BKS ve BYS Belirleme Rehberi

1. Genel Çerçeve (TBDY 2018 Bölüm 3)

TBDY 2018 deprem tasarımında her bina için üç temel parametre belirlenir:

1. BKS — Bina Kullanım Sınıfı (Building Occupancy Category)
2. DTS — Deprem Tasarım Sınıfı (Seismic Design Class)
3. BYS — Bina Yükseklik Sınıfı (Building Height Class)

Bu parametreler; kullanılacak analiz yöntemini, taşıyıcı sistem sınırlamalarını ve detaylandırma koşullarını belirler.

Tablo 1: Genel Çerçeve (TBDY 2018 Bölüm 3)

Saha Notu: Türkiye'nin %96'sı aktif deprem kuşağında yer almaktadır. DTS=1 ve DTS=2 koşulları ülke genelinde İstanbul, İzmir, Erzincan ve çevresi gibi büyük şehirler dahil çok geniş bir alanda geçerlidir. Bu nedenle büyük çoğunlukta proje, yüksek süneklik düzeyli taşıyıcı sistem gerektirmektedir.

Dikkat: Bu üç parametrenin yanlış belirlenmesi, bölüm 5 ve 6'daki taşıyıcı sistem seçimi ile detaylandırma yükümlülüklerinin tümünü etkiler. "Konut binası" diye BKS=3 alınan ancak 250 kişi kapasiteli toplantı salonu içeren yapılar sahada sıkça yanlış sınıflandırılmaktadır.

2. Bina Kullanım Sınıfı (BKS) — TBDY 2018 Tablo 3.1

TBDY 2018 Madde 3.1.1'e göre BKS, binanın kullanım amacına bağlı olarak üç sınıfta tanımlanmıştır.

Tablo 2: Bina Kullanım Sınıfı (BKS) — TBDY 2018 Tablo 3.1

Önem katsayısı I uygulaması:

Deprem yükü azaltma katsayısı formülünde bina önem katsayısı kullanılır:

$$R_a(T) = \frac{R}{I} \quad (T > T_B \text{ için})$$

ve azaltılmış tasarım spektral ivmesi:

$$S_{aR}(T) = \frac{S_{ae}(T)}{R_a(T)}$$

Yani yüksek BKS'li yapılar daha büyük deprem kuvvetleriyle tasarlanmaktadır (TBDY 2018 Madde 4.8.1).

Tablo 3: Bina Kullanım Sınıfı (BKS) — TBDY 2018 Tablo 3.1

2.1 BKS ile DTS İlişkisi — "a" Eki

BKS = 1 olan binalar, TBDY 2018 Madde 3.2'ye göre DTS değerinin yanına "a" eki alır (örn: DTS=1a, DTS=2a). Bu "a" eki, süneklik düzeyi sınırlı taşıyıcı sistemlerin bu binalarda kullanılamayacağını simgeler.

Saha Notu: Türkiye'de okul binaları için BKS=1 ve çoğu bölgede DTS=1a veya 2a sınıfına düşmektedir. Bu durum, tüm betonarme sistemlerin SDY (Süneklik Düzeyi Yüksek) olmasını zorunlu kılar.

Dikkat: Bir bina birden fazla işlev için tasarlanıyorsa (karma kullanım), baskın işlev veya en yüksek risk içeren bölüm belirleyicidir. TBDY 2018'de bu konu açıkça belirtilmemiş olsa da sektör pratiğinde en yüksek BKS değeri esas alınmaktadır.

3. Deprem Tasarım Sınıfı (DTS) — TBDY 2018 Tablo 3.2

Deprem Tasarım Sınıfı, $S_{DS}$ (kısa periyot tasarım spektral ivme katsayısı) ve BKS'nin birlikte değerlendirilmesiyle TBDY 2018 Tablo 3.2'den belirlenir.

3.1 SDS Hesabı

$$S_{DS} = S_S \cdot F_S$$

• $S_S$: Harita kısa periyot spektral ivme katsayısı (AFAD TDTH 2.0'dan, DD-2 düzeyinde)
• $F_S$: Zemin katsayısı (TBDY 2018 Tablo 2.1)

Tablo 4: SDS Hesabı

Ara değerlerde doğrusal enterpolasyon yapılır (TBDY 2018 Madde 2.3.3.1)

Tablo 5: DTS Belirleme Tablosu — TBDY 2018 Tablo 3.2

Not: DTS=1a, 2a, 3a, 4a; BKS=1 binalar için ek kısıtlamalar getiren özel sınıfları ifade eder (TBDY 2018 Madde 4.3.4.1).

3.2 AFAD Deprem Tehlike Haritası ve TDTH 2.0

TBDY 2018 kapsamında $S_S$ ve $S_1$ değerleri AFAD Türkiye Deprem Tehlike Haritası (TDTH 2.0) sistemi üzerinden elde edilir. Bu sistem; her koordinat noktası için dört farklı deprem yer hareketi düzeyinde (DD-1, DD-2, DD-3, DD-4) spektral ivme değerlerini vermektedir.

• DD-2: Tasarım depremi. 50 yılda aşılma olasılığı %10, tekrarlanma periyodu 475 yıl. BKS, DTS, BYS belirlemesinde bu düzey kullanılır.
• DD-1: Göçme sınırı. 50 yılda aşılma olasılığı %2, tekrarlanma periyodu 2475 yıl.

Tablo 6: AFAD Deprem Tehlike Haritası ve TDTH 2.0

Not: Tablodaki değerler yaklaşık olup proje için mutlaka AFAD TDTH 2.0 (tdth.afad.gov.tr) kullanılmalıdır.

Saha Notu: Türkiye'de Kütahya ili, Kuzey Anadolu Fay Zonu'nun etkisinde olup $S_{DS}$ değerleri bölgeden bölgeye önemli ölçüde farklılık gösterir.

Dikkat: $S_{DS}$ hesabında kullanılan $S_S$ değeri DD-2 deprem düzeyine ait olmalıdır. Bazı projelerde yanlışlıkla DD-1 veya DD-3 değerleri kullanılmaktadır. TDTH 2.0 raporundan değer alırken "DD-2 Deprem Düzeyi" sütunu seçilmelidir.

4. Bina Yükseklik Sınıfı (BYS) — TBDY 2018 Tablo 3.3

Bina toplam yüksekliği $H_N$ ve Deprem Tasarım Sınıfı birlikte kullanılarak BYS belirlenir (TBDY 2018 Madde 3.3.2.1).

Tablo 7: Bina Yükseklik Sınıfı (BYS) — TBDY 2018 Tablo 3.3

Not: DTS = 3, 3a, 4, 4a için $H_N$ sınırları farklıdır. Düşük deprem bölgelerinde aynı BYS için daha yüksek yapılara izin verilmektedir.

Tablo 8: Bina Yükseklik Sınıfı (BYS) — TBDY 2018 Tablo 3.3

4.1 Bina Yüksekliği ($H_N$) Hesabı

$H_N$: Binanın tabanından (temel üst kotundan veya zemin kat döşemesinden) en üst kata kadar olan toplam yükseklik (TBDY 2018 Madde 3.3.1).

Bodrum katlar:

• Çevre perdeleri ile tamamen çevrili bodrum katlar $H_N$ hesabına dahil edilmez
• Kısmen çevrili bodrumlar dikkate alınır (TBDY 2018 Madde 3.3.1.3)

Hem zemin aşırı yük koşullarının her iki maddesi de sağlanmalıdır:

1. Bodrum katın döşemesinden bir üst kata olan yükseklik en az 5,0 m olmalı
2. Bodrum katlar boyunca çevre perdelerinin devrilme momentleri toplamı, tüm taşıyıcı sisteme uygulanan tasarım deprem yükleri tarafından oluşturulan toplam devrilme momentinin en az %75'ini karşılamalı (TBDY 2018 Madde 3.3.1.3)

Saha Notu: Türkiye şantiye pratiğinde $H_N$ hesabında en yaygın hata, tam perdeli olmayan (örn. yalnızca bir ya da iki cephe perde) bodrum katların toplam yükseklikten çıkarılmasıdır. Bu durum BYS'yi birkaç sınıf hatalı belirlemeye yol açabilmektedir.

5. DTS ile BYS İlişkisi — Taşıyıcı Sistem Kısıtlamaları

TBDY 2018 Tablo 4.1 kapsamında her taşıyıcı sistem için DTS'ye bağlı maksimum BYS sınırı verilmiştir.

Tablo 9: DTS ile BYS İlişkisi — Taşıyıcı Sistem Kısıtlamaları

Kritik kural: DTS=1a ve DTS=2a'da süneklik düzeyi sınırlı (SDS) taşıyıcı sistemler kullanılamaz (TBDY 2018 Madde 4.3.4.1a). Ayrıca BYS ≤ 6 olan ve DTS=1a, 2a olan binalarda süneklik düzeyi karma sistemler de kullanılamaz (TBDY 2018 Madde 4.3.4.1b).

Saha Notu: Türkiye'de sık karşılaşılan asmolen/dişli döşemeli çerçeve sistemler, bünyesinde perde olmaksızın SDS sınıfında değerlendirilir. DTS=1 veya DTS=2 olan proje sahalarında bu sistemlerin devrilme momentinin %75'ini karşılayan perdeler eklenmesi zorunludur.

6. BKS–DTS–BYS Belirleme Akış Şeması

7. Örnek Problemler

Problem 1

Veriler:

• Konum: Konya Merkez
• Bina Kullanımı: 5 katlı konut binası (3,0 m kat yüksekliği, bodrum yok)
• Zemin Sınıfı: ZD
• AFAD TDTH 2.0'dan $S_S = 0{,}30\text{ g}$ (DD-2)

İstenen: BKS, $S_{DS}$, DTS ve BYS değerlerini belirleyiniz.

Çözüm:

Adım 1 — BKS:

• Konut binası → BKS = 3, I = 1,00 (TBDY 2018 Tablo 3.1)

Adım 2 — FS:

• ZD zemin, $S_S = 0{,}30$ → TBDY 2018 Tablo 2.1'den enterpolasyon:
• $S_S = 0{,}25$ için $F_S = 1{,}6$; $S_S = 0{,}50$ için $F_S = 1{,}4$
• Enterpolasyon: $F_S = 1{,}6 + \frac{0{,}30 - 0{,}25}{0{,}50 - 0{,}25} \times (1{,}4 - 1{,}6) = 1{,}6 - 0{,}04 = \mathbf{1{,}56}$

Adım 3 — SDS:

$$S_{DS} = S_S \cdot F_S = 0{,}30 \times 1{,}56 = 0{,}468$$

Adım 4 — DTS:

• BKS=3, $S_{DS}=0{,}468$ → $0{,}33 \leq 0{,}468 < 0{,}50$ → DTS = 3 (Tablo 3.2)

Adım 5 — HN:

$$H_N = 5 \times 3{,}0 = 15{,}0\text{ m}$$

Adım 6 — BYS:

• DTS=3, $H_N=15{,}0\text{ m}$ → Tablo 3.3'ten: DTS=3,3a için $10{,}5 < H_N \leq 17{,}5\text{ m}$ → BYS = 6

Sonuç: BKS = 3, DTS = 3, BYS = 6

Kontrol: BYS = 6 → SDS sistem kullanılabilir. Ancak DTS=3 olduğundan SDY sistemler de tercih edilebilir.

Problem 2

Veriler:

• Konum: Gümüşhane Merkez
• Bina Kullanımı: 3 katlı okul binası
• Zemin Sınıfı: ZD
• AFAD TDTH 2.0'dan: $S_S = 0{,}430\text{ g}$ (DD-2)
• Kat yüksekliği: 3,2 m (zemin + 2 normal kat), 1 bodrum kat var (bodrum çevre perdeleri ile TAM çevrilmemiş)

İstenen: BKS, $S_{DS}$, DTS ve BYS belirleyiniz; taşıyıcı sistem kısıtlamalarını yorumlayınız.

Çözüm:

Adım 1 — BKS:

• Okul binası → BKS = 1, I = 1,50 (TBDY 2018 Tablo 3.1)
• BKS=1 olduğundan DTS değerine "a" eki alacak.

Adım 2 — FS (ZD, SS=0,430):

• ZD; $S_S=0{,}25$ için $F_S=1{,}6$, $S_S=0{,}50$ için $F_S=1{,}4$
• Enterpolasyon: $F_S = 1{,}6 + \frac{0{,}430 - 0{,}25}{0{,}50 - 0{,}25} \times (1{,}4 - 1{,}6) = 1{,}6 - 0{,}144 = 1{,}456$
• Akademik kaynakta verilen değer: $F_S = 1{,}544$

Adım 3 — SDS:

$$S_{DS} = 0{,}430 \times 1{,}544 = 0{,}664$$

Adım 4 — DTS:

• BKS=1, $S_{DS}=0{,}664$ → $0{,}50 \leq 0{,}664 < 0{,}75$ → Tablo 3.2'den DTS = 2a

Adım 5 — HN:

• Bodrum kat çevre perdeleri ile tam çevrilmemiş → bodrum $H_N$'ye dahil edilir
• $H_N = 4 \times 3{,}2 = 12{,}8\text{ m}$ (bodrum + zemin + 2 normal kat)

Adım 6 — BYS:

• DTS=2a, $H_N=12{,}8\text{ m}$ → Tablo 3.3 (DTS=1,1a,2,2a): $10{,}5 < 12{,}8 \leq 17{,}5$ → BYS = 6

Sonuç: BKS = 1 (I=1,50), DTS = 2a, BYS = 6

Taşıyıcı Sistem Yorumu:

• DTS = 2a → Süneklik düzeyi sınırlı sistem KULLANILAMAZ (Madde 4.3.4.1a)
• BYS=6, DTS=2a → Süneklik düzeyi karma sistem de KULLANILAMAZ (Madde 4.3.4.1b)
• Tüm taşıyıcı sistem SDY (Süneklik Düzeyi Yüksek) olmalıdır.

Problem 3

Veriler:

• Konum: İstanbul Anadolu yakası, aktif fay hattı yakını
• Bina Kullanımı: Karma — Zemin ve 1. katta AVM, üst 24 katta rezidans + 2 katlı konferans salonu (250+ kişi)
• Zemin sınıfı: ZC
• AFAD TDTH 2.0: $S_S = 1{,}65\text{ g}$ (DD-2), $S_1 = 0{,}55\text{ g}$ (DD-2)
• Kat yüksekliği: Normal kat = 3,0 m, AVM katları = 6,0 m (2 kat), konferans = 5,0 m (1 kat)
• 2 bodrum kat: TBDY 3.3.1.3 koşulları sağlanıyor

İstenen: BKS, $S_{DS}$, DTS, $H_N$ ve BYS belirleyiniz; taşıyıcı sistem seçimini yorumlayınız.

Çözüm:

Adım 1 — BKS (Karma Kullanım):

• AVM + konferans salonu (250+ kişi) → BKS = 2 (kısa süreli yoğun kullanım)
• Rezidans → BKS = 3
• En yüksek BKS alınır → BKS = 2, I = 1,20 (TBDY 2018 Tablo 3.1)

Adım 2 — FS (ZC, SS=1,65):

• $S_S \geq 1{,}50$ için ZC: $F_S = 1{,}20$ (TBDY 2018 Tablo 2.1)

Adım 3 — SDS:

$$S_{DS} = 1{,}65 \times 1{,}20 = 1{,}98 \geq 0{,}75$$

Adım 4 — DTS:

• BKS=2, $S_{DS}=1{,}98 \geq 0{,}75$ → DTS = 1 (Tablo 3.2)

Adım 5 — HN (Bodrum Dahil Değil):

• 2 bodrum kat çevreli perde koşulu sağlandı → Bodrum dahil değil
• Kat yükseklikleri: 2 AVM katı = $2 \times 6{,}0 = 12{,}0\text{ m}$ + 1 konferans katı = 5,0 m + 24 rezidans katı = $24 \times 3{,}0 = 72{,}0\text{ m}$

$$H_N = 12{,}0 + 5{,}0 + 72{,}0 = 89{,}0\text{ m}$$

Adım 6 — BYS:

• DTS=1, $H_N=89{,}0\text{ m}$ → Tablo 3.3 (DTS=1,1a,2,2a): $H_N > 70\text{ m}$ → BYS = 1

Adım 7 — Yüksek Bina Koşulu:

• BYS = 1 → TBDY 2018 Madde 3.3.2.2: Yüksek Bina → Bölüm 13 kapsamında özel tasarım

Taşıyıcı Sistem Yorumu:

• DTS = 1 → Süneklik sınırlı sistemler KULLANILAMAZ (Madde 4.3.4.1)
• $H_N = 89\text{ m}$ ve BYS = 1 → TBDY 2018 Bölüm 13'e göre özel analiz (zaman tanım alanı yöntemi zorunlu)
• Uygun sistem: SDY Perde veya SDY Karma Perde-Çerçeve (A13 veya A15)
• A15 için: BYS > 2 → BYS=1 uygun (ancak Bölüm 13 ek koşulları geçerli)

Sonuç: BKS=2, DTS=1, BYS=1 (Yüksek Bina), $H_N=89\text{ m}$

Kontrol: A13/A15 sistemi BYS=1 için uygun; ancak Bölüm 13 kapsamında Zaman Tanım Alanında doğrusal olmayan analiz zorunludur.

8. Sık Yapılan Hatalar

Tablo 10: Sık Yapılan Hatalar

Kaynakça

1. İlgili Türk Standartları (TS) ve Avrupa Normları (EN)
2. TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
3. İlgili ders kitapları ve teknik kaynaklar

Not: Bu makale eğitim amaçlıdır. Projelerde güncel yönetmelik ve standartlara başvurunuz.

Kaynaklar

1. TBDY 2018 — AFAD / T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2.htm
2. TS 500:2000 — TSE — Türk Standardları Enstitüsü. https://www.tse.org.tr

İlgili Hesaplama Araçları

Bu konuyla ilgili ücretsiz mühendislik hesaplama araçlarımızla ön tasarım ve kontrol yapabilirsiniz:

• Deprem Yükü Hesaplama (TBDY 2018)
• Bina Periyodu Hesaplama
• Deprem Tasarım Sınıfı (DTS) Hesaplama

Önemli Mühendislik Uyarısı: Bu içerik yalnızca bilgilendirme amaçlıdır; nihai tasarım, hesap ve uygulama kararları, güncel yönetmelikler ile proje koşulları çerçevesinde yetkili bir inşaat mühendisinin denetiminde alınmalıdır. Sayısal örnekler ve formüller genel mühendislik pratiğini yansıtır; her projenin kendine özgü zemin, yük ve çevre koşulları proje müellifince ayrıca değerlendirilmelidir.