A1 burulma düzensizliği hangi koşulda oluşur?

Bir katta X veya Y deprem doğrultusunda en büyük göreli kat ötelemesinin ortalama göreli kat ötelemesine oranı ηbi = (Δi)max / (Δi)avg değeri 1,2'yi aştığında A1 burulma düzensizliği oluşur (TBDY 2018 Bölüm 3.6). ηbi > 2,0 olursa bina bu koşulda yapılamaz.

Plan (A-tipi) ve düşey (B-tipi) düzensizlikler nelerdir?

Plan düzensizlikleri A1 burulma, A2 döşeme süreksizliği ve A3 plan çıkıntıları; düşey düzensizlikler ise B1 zayıf/yumuşak kat, B2 dayanım düzensizliği ve B3 taşıyıcı sistem eksenlerinden sapmadır (TBDY 2018 Bölüm 3.6).

Düzensizlikler analiz yöntemi seçimini nasıl etkiler?

A1 burulma düzensizliği (η > 1,2) bulunan binalarda Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi yasaktır; yalnızca Mod Kombinasyon veya Zaman Tanım Alanı yöntemi kullanılabilir. B1 veya B2 düzensizliği varsa Mod Kombinasyon yöntemi artırım katsayısı ile uygulanır.

Yumuşak kat (B1) düzensizliği nasıl tanımlanır?

Herhangi bir kattaki yanal rijitliğin bir üstteki kattan %70'ten az olması (zayıf kat) ya da üstündeki üç katın ortalama rijitliğinin %80'inden az olması B1 düzensizliğidir. Önlenmesi için zemin katta yeterli perde duvar sağlanmalı veya çerçeve rijitliği artırılmalıdır.

A3 plan çıkıntısı düzensizliği hangi sınırı aşınca oluşur?

L, T veya artı (+) plan geometrilerinde çıkıntı boyutunun toplam bina boyutuna oranının ax/Lx > 0,2 veya ay/Ly > 0,2 olması durumunda A3 plan çıkıntısı düzensizliği oluşur (TBDY 2018 Bölüm 3.6).

Yapısal Düzensizlikler: A1–A3 ve B1–B3

1. Düzensizlik Kavramı ve Önemi

Yapısal düzensizlikler gerçek deprem hasarının başlıca nedenleri arasındadır. Yumuşak kat (soft-story) mekanizması, perde konum asimetrisinden kaynaklanan burulma ve üst-alt kat arasındaki ani rijitlik geçişleri; yeterli taşıyıcı kapasiteye sahip olmasına rağmen binalarda büyük hasarı tetikler.

San Francisco tipi ahşap zemin katlı bina yıkımı: zemin kat tamamen çökmüş (soft-story failure), ahşap yapı elemanları ve kat döşemesi açık hâlde görülüyor; tuğla ve ahşap döküntüler sokağa dağılmış; üst katlar çökmüş zemin katın üzerinde asılı kalmış — **Şekil 1 — Yumuşak Kat Çöküşü (Soft-Story Failure) Sahası**
B1 tipi yumuşak kat düzensizliğinin tipik sonucu olan zemin kat çöküşü; zemin katta perde veya dolgu duvar bulunmaması nedeniyle tüm yanal rijitlik kaybı yaşanmış, üst katlar yıkılmadan zemin kata oturmuştur.

DP-007 Yapısal düzensizlikler A1-A3 ve B1-B3 akış diyagramı — plan düzensizlikleri (A1 burulma ηbi>1.2, A2 döşeme, A3 plan çıkıntı), düşey düzensizlikler (B1 yumuşak kat, B2 zayıf kat, B3 süreksizlik), etki ve analiz yöntemi değişiklikleri, R azaltma sırasıyla yedi adım — **Şekil 1.1 — DP-007 Düzensizlikler A1-A3 / B1-B3 Akışı**
Plan düzensizlikleri (A1 burulma ηbi>1.2, A2 döşeme süreksizliği >%30, A3 plan çıkıntı >%20) ve düşey düzensizlikler (B1 yumuşak kat Vi+1/Vi<0.6, B2 zayıf kat ki+1/ki<0.8, B3 düşey süreksizlik); etki ve önlem (EYY yasak, modal analiz zorunlu, R azaltma).

DP-007 Plan ve düşey düzensizlikler 6 grid görsel — A1 burulma kütle/rijitlik merkez kaçıklık, A2 döşeme boşluk, A3 L plan, B1 yumuşak kat zemin açık (kritik), B2 zayıf kat, B3 düşey süreksizlik kolon kesintisi — **Şekil 1.2 — Plan ve Düşey Düzensizlikler 6 Tip Görseli**
A1 burulma (kütle G ile rijitlik R merkez kaçıklığı), A2 döşeme süreksizliği (büyük boşluk), A3 plan çıkıntısı (L-şekil); B1 yumuşak kat (zemin kat açık, en kritik), B2 zayıf kat, B3 düşey süreksizlik. Türkiye'de göçen binaların %70+'ı B1 yumuşak kat içerir.

2. Plan (A-Tipi) Düzensizlikleri

2.1 A1 — Burulma Düzensizliği

i'inci katta X veya Y deprem doğrultusunda en büyük göreli kat ötelemesinin ortalama göreli kat ötelemesine oranı:

$\eta_{bi} = \frac{(\Delta_i)_{max}}{(\Delta_i)_{avg}} > 1{,}2$

TBDY 2018 Şekil 3.1: iki katlı yapı döşemesinin plan görünümü; sağ üstte i+1'inci kat döşemesi, sol altta i'inci kat döşemesi; (Δi(X))max en büyük göreli öteleme sağ tarafta, (Δi(X))min sol tarafta; X deprem doğrultusunu gösteren ok; η_bi burulma düzensizliği katsayısı formülü altta — **Şekil 2 — A1 Burulma Düzensizliği: TBDY 2018 Şekil 3.1**
X deprem doğrultusunda i'inci katta (Δ_max) ve (Δ_min) göreli ötelemelerinin yerleri; η_bi = (Δ_max)/(Δ_avg) oranı 1,2'yi aşıyorsa A1 düzensizliği mevcuttur.

A1 mevcut ise:

η_bi > 1,2: A1 var, DTS 1 veya 2 ise yalnızca Mod Kombinasyon veya Zaman Tanım Alanı yöntemi kullanılabilir
η_bi > 2,0: Bina bu koşulda yapılamaz (TBDY 2018 Md. 3.6.2.1)

Döşemede merdiven, asansör boşlukları ve benzeri nedeniyle net döşeme alanının brüt kat alanının %33'ünü aşması, veya herhangi bir eksen boyunca döşemenin ani rijitlik azalması.

Tablo 1: A2 — Döşeme Süreksizliği

Durum	Koşul	Sonuç
Toplam boşluk	$A_{boşluk} / A_{kat} > 0{,}33$	A2 var
Şerit kesit	Net kesit alanı < %75	A2 var

2.3 A3 — Plan Çıkıntıları

TBDY 2018 Şekil 3.3 ve 3.4: üst kısım L, T, artı (+) plan şekilli çıkıntılı bina tipleri; ax ve ay çıkıntı boyutları, Lx ve Ly bina toplam boyutları; alt kısım dört çerçeve şeması (a) normal çerçeve, (b) normal çerçeve, (c) geniş siyah perde kolonlu çerçeve, (d) iki dar siyah perde kolonlu çerçeve — **Şekil 3 — A3 Plan Çıkıntısı: TBDY 2018 Şekil 3.3**
L, T veya + plan geometrilerinde çıkıntı boyutunun (ax veya ay) toplam bina boyutuna (Lx veya Ly) oranı 0,2'yi aşması durumunda A3 düzensizliği oluşur.

$\frac{a_x}{L_x} > 0{,}2 \quad \text{veya} \quad \frac{a_y}{L_y} > 0{,}2$

3. Düşey (B-Tipi) Düzensizlikleri

Herhangi bir kattaki yanal rijitliğin bir üstteki kattan %70'ten az olması (zayıf kat), veya üstündeki üç katın ortalama rijitliğinin %80'inden az olması.

Tablo 2: B1 — Zayıf/Yumuşak Kat

Kontrol	Koşul	Sınır
Alt–üst kat rijitlik oranı	$K_i / K_{i+1}$	< 0,70
Alt–üst 3 kat ort. oranı	$K_i / K_{ort(i+1,i+2,i+3)}$	< 0,80

Soft-story mekanizmasının önlenmesi için zemin katta yeterli perde duvar sağlanmalı veya çerçeve rijitliği artırılmalıdır.

3.2 B2 — Dayanım Düzensizliği

Herhangi bir katta etkin kesme dayanımının bir üst katın etkin kesme dayanımına oranının 0,80'den az olması:

$\frac{V_{e,i}}{V_{e,i+1}} < 0{,}80$

3.3 B3 — Taşıyıcı Sistem Eksenlerinden Sapma

TBDY 2018 Şekil 3.4 dört çerçeve şeması büyük görünüm: (a) normal çerçeve — kolonlar düzenli; (b) normal çerçeve alternatif; (c) büyük siyah dolgu perde içeren çerçeve — aks kaymayan yapı; (d) iki adet dar siyah dolgu perde içeren çerçeve — B3 sapma örneği — **Şekil 4 — B3 Taşıyıcı Sistem Ekseninden Sapma: TBDY 2018 Şekil 3.4**
Normal çerçeveden (a, b) farklı olarak perde veya kolon ekseninin alt kattan üst kata çarpılması ya da aks kaydırılması B3 düzensizliği oluşturur; (d) örneğinde dar perde elemanlarının aks sapması görülmektedir.

SAP2000 3D kabuk eleman modeli: iki katlı yapıda yeşil döşeme plakaları, köşe kolonlar; pembe koordinat okları X ve Y yönünü gösteriyor; döşeme açıklıkları görülebiliyor; rijitlik merkezi ile kütle merkezi ayrı konumda — **Şekil 5 — SAP2000 3D Kabuk Eleman Modeli: Döşeme Rijitlik Analizi**
İki katlı yapının SAP2000 üç boyutlu modeli; yeşil döşeme kabuk elemanları ve köşe kolonlarla tanımlanmış; rijitlik merkezi ile kütle merkezinin farklı konumlarda bulunması burulma düzensizliğine işaret eder.

Tablo 3: Analiz Yöntemi Seçimine Etkisi

Bina Yükseklik Sınıfı	Düzensizlik	İzin Verilen Yöntemler
BYS 1–2 (> 70 m)	—	Yalnızca Zaman Tanım Alanı
BYS 3–7	A1 yok, B tipi yok	EŞD + Mod Kombinasyon
BYS 3–7	A1 var (η > 1,2)	Mod Kombinasyon (EŞD yasak)
BYS 3–7	B1 veya B2 var	Mod Kombinasyon (artırım ile)
Herhangi	η > 2,0	Yapılamaz koşul

Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi TBDY 2018 şeması: sol üstte 10 katlı çerçevede F1-F10 yatay yükler ve kat noktaları; Tp periyot formülü ve birinci mod şekli; sağda Vt toplam taban kesme kuvveti formülü, SaE(T)/g ivme spektrumu; TA=0.056s, TB=0.279s, TL=6.000s değerleri işaretli — **Şekil 6 — Eşdeğer Deprem Yükü Yöntemi: TBDY 2018 Uygulama Şeması**
10 katlı çerçevede düşey kat yüklerinin Fn = Wn · Sae(Tp)/g katsayısıyla yatay kuvvetlere dönüştürülmesi; EŞD yöntemi yalnızca düzensizlik içermeyen veya sınırlı düzensizliği olan binalarda uygulanabilir.

5. Tasarım Akışı

Saha Notu: Türkiye'de yapı ruhsatı aşamasında ilgili idare tarafından yapısal düzensizlik kontrol tablosunun proje eki olarak sunulması talep edilmektedir. TBDY 2018 Tablo 3.1 ve 3.2'nin sistematik doldurulması bu gereksinimi karşılar.

Dikkat: A1 burulma düzensizliği hesabı, tasarım depremi etkisi altında hesaplanan göreli kat öteleme değerleri üzerinden yapılmalıdır. Statik hesaptan elde edilen ötelemeler bu kontrol için kullanılamaz; deprem analizinden elde edilen $\delta_i$ değerleri zorunludur.

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
TBDY 2018 Bölüm 3.6 — AFAD / T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2.htm
TS EN 1998-1 (Eurocode 8) — CEN — Avrupa Standardizasyon Komitesi (Eurocode). https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu
ASCE 7-22.

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.

1. Düzensizlik Kavramı ve Önemi