Bina Tasarımında Kullanılan Harita İvme Değerlerinin Tespiti İçin Bir Öneri, İnteraktif İvme Haritaları

Binada oluşacak deprem kuvveti Newton prensibi gereği F=m x a formülü kullanılarak bulunur. Burada (m) deprem kuvvetinin oluşacağı kütle, (a) ise deprem kuvvetinin oluşacağı kütledeki ivmedir. Bina kütlesine mühendisler/mimarlar karar verir, eğer bu binada oluşacak ivme inşaat mühendisine verilirse binada oluşacak deprem kuvveti yukarıda formül kullanılarak rahatlıkla bulunabilir. Söz konusu ivme Türkiye Deprem Tehlike Haritaları tarafından hesap yapıcı kişye (Ss) kısaltması adı altında verilir. Deprem Tehlike Haritalarında verilen bu değer binanın bulunduğu zemine göre büyütme/küçültme faktörüyle çarpılarak binada oluşması muhtemel maksimum ivme bulunur. Deprem Tehlike Haritaları birden fazladır. Depremler değişik periyotlarda gerçekleşir. Bazı deprem büyüklükleri 1000 yılda, 2000 yılda bir gerçekleşirken, bazı deprem büyüklükleri 30 yılda, 40 yılda bir gerçekleşir. Anlaşılacağı üzere 1000 yılda, 2000 yılda bir gerçekleşen depremler ilgili bölgeye göre büyük deprem olurken, 30 yılda, 40 yılda bir gerçekleşen depremler nispeten ufak büyüklükteki depremlerdir. Örneğin 8-9 büyüklüğündeki bir deprem Kocaeli Gölcük bölgesinde 2000-3000 yılda gerçekleşen bir deprem olurken, Konya, Karaman bölgesinde 4-5 büyüklüğündeki bir deprem 2000-3000 yılda gerçekleşen deprem büyüklükleridir.

Yönetmelikler belli bir deprem düzeyine göre yapıların tasarlanmasını ister. Tasarım depremi denilen kavram bunu ifade eder. TBDY2018 dört adet deprem düzeyinden bahseder. Bu depremler tekrarlanma periyodu 2475 yıl olan DD1 deprem düzeyi, tekrarlanma periyodu 475 yıl olan DD2 deprem düzeyi, tekrarlanma periyodu 72 yıl olan DD3 deprem düzeyi ve tekrarlanma periyodu 43 yıl olan DD4 deprem düzeyidir. Tekrarlanma periyodu 475 yıl olan DD2 deprem düzeyi TASARIM DEPREMİ olarak adlandırılır. Anlaşılacağı üzere tekrarlanma periyodu 2475 yıl olan DD1 deprem düzeyi yönetmeliğin tanımladığı en büyük depremdir. Deprem düzeyleri bölgenin depremselliği ile orantılıdır. Şöyle ki faya yakın bir bilgede 0,6g, 0,7g yer ivmesine sahip bir deprem DD1 düzeyi iken, depremselliği az faylardan uzak bir bölgede 0,1g yer ivmesine sahip bir deprem DD1 düzeyindedir.

Türkiye Deprem Tehlike Haritalarında verilen ivme değerleri sabit değerlerdir. Yanı bugün herhangi bir bölgede yapı tasarlayacak olsanız kullanacağınız DD2 Tasarım Depremi ivme değeri ile, iki yıl önce kullandığınız ya da on yıl sonra kullanacağınız DD2 Tasarım Depremi ivme değerimiz aynıdır. Deprem Tehlike Haritalarında verilen ivme değerleri, tekrarlanma periyotları istatiksel verilerdir. Yani her ne kadar DD2 tasarım Depremi tekrarlanma periyodu 475 yıl olsa da bu 400 yılda bir de gerçekleşebilir, 500 yılda bir de gerçekleşebilir. DD2 tasarım depremine maruz kalmış bir bölgede bundan sonraki bu büyüklükteki bir deprem yüzyıllar sonra gerçekleşecektir.

Konunun daha iyi anlaşılması için kendimize basit bir soru soralım. Tasarım Depremi büyüklüğündeki bir depremin en son 474 yıl olduğu bir yerde yapılacak bina tasarımında kullanılacak ivme değeri ile birkaç ay önce tasarım depremine uğramış bir bölgede yapılacak bina tasarımında acaba aynı ivme değeri kullanılmalı mı?

Çünkü tasarım depremi büyüklüğünde gerçekleşmiş bir bölgede aynı ivmeye sahip bir depremin gerçekleşmesi artık ortalama 475 yıl sonra gerçekleşecektir/beklenir, oysa sizin orada tasarladığınız binanın betonarme bir binanın ömrü 60 yıl civarındadır kısaca bu bina tasarım depremine ömrü boyunca maruz kalmayacaktır. Dolayısıyla tasarım depremini yeni atlatmış bir bölgede yapılacak bina ile en son tasarım depreminin yüzyıllar önce olduğu bir yerde alınacak değerlerin farklı olması düşünülebilir. Güncel olması sebebi ile Maraş depremlerinden sonra aynı bölgede tasarlanacak yapılarda daha düşük bir ivme kullanılması düşünülebilir.

Aslında bahsetmek istediğim interaktif olarak her yıl güncellenen (yada 5 yılda bir güncellenen, yada on yılda bir güncellenen yada her tasarım deprem sonrası güncellenen) bir Deprem Tehlike Haritası/haritaları. Bu haritalarda yine olasılığa dayalı istatiksel veriler kullanılarak, tasarım depremi tekrarlanma periyodu yaklaştıkça haritadaki ivme değerlerinin de artacağı bir düzenleme. Bu durum kıt kaynakların daha ekonomik kullanılmasını da sağlar.

Ahmet ÇELİKKOLLU

İnşaat Mühendisi

ESKİŞEHİR

05454019515