İnşaatlarda Yapılan Büyük Hatalar – Serbest Cihangir

Nispeten büyüklüğü küçük olan bir depremin meydana getirdiği büyük yıkım ve hasarların, nerdeyse bir şehrin kaderini değiştirdiğine henüz şahit olmuşken ne yazık ki her zaman olduğu gibi bu yaşananlardan hiç ders almadan inşaatlarımızda büyük hatalar yapmaya ve aynı yanlışları tekrarlamaya devam ediyoruz. Bu şekilde inşaat yaparak, gelecekte her an oluşması muhtemel bir depremde yaşanacak büyük felaket ve trajedilere sebebiyet vereceğimizi artık anlamamız gerekiyor. Bir inşaat mühendisi olarak, yapılan özel bina inşatlarında tespit ettiğim; binanın sağlamlığını ve deprem dayanımını doğrudan etkileyen büyük hatalardan bahsetmek istiyorum.

1- KULLANILAN DEMIRIN SINIFI

Türkiye’de üretilen demirlerin evsafını belirleyen TS 708 standardı vardır. Bu standart en son 2010 yılında yenilendi. Bu standarda göre, üretim yöntemi (sıcak hadde veya soğukta işleme) ve niteliğine göre altı değişik sınıfta demir üretilmektedir. Bu sınıflara, demirin niteliğini ve üretim yöntemini belirtecek şekilde isimler verilmiştir. Ancak ne var ki TS 708 yenilendiğinde bu isimler de değişmiştir. Aşağıdaki tabloda TS 708’in farklı versiyonlarında demir sınıflarına verilen isimler görülmektedir.

NOT-1: Tablodaki karşılaştırmalar demirin karakteristik değerlerine göre yapılmış ve eski ile yeni standartta tanımlanan değerlere göre birbirine en yakın olanlar belirtilmiştir.
NOT-2: S 220 demiri artık piyasada kullanılmamaktadır.
NOT-3: Hâlihazırda geçerli olan isimler 2010 yılında yenilenen TS 708’de verilen isimlerdir.

Ayrıca aynı standart gereğince, inşaat demiri, her sınıf için farklı nervür desenleriyle üretilmektedir. Böylece biz nervür deseninden demirin hangi sınıf olduğunu anlayabiliriz. TS 708’de demir sınıfına göre nervür desenini gösteren tablo aşağıdadır

En son 2007’de yenilenen Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmeliğin 3.2.5.3. maddesinde; “ Etriye ve çiroz donatısı ile döşeme donatısı dışında, nervürsüz donatı çeliği (S220) kullanılamaz. Ayrıca, 3.2.5.4’te belirtilen elemanlar (Kirişli sistemlerin döşemeleri, kirişsiz döşemeler, dişli döşeme tablaları, etriyeler, bodrum katların çevresindeki dış perde duvarlarının gövdeleri, deprem yüklerinin tümünün bina yüksekliği boyunca perdeler tarafından taşındığı ve 3.6.1.2’de Denk.(3.14) ile verilen koşulların her ikisinin de sağlandığı binaların perde gövdeleri) hariç olmak üzere, betonarme taşıyıcı sistem elemanlarında S420’den daha yüksek dayanımlı donatı çeliği kullanılmayacaktır.” denilmektedir. (İtalik ve parantez içerisindeki cümleler, açıklama için benim tarafımdan konulan cümlelerdir.) Bunun anlamı şudur; kolonlarda, kirişlerde, nervür kirişlerinde, perde betonların uç bölgelerinde, temel kirişlerinde, tekil temellerde, bağ kirişlerinde ve radye döşemelerde (etriyeler hariç) S420’den başka demir kullanılamaz. Ancak benim, yaptığım gözlemlerde özel bina inşaatlarında sık sık B500 demiri kullanıldığını tespit ettim. Bu durum bina için iki büyük sakınca doğurmaktadır. Birincisi; binanın yapısal analizi ve bunun sonucunda betonarme projeleri yönetmelik gereği S420 demirine göre yapıldığından, binanın deprem yükü altında tasarlanan esnek davranışı gösterebilmesi için gerekli demir miktarı da S420 demirine göre belirlenmektedir. İnşaatta S420 demiri yerine B500 demiri kullanıldığında bina, deprem anında beklenen esnek davranışı gösteremeyecek ve hasar görecek, belki de yıkılacaktır. İkincisi; betonarme binalarda, deprem yükleri veya normal yükler altında, taşıma gücü aşıldığında, betonarme elemanlarındaki (kolon, kiriş, perde vb.) kırılmanın yavaş ve esnek olması istenir. Bu da betonarme yapı elemanının içerisindeki demirin taşıma gücünü betondan önce kaybetmesi ile sağlanır. Yapılan betonarme projelerde de bu kural gereği gerekli demir miktarının belirli bir değeri aşmaması sağlanır. (Bu kuraldan ayrıca şunu anlıyoruz ki; gereğinden fazla demir kullanmak da tehlikelidir.) Bu durumda S420 demirine göre hesaplanan demir miktarı kadar B500 demiri kullandığınızda, B500 demirinin dayanımı S420 demirinden daha büyük olduğundan, betonarme yapı elemanında taşıma gücü aşıldığında, demirden önce betonda kırılma olur ki; bu da ani yıkılmalara sebebiyet verir. Birinci durumda, yani betondan önce demirin taşıma gücünü kaybetmesi durumunda, bina tümüyle yıkılmadan önce kolon, kiriş ve döşemelerde çatlaklar oluşur. Bu da yıkılmanın veya hasarın fark edilmesine ve binanın tahliye edilmesine imkân verir. İkincisinde, yani demirden önce betonun taşıma gücünü kaybetmesi durumunda ise, bina aniden yıkılmaya başlar ki; bu da büyük can kayıplarına sebebiyet verir.

2- KOLON FİLİZ BOYLARI

TS500-2000 standardına göre kolonların filiz boyu (genel olarak bindirmeli ek boyu) kullanılan demir ve betonun niteliklerine göre belirlenmektedir. S420 demiri ve C20 beton için filiz boyu (veya bindirmeli ek boyu) demir çapının yaklaşık 62 katından az olmamalıdır. Buna göre 14’lük demir için filiz boyu en az 90 cm, 16’lık demir için en az 100 cm, 18’lik demir için ise en az 115 cm olmalıdır. Buna rağmen uygulamada, genellikle demir fire vermesin diye, yukarıdaki kural dikkate alınmadan filiz boyları kısa bırakılmaktadır. Bu da katlar arasında kolonların bağlantılarını zayıflatmaktadır. Böylece herhangi bir depremde kolonlar alt kata bağlandığı yerden kopmakta ve binanın yıkılmasına sebebiyet vermektedir. Hâlbuki bir inşatta oluşabilecek demir firesi en fazla 400-500 Kg’dır. Bununla beraber iyi bir planlamayla, boy demirden artan parçalar binanın farklı yerlerinde değerlendirilerek fire miktarı oldukça düşürülebilmektedir. Kaldı ki fireye çıkan demirin bedeli hiç bir zaman binayı tehlikeye atmaya değmez.

4- ASMOLEN DÖŞEME KALINLIKLARI

Binalarda, mimari planlama rahatlığı, ses ve ısı izolasyonu, kalıp işçiliği ve düzgün bir tavan elde edilmesi gibi nedenlerle asmolenli döşeme yapılması yaygın bir uygulamadır. Ne var ki; asmolen döşeme yapılırken hem proje safhasında hem de uygulamada uyulması gereken kurallar vardır. Asmolen döşemenin toplam kalınlığını da ana taşıyıcı kiriş kalınlığı belirlemektedir. Yine Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmeliğin 3.4.1-b maddesine göre kiriş yüksekliği 30 cm’den az olamaz. Bunun yanında asmolenli döşemlerde asmolenler üzerine dökülecek beton kalınlığı ya 5 cm ya da 7 cm olmalıdır. Beton kalınlığı 7 cm’den büyük olduğu zaman ise ekonomik olmamaktadır. Bu durumda kullanılacak asmolenlerin yüksekliği en az 23 cm veya 25 cm olmalıdır. Ancak piyasada, genellikle belirli bir standarda uymayan atölyelerde üretilen asmolenlerin çoğunun yüksekliği ya 18 cm ya da 20 cm olmaktadır. Bunun üzerine genellikle 7 cm beton dökülmektedir. Ortaya çıkan sonuca göre de taşıyıcı kirişlerin yüksekliği en fazla 27 cm olmaktadır. Bu da yönetmeliğe aykırıdır ve tehlikelidir. Doğru ve ekonomik olan ise yüksekliği 25 cm olan asmolen kullanıp üzerine 5 cm beton dökerek oluşturulan asmolenli döşemedir.

5- TEMEL KAZISI

Nerdeyse yapılan özel binaların hiç birinde doğru dürüst temel kazısı yapılmamaktadır. Bina yapılacak yer basitçe sıyrıldıktan sonra (teraziye bile getirmeden) üzerine çakıl serilip bunun üzerine temel oturtulmaktadır. Bu ise bina için birçok sakınca doğurmaktadır. Birincisi; binanın taşıyıcı sisteminin en önemli unsuru olan temeli sağlam zemine oturtmamış ve dışarıda bırakmakla dış etkilere maruz bırakmış oluyoruz. Hâlbuki mutlaka sağlam zemine ulaşıncaya kadar veya en azından temelin tamamen gömülmesini sağlayacak kadar kazı yapmak şarttır. İkincisi; Bina temeli dışarıda kaldığından, bina cephesinde çıkıntı yapmaması için genellikle, kolonlar temel kirişinin kenarına yerleştirilir. Bu da temel kirişinin aksına göre bir eksantirisite ortaya çıkararak ilave burulma etkilerinin oluşmasına neden olur. Ayrıca temel altındaki zemin gerilmelerinin düzensiz dağılımına sebebiyet verir. Doğru olanı kolonu temel kirişinin tam ortasına koymaktır. Üçüncüsü; Temel altına serilen çakıl, mevcut uygulaması ile yarardan çok zarar getirmektedir. Çünkü temel demiri nispeten ağırdır ve bu ağırlıkla kirişin alt demirleri kısmen serilen çakılın içerisine gömülmektedir. Böylece bu demirler dökülen betonun değil çakılın içerisinde kalmaktadır. Bu şekliyle bu demirlerin temele hiç faydası olmamaktadır. Zaten, muhtemelen üç-beş sene sonra paslanarak ortadan kalkmadır. Doğrusu; temel altına 5-10 cm kalınlığında C14 betonundan grobeton dökmektir. Daha sonra temel demirlerini de bu grobetonun üstünden 5 cm kaldırarak bir pas payı oluşturulmalıdır.

6- KOMŞU BİNA İLE ARADA BOŞLUK BIRAKMA

Yine yapılan yan yana bitişik yapılan binaların nerdeyse tamamı arada herhangi bir boşluk bırakılmadan ve kat seviyelerine dikkat edilmeden yapılmaktadır. Bu durum ise depremde büyük tehlike oluşturmaktadır. Deprem sırasında binalar kat hizalarında ileri-geri hareket ederler. Bu hareketler milimetre veya en çok santimetre mertebesindedir. Ancak hareketin miktarı binanın yapısına ve sağlamlığına göre değişmektedir. Bundan dolayı yan yana bitişik yapılan binalarda bu duruma dikkat etmek gerekiyor. Çünkü bitişik ve kat seviyeleri aynı olmayan binalar deprem anında sallandıklarında birbirinin kolonlarına çarparak kırarlar. Bu da, belki normal durumda depremde yıkılmayacak bir binanın diğer binanın kolonlarına çarpması sonucu kolonlarının kırılarak yıkılmasına sebep olur. Bundan dolayı bitişik binaların kat hizalarını aynı yapmalı ve mutlaka aralarında en az 5 cm boşluk bırakılmalıdır.

Saygılarımla,

19.12.2011
Serbest Cihangir
İnşaat Mühendisi