Harç örnekleri SDÜ
Jeotermal Enerji ve Mineral Kaynaklari Arastirma
ve Uygulama Merkezinde X Pert Pro-Panalytical
cihazinda XRD(X-ray diffraction) ve Perkin
Elmer-Optima 2100 DV cihazinda ICP OES
(Inductively Coupled Plasma-Optical Emission
Spectrometry) analizleri gerçeklestirilir. 4.0
Duvar Basinç Emniyet Gerilmesi ve Kayma Emniyet
Gerilmesinin Hesabi Duvar Basinç Emniyet
Gerilmesi Hesabi Mevcut bulunan tugla ve harç
yapi malzemeleri üzerinde ASTM C 1531 03 2003a
ve ASTM C1531 092009, Standard Test Methods
for In Situ Measurement of Masonry Mortar Joint
Shear Strength Index standartlarina uygun olarak
yerinde kayma deneyi uygulanir . Bu deney
öncesinde tugla boyutlari, (bgenislik,
luzunluk, h yükseklik), harç kalinliklari duvar
genislik ve yükseklikleri belirlenir.
152007 Deprem Yönetmeligi 5.3.2. Duvarlarda
Basinç Emniyet Gerilmesi basligi c bendine göre
Duvar parçasi dayanim deneyi yapilmamissa duvarda
kullanilan blogun deneysel olarak elde edilen
serbest basinç dayaniminin 0.50si fd duvar
basinç dayanimi ve bu dayanimin 0.25i fem duvar
basinç emniyet gerilmesi olarak ifade eder.
Ayrica, Duvarlarda Basinç Emniyet Gerilmesi
Bröcker (tugla ve harç dayanimi dikkate alinir)
ve Grafa(tugla ve harç dayanimi,duvar kalinligi
ve yüksekligi dikkate alinir) göre tanimlanir.
Duvarlarda Basinç Emniyet Gerilmesi, bu
degerlerin (2007 Deprem Yönetmeligi, Bröcker ve
Graf Bagintilarinin) ortalamasi olarak verilir.
16- Kayma Emniyet Gerilmesinin Hesabi
- 2007 Deprem Yönetmeligi 5.3.3 Kayma gerilmesi
Hesabi Basligi altinda, duvar Kayma emniyet
gerilmesi, ? em - ? em ? 0 µs
- olarak ifade edilmistir.
-
- Bu denklemde ? em duvar kayma emniyet gerilmesi
(MPa N/mm2), - 0 Duvar çatlama emniyet gerilmesi(MPa N/mm2),
- µ sürtünme katsayisi (0,5 olarak alinabilir),
- s ise Deprem Yönetmeliginin 5.3.1 paragrafi
uyarinca hesaplanmis duvar düsey
gerilmesidir(MPa N/mm2).
17- Yerinde yapilan kayma deney sonuçlarindan
- em duvar kayma emniyet gerilmesi(MPa) bulunur.
- Yapida yapilan kayma deneylerinin sonuçlari
Ortalama duvar kayma emniyet gerilmesi, ? em
olarak belirlenir (Sekil 1). -
- Sekil 1 Kayma Deneyi Saha Fotografi
18Bu degerler kullanilarak Duvar düsey gerilmesi
(s), mevcut duvar alanlarindan hesaplanarak
Çatlama Emniyet gerilmesi, ? 0 hesap edilebilir.
Düsey delikli, dolu blok tugla veya harman
tuglasi (çimento takviyeli kireç harci ile
örülen) kullanilarak yapilan Kagir Birimler için
Deprem Yönetmeligi Tablo 5.5te Duvar Çatlama
Emniyet gerilmesi (? 0), degerleri de ayrica
önerilmistir.
19ÖZET OLARAK YAPILACAK DENEYLER VE AÇIKLAMLARI
Örnek Adi Deney Adi Deney Açiklamasi
Harç Numunesi ve tugla Numunelerde AES (Atomik emisyon spektrometrisi) kizdirma kaybi Elemanter analiz
Harç Numunesi ve tugla Numunelerde XRD Analizi Bileske analiz
Harç Numunesi ve tugla Numunelerde Ihtiyaç duyulursa (Tarihi Yapilarda) Genel inceleme
Harç Numunesi ve tugla Numunelerde SEM EDS veya EDX analizleri Genel inceleme
Harç Numunesi ve tugla Numunelerde TGA/DTA Analizi (Yakma analizi) Genel inceleme
Çatlak Analizi Pundit marka ultrases cihazi ile test edilir çatlak boyunca üç veya dört ölçüm alinir. Çatlak boyu ve yönü belirlenir.
Schmidt Çekici N tipi Schmidt çekici ile test edilir. En az 10 okuma alinir ve ortalama hesaplanir.
Kayma Mukavemeti Deneyi Sahada Hidrolik yükleme yapilir kayma kuvveti uygulanir ve deformasyon ölçülür.
Tek eksenli Basinç Deneyi Laboratuvar testi Normal tugla boyutu basliklanarak tek eksenli deney uygulanir.
Birim Agirlik Laboratuvar testi Birim agirlik degeri ölçülür.
Su emme Laboratuvar testi Su emme degeri ölçülür.