Mevcut Yapı Değerlendirme — Bilgi Düzeyi Belirleme
TBDY 2018 Bölüm 15, Türkiye'deki mevcut betonarme, çelik, önüretimli ve yığma binaların deprem performansının değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi için uygulanacak kuralları tanımlar. Bu makalede;...
TBDY 2018 Bölüm 15, Türkiye'deki mevcut betonarme, çelik, önüretimli ve yığma binaların deprem performansının değerlendirilmesi ve güçlendirilmesi için uygulanacak kuralları tanımlar. Bu makalede; bilgi düzeyi kategorileri (Sınırlı ve Kapsamlı), bilgi düzeyi katsayısı () ve karot alma dahil tüm bilgi toplama gereksinimleri detaylı biçimde ele alınmaktadır.
1. Kapsam ve Yasal Dayanak
Saha incelemesi → bilgi düzeyi seçimi (sınırlı η=0.75, kapsamlı η=1.00) → malzeme testleri (beton karot, donatı sıyırma, Schmidt çekici) → fck,değer = fck,test × η → eleman bazında tespit → SAP2000 modelleme → pushover performans (MN/GV/GÖ) → güçlendirme kararı (TBDY 2018 Bölüm 15).
Mevcut bina inceleme noktaları (kolon karot, donatı sıyırma, Schmidt çekici, ferroscan); bilgi düzeyi karşılaştırma (sınırlı η=0.75 vs kapsamlı η=1.0); malzeme katsayı uygulama fck,değer = fck,test × η; çatlak hasar tespiti; 6306 Kentsel Dönüşüm Kanunu kapsamında riskli yapı değerlendirme.
TBDY 2018 Md. 15.1.1 uyarınca, mevcut ve güçlendirilecek tüm binaların ve bina türü yapıların deprem etkisi altındaki performanslarının değerlendirilmesinde uygulanacak hesap kuralları Bölüm 15'te tanımlanmıştır.
TBDY 2018 Md. 15.2.1.3: Bina geometrisi, eleman detayları ve malzeme özellikleri hakkında bilgi toplama, numune alma ve deney yapma işlemleri inşaat mühendislerinin sorumluluğu altında yürütülür.
1.1 Kapsam Dışı Durumlar
TBDY 2018 Bölüm 15 kapsamı dışında kalan durumlar:
- Bina türünde olmayan yapılar (köprü, baraj, tünel vb.)
- Tarihi ve kültürel değeri olan tescilli yapılar ve anıtlar
- Deprem sonrası hasarlı binalarda deprem güvenliği tayini (TBDY 2018 Md. 15.1.6)
1.2 Yapı Türüne Göre Referans Bölümleri
Tablo 1: Yapı Türüne Göre Referans Bölümleri
| Yapı Türü | Kapasite Hesabı | Bilgi Toplama |
|---|---|---|
| Betonarme | Bölüm 4, 5 | Bölüm 15 |
| Çelik | Bölüm 4, 5, 9 | Bölüm 15 |
| Önüretimli Betonarme | Bölüm 4, 5, 8 | Bölüm 15 |
| Yığma | Bölüm 11 | Bölüm 15 |
2. Değerlendirme Süreci
Mevcut bina değerlendirmesinde TBDY 2018 Bölüm 15'e göre izlenecek temel adımlar:
-
Bina Bilgi Toplanması (Md. 15.2)
- Geometri ve rölöve
- Mevcut proje tespiti
- Malzeme deneyleri (karot, GPR/röntgen, sıyırma)
- Zemin ve temel bilgisi
-
Bilgi Düzeyi Belirlenmesi (Md. 15.2.3)
- Sınırlı Bilgi Düzeyi () — Yalnızca BKS = 3
- Kapsamlı Bilgi Düzeyi () — Tüm BKS
-
Yapısal Model Oluşturma
- Bilgi düzeyi katsayısı ile modifiye edilmiş malzeme dayanımları
-
Performans Analizi
- Doğrusal veya doğrusal olmayan yöntem
-
Değerlendirme ve Karar
- Güçlendirme (gerekiyorsa) veya yıkım kararı
3. Bilgi Düzeyi Kategorileri
TBDY 2018 Bölüm 15'te iki bilgi düzeyi tanımlanmıştır. 2007 yönetmeliğindeki üçlü sınıflandırma (sınırlı/orta/kapsamlı), TBDY 2018'de ikiye indirilmiştir.
3.1 Sınırlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.4)
Kullanım koşulu: Yalnızca Bina Kullanım Sınıfı 3 (BKS = 3) olan yapılara uygulanabilir. BKS = 1 veya 2 olan yapılarda (hastaneler, okullar vb.) sınırlı bilgi düzeyi kullanılamaz.
Bilgi düzeyi katsayısı:
Tablo 2: Sınırlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.4)
| BKS | Kapsam | Önem Katsayısı (I) | Bilgi Düzeyi |
|---|---|---|---|
| 1 | Hastane, okul, müze, afet koordinasyon merkezi | 1,5 | Yalnızca Kapsamlı |
| 2 | AVM, spor tesisi, ibadet yeri, sinema | 1,2 | Yalnızca Kapsamlı |
| 3 | Konut, işyeri, otel, endüstri yapıları | 1,0 | Sınırlı veya Kapsamlı |
3.2 Kapsamlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.5)
Kullanım koşulu: Tüm bina kullanım sınıfları için geçerlidir. BKS = 1 ve 2 yapılarda zorunludur.
Bilgi düzeyi katsayısı:
Dikkat: BKS belirlenmesinde yapının mevcut kullanımı değil, deprem sonrası beklenen kullanım amacı esas alınır.
4. Bilgi Düzeyi Katsayısının Uygulanması
Bilgi düzeyi katsayısı , mevcut malzeme dayanımlarını aşağıdaki şekilde modifiye eder (TBDY 2018 Md. 15.2.12):
Beton beklenen ortalama basınç dayanımı:
Donatı beklenen ortalama akma dayanımı:
Not: Güçlendirme amaçlı eklenen yeni elemanlar için uygulanmaz; bu elemanlarda TBDY 2018 Tablo 5.1'den beklenen ortalama dayanımlar kullanılır:
5. Bilgi Toplama Gereksinimleri
5.1 Bina Geometrisi
Sınırlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.4.1):
- Betonarme projesi mevcutsa: ölçümlerle proje uygunluğu kontrol edilir.
- Proje yoksa veya önemli farklılık varsa: saha rölövesi çıkarılır.
- Kısa kolon gibi olumsuzluklar işlenir; komşu bina ilişkisi belirlenir.
Kapsamlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.5.1):
- Proje mevcutsa ölçümlerle uygunluk kontrolü; önemli farklılık varsa proje reddedilir.
- Bina kütlesinin hassas tanımlanması için gerekli ayrıntılar toplanır.
5.2 Eleman Detayları (Donatı Bilgisi)
Tablo 3: Eleman Detayları (Donatı Bilgisi)
| Gereksinim | Sınırlı | Kapsamlı (Proje Var) | Kapsamlı (Proje Yok) |
|---|---|---|---|
| Kolon+perde sıyırma | %5 / kat | %5 / kat | %10 / kat (min. 2/kat) |
| Kiriş sıyırma | 1 adet / kat | Mevcut | %10 |
| GPR/röntgen (kolon+perde) | %20 | %20 | %30 |
| GPR/röntgen (kiriş) | — | %10 | %15 |
| Sıyırma bölgesi | Açıklık ortası 1/3 | Açıklık ortası 1/3 | Açıklık ortası 1/3 |
Dikkat: Sıyrılan bölgeler üst seviye tamir harcı ( C40) ile kapatılmalıdır. Sıyırma işlemi kolon/perdenin açıklık ortasındaki üçte birlik bölümde yapılır (kritik bölgelerden kaçınılır).
6. Karot Alma Kuralları
6.1 Standart ve Tercih Edilen Boyut
Karot alımı TS EN 12504-1:2002 standardına uygun gerçekleştirilir. TBDY 2018 Md. 15.2.4.3'te tercih edilen karot boyutu:
Bu boyuttaki karotlara herhangi bir dönüşüm katsayısı uygulanmaksızın basınç dayanımı mevcut beton dayanımı olarak alınır.
6.2 Boy/Çap Oranı ve Dönüşüm Katsayıları
Tablo 4: Boy/Çap Oranı ve Dönüşüm Katsayıları
| H/D Oranı | Dönüşüm Katsayısı | Açıklama |
|---|---|---|
| 0,50 | 1,25 | H/D çok küçük — dayanım fazla tahmin edilir |
| 0,75 | 1,12 | Kısa karot — düzeltme gerekli |
| 1,00 | 1,00 | TBDY 2018 Md. 15.2.4.3 tercihli boyut |
| 1,50 | 0,96 | Uzun karot — küçük düzeltme |
| 2,00 | 0,92 | Uzun karot |
| 2,50 | 0,89 | Uzun karot — dayanım az tahmin edilir |
6.3 Minimum Karot Sayısı
Sınırlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.4.3):
Her kattan kolon veya perdelerden en az 3 adet karot alınır.
Kapsamlı Bilgi Düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.5.3):
Tablo 5: Minimum Karot Sayısı
| Kat | Minimum Karot Adedi |
|---|---|
| Zemin kat | adet |
| Diğer her kat | adet |
| Binanın tamamı (alt sınır) | adet |
| Ek kural | Her 400 m² döşeme alanı için 1 ilave karot |
6.4 Deney Sonuçlarının Değerlendirilmesi
Karot sayısı = 3 ise (TBDY 2018 Md. 15.2.4.3):
Karot sayısı > 3 ise (TBDY 2018 Md. 15.2.5.3):
Burada ortalama, standart sapma basınç dayanımıdır.
Sapan değer kontrolü: En küçük değer, diğer değerlerin ortalamasının %75'inden düşükse istatistiki sapan sayılır ve değerlendirmeden çıkarılır.
Dikkat: TS EN 12504-1:2002 uyarınca minimum karot çapı 75 mm olmalıdır. Donatının kesilmesi dayanım sonuçlarını geçersiz kılar. Karot boşluğu alındıktan sonra en az C40 sınıfı büzülmesiz tamir harcıyla doldurulmalıdır.
7. Temel Muayenesi
Her iki bilgi düzeyinde de en az 2 adet temel muayene çukuru açılır (TBDY 2018 Md. 15.2.4.1, 15.2.5.1). Muayenede belirlenmesi gereken bilgiler:
- Temel türü (izole, sürekli, radye, kazık)
- Temel boyutları (genişlik, yükseklik) ve derinliği
- Bina dilatasyon derzlerinde dilatasyonun temele yansıması
- Zemin özellikleri: tür (kil, kum, çakıl, kaya), taşıma kapasitesi
- Mevcut temel hasarı ve zemin nem durumu
8. Tahribatsız Deney Yöntemleri
8.1 Schmidt Çekici Deneyi (TS EN 12504-2)
Schmidt çekici, betonun yüzey sertliğini ölçerek basınç dayanımını tahmini olarak belirler. Doğruluğu %60–70 arasındadır; tek başına kabul edilmez, karot sonuçlarının binadaki dağılımını kontrol etmek amacıyla yardımcı yöntem olarak kullanılır.
Uygulama kuralları:
- Her test noktasında en az 10 vuruş; en yüksek ve en düşük değer ayıklanarak kalan 8 değerin ortalaması alınır.
- Eleman kalınlığı olmalıdır.
- Vuruş yönü (yatay, dikey, eğik) düzeltme faktörüyle hesaba katılır.
8.2 GPR ve Donatı Tespit Cihazları
Donatı konumunun tahribatsız tespitinde Ground Penetrating Radar (GPR) ve Eddy Current prensibine dayalı donatı tespit cihazları kullanılır.
- GPR uygulama standardı: ASTM D6432
- Donatı tespit cihazı: TS EN 12504-4 (elektromanyetik yöntem)
- Karot alınmadan önce GPR taraması yapılması donatı kesme riskini sıfıra indirir.
9. Donatı Sınıfı Tespiti
Tablo 6: Donatı Sınıfı Tespiti
| Donatı Sınıfı | Görünüm | (MPa) | Yaygın Kullanım Dönemi |
|---|---|---|---|
| S220 | Düz, nervürsüz | 220 | 1975 öncesi yapılar |
| BÇIII | Üçgen nervürlü | 365 | 1975–1990 arası |
| S420 | Yüksek nervürlü | 420 | 1990 sonrası (yaygın) |
| B500C | Yüksek nervürlü, sünek | 500 | 2000 sonrası (güncel) |
Kapsamlı bilgi düzeyinde her sınıf için birer adet çekme deneyi yapılarak belirlenir. Sonuç projeyle uyumsuzsa en az 3 ilave numune alınır ve en elverişsiz akma dayanımı kullanılır.
10. Mevcut Malzeme Dayanımı Özeti
Tablo 7: Mevcut Malzeme Dayanımı Özeti
| Parametre | Sınırlı | Kapsamlı |
|---|---|---|
| katsayısı | 0,75 | 1,00 |
| Uygulanan BKS | Yalnızca BKS=3 | Tüm BKS (1, 2, 3) |
| Karot sayısı (her kat) | adet | adet (zemin ) |
| Toplam minimum karot | — | adet |
| 400 m² ek kuralı | Yok | Her 400 m² için +1 karot |
| Sıyırma (kolon/perde) | %5 | %5 / %10 |
| Donatı çekme deneyi | Hayır | Her sınıf için 1 adet |
| GPR (kolon+perde) | %20 | %20 / %30 |
| Temel muayene çukuru | adet | adet |
11. Tasarım Dayanımlarının Belirlenmesi
Mevcut binanın performans analizinde beklenen ortalama dayanımlar kullanılır:
Yeni yapı eklemeleri (güçlendirme elemanları) için:
12. Örnek Problemler
Problem 1 — Sınırlı Bilgi Düzeyinde Beton Dayanımı (Kolay)
Veriler:
- 4 katlı betonarme konut (BKS = 3), Sınırlı bilgi düzeyi
-
- kat karot dayanımları (3 adet): 14 MPa, 16 MPa, 18 MPa
Çözüm:
Karot sayısı = 3 → istatistiki değerlendirme yapılmaz:
Sınırlı bilgi düzeyi, :
Bu değer C10/12 sınıfına karşılık gelir. 1980 öncesi konutlarda tipik aralıktadır.
Problem 2 — Sapan Değer Kontrolü ve Kapsamlı Bilgi Düzeyi (Orta)
Veriler:
- 5 katlı betonarme bina (BKS = 1 — okul), Kapsamlı bilgi düzeyi (zorunlu)
- Zemin kat karot dayanımları (5 adet): 22, 18, 28, 26, 25 MPa
Çözüm:
Adım 1 — Sapan değer kontrolü:
→ sapan değer, değerlendirmeden çıkar.
Adım 2 — Kalan 4 değerle istatistik:
Adım 3 — Mevcut dayanım:
Adım 4 — :
Problem 3 — Çok Katlı Bina Karot Yeterliliği ve Dayanım Hesabı (Zor)
Veriler:
- 4 katlı betonarme okul (BKS = 1), kapsamlı bilgi düzeyi
- Kat döşeme alanı: 550 m²
- Karot dayanımları: Zemin kat 5 adet (12, 14, 10, 13, 15 MPa); 2. kat 3 adet (11, 13, 15 MPa); 3. kat 2 adet (14, 16 MPa); 4. kat 2 adet (12, 14 MPa)
- Donatı: S420 ()
Çözüm:
Adım 1 — Karot sayısı yeterliliği:
Her 400 m²'de 1 ilave karot → → +2 ilave karot gerekir.
Tablo 8: Problem 3 — Çok Katlı Bina Karot Yeterliliği ve Dayanım Hesabı (Zor)
| Kat | Alınan | Min. | Ek Kural (+2) | Yeterli? |
|---|---|---|---|---|
| Zemin | 5 | Evet | ||
| 2. kat | 3 | Hayır — yetersiz | ||
| 3. kat | 2 | Hayır — yetersiz | ||
| 4. kat | 2 | Hayır — yetersiz |
2–4. katlarda ek karot alınması gerekmektedir.
Adım 2 — Zemin kat (5 karot):
En küçük değer 10 MPa; ; → sapan değil.
Adım 3 — Diğer katlar (karot sayısı = 3 kabul → en küçük değer):
Adım 4 — :
Tablo 9: Problem 3 — Çok Katlı Bina Karot Yeterliliği ve Dayanım Hesabı (Zor)
| Kat | (MPa) | (MPa) |
|---|---|---|
| Zemin | 10,88 | 10,9 |
| 2. kat | 11 | 11,0 |
| 3. kat | 14 | 14,0 |
| 4. kat | 12 | 12,0 |
değerleri 10,9–14,0 MPa arasında olup C10/12–C12/15 sınıfına karşılık gelir. BKS = 1 okul binası için güçlendirme yüksek olasılıkla gerekecektir.
13. Sık Yapılan Hatalar
Tablo 10: Sık Yapılan Hatalar
| Hata | Doğru Uygulama |
|---|---|
| BKS=1 yapıda sınırlı bilgi düzeyi uygulamak | BKS=1 ve 2'de yalnızca kapsamlı bilgi düzeyi (TBDY 2018 Md. 15.2.2.1) |
| 3 karota istatistiki değerlendirme uygulamak | Karot sayısı = 3 ise yalnızca en küçük değer alınır |
| H/D karotlarda düzeltme yapmamak | TS EN 12504-1 dönüşüm katsayısı uygulanmalıdır |
| Güçlendirme elemanlarına uygulamak | Yeni elemanlarda uygulanmaz; TBDY 2018 Tablo 5.1 kullanılır |
| Karot alırken donatıyı kesmek | GPR/cover meter ile donatı haritası çıkartılmalıdır |
| 400 m² ek karot kuralını atlamak | Kat alanı m² ise her tam 400 m² için +1 karot |
| Temel muayene çukurunu açmamak | Her iki bilgi düzeyinde de en az 2 adet zorunlu |
| Schmidt çekici sonucunu tek başına kullanmak | Schmidt sonuçları yalnızca karot sonuçlarına destek bilgisi |
| Korozyon tespitini atlamak | Tüm sıyırma ve deney elemanlarında korozyon belgelenmeli |
| Yapı türünü görmezden gelmek | Yığma binalarda Bölüm 11, çelik binalarda Bölüm 9 |
İlgili Yönetmelik ve Standartlar
- TBDY 2018 Bölüm 15 — Mevcut Bina Değerlendirme ve Güçlendirme
- TBDY 2018 Md. 15.2.4–15.2.5 — Bilgi toplama gereksinimleri
- TBDY 2018 Md. 15.2.12 — Tasarım dayanımları
- TS EN 12504-1:2002 — Karot numunesi alma ve basınç deneyi
- TS EN 12504-2:2002 — Schmidt çekici deneyi
- TS EN 12504-4 — Elektromanyetik donatı tespiti
- TS 500:2000 Md. 3.2 — Korozyon ve paspayı
Kaynakça
- İlgili Türk Standartları (TS) ve Avrupa Normları (EN)
- TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
- İlgili ders kitapları ve teknik kaynaklar
Not: Bu makale eğitim amaçlıdır. Projelerde güncel yönetmelik ve standartlara başvurunuz.
Kaynaklar
- TBDY 2018 — AFAD / T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2.htm
- 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:
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.