Bir binanın depremdeki davranışını belirleyen şeylerin çoğu sıvanın ve cephe kaplamasının arkasında durur: kolondaki donatının çapı, etriyelerin aralığı ve kancası, betonun gerçek basınç dayanımı, temelin oturduğu zemin. Bu yüzden “depreme dayanıklı bina nasıl anlaşılır” sorusunun dürüst cevabı kısadır: dışarıdan bakarak anlaşılmaz. Güvenilir cevabı, binadan beton numunesi alan, donatıyı açıp inceleyen ve zemin bilgisini hesaba katan yerinde bir mühendislik incelemesi verir.
Yine de bir inşaat mühendisi binaya baktığında bazı işaretleri okur: ruhsatın alındığı dönem, zemin katın düzeni, kesilmiş bir kolon, bodrumdaki pas izleri. Bu işaretler karar vermez. Hangi binanın öncelikle incelenmesi gerektiğini ve incelemede nereye bakılacağını gösterir.
Depreme dayanıklı bina nasıl anlaşılır: görünmeyen dört katman
Depreme dayanıklılık dört katmanın toplamıdır. İlki proje: taşıyıcı sistemin yürürlükteki deprem yönetmeliğine göre hesaplanıp detaylandırılması. İkincisi uygulama: projedeki donatının ve beton sınıfının şantiyede gerçekten yerine konması. Üçüncüsü zemin. Dördüncüsü binanın ömrü boyunca başına gelenler: tadilat, kat ilavesi, su ve bakım.
Bu katmanların neredeyse hiçbiri dışarıdan görülmez. Aynı yıl yapılmış, aynı cepheye sahip iki apartmandan birinde kolon uçlarındaki etriyeler sıklaştırılmış ve kancaları 135 derece bükülmüş, diğerinde etriyeler seyrek bırakılmış olabilir. Sıva çekildikten sonra ikisi aynı görünür. Görüntüden beton yüzeyindeki çatlağı bulan yapay zeka uygulamaları da aynı sınıra takılır: yüzeyde görüneni sınıflandırır, kolonun içini göremez.
En yaygın yanılgı, görünüşü ve yaşı ölçüt almaktır.
Güvenilir cevabı yerinde inceleme verir
Yerinde incelemenin iki biçimi var ve ikisi aynı iş değil. Birincisi, 6306 sayılı Afet Riski Altındaki Alanların Dönüştürülmesi Hakkında Kanun kapsamındaki riskli yapı tespiti. İkincisi, Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne (TBDY) göre yapılan performans değerlendirmesi. Bir raporu doğru okumak için farkı bilmek gerekir.
Riskli yapı tespitinde binada ne yapılır
Malik başvurusunda tespiti Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığının lisanslandırdığı kuruluşlar yapar. Başvuruyu maliklerden biri ya da kanuni temsilcisi yapabilir; binanın ruhsatlı olması şart değildir. İnceleme ekibi binada beş temel iş yapar.
- Rölöve: kolon, perde ve kirişlerin ölçüleri, yerleşimi ve kat yükseklikleri çıkarılır.
- Beton dayanımı: elemanlar tahribatsız yöntemlerle taranır, seçilen elemanlardan karot (betondan kesilerek alınan silindir numune) alınıp laboratuvarda kırılır.
- Donatı tespiti: paspayı sıyrılarak ya da tarama cihazıyla boyuna donatının çapı ve adedi, etriyelerin çapı ve aralığı belirlenir; korozyon ve buna bağlı çap kaybı kaydedilir.
- Zemin bilgisi: parselde yeni etüt yapılabilir ya da bölgede daha önce yapılmış etütlerin sonuçları kullanılabilir.
- Hesap ve karar: veriler Bakanlığın belirlediği esaslara ve yazılıma göre değerlendirilir, sonuç “riskli” ya da “riskli değil” olarak çıkar.
Tespitle ilgili bildirimler e-Devlet’e de düşer; Bakanlığın ilgili hizmeti e-Devlet’te Riskli Yapı Tespiti adıyla yer alır.
Riskli çıkmaması neden “dayanıklı” demek değil
Riskli yapı tespiti, performans değerlendirmesine göre daha sınırlı veriyle ve basitleştirilmiş bir hesapla çalışır. Riskli yapıların tespitine ilişkin esaslar bu sınırı kendisi yazar: bu yöntemle riskli bulunmayan bir binanın depreme dayanıklı tasarım esaslarını sağladığı sonucu çıkarılamaz. Aynı yöntemler performans değerlendirmesi ve güçlendirme tasarımı için de kullanılmaz.
Performans değerlendirmesi, TBDY’nin mevcut binalara ayrılmış 15. bölümüne göre yapılır. İnceleme derinliği “bilgi düzeyi” ile tanımlanır: sınırlı bilgi düzeyinden kapsamlı bilgi düzeyine çıktıkça daha fazla karot alınır, daha fazla elemanda donatı açılır ve binanın hesap modeli bu verilerle kurulur. Sonuç ikili değildir; binanın belirli bir deprem düzeyinde hangi hasar durumunda kalacağını ve hangi elemanların güçlendirilmesi gerektiğini gösterir.
Kabaca şöyle ayrılır: 6306 kapsamındaki haklar ve süreç için riskli yapı tespiti gerekir. Binanın gerçekte nasıl davranacağını ve güçlendirmeye değip değmeyeceğini öğrenmek için performans değerlendirmesi gerekir.
Mühendisin baktığı 7 işaret
Aşağıdaki işaretlerin hiçbiri tek başına teşhis değildir. Bir işaretin varlığı “incelensin” demektir, yokluğu “sağlam” demek değildir.
1. Ruhsat tarihi ve o dönemin deprem yönetmeliği
Mevcut yapı stoğunu okurken en çok işe yarayan yönetmelik dönemleri ve her birinin getirdiği başlıca değişiklik aşağıda.
| Yönetmelik | Öne çıkan değişiklik |
|---|---|
| 1975 yönetmeliği | Kolon-kiriş birleşimlerinde sarılma bölgesi kuralları ayrıntılandı |
| 1998 yönetmeliği | Düzensizlik koşulları ve çağdaş hesap yöntemleri ayrıntılı biçimde girdi |
| 2007 yönetmeliği | En düşük beton sınıfı C20; mevcut binaların değerlendirilmesi eklendi |
| TBDY (1 Ocak 2019) | En düşük beton sınıfı C25; deprem bölgesi yerine konuma bağlı tehlike |
Tablo bir eğilimi gösterir, tek tek binaları değil. İki ayrıntı önemli. Birincisi, çoğu zaman belirleyici olan bitiş yılı değil, projenin onaylanıp ruhsatın alındığı tarihte yürürlükte olan yönetmeliktir. TBDY 18 Mart 2018’de yayımlandı ama 1 Ocak 2019’da yürürlüğe girdi; 2018’de ruhsat alıp 2020’de biten bir bina büyük ihtimalle 2007 yönetmeliğine göre projelendirilmiştir. Ruhsat tarihi ve onaylı proje genellikle belediyenin imar arşivinde bulunur.
İkincisi, kâğıttaki kural sahaya kendiliğinden inmez. 4708 sayılı Yapı Denetimi Hakkında Kanun 2001’de çıktı, önce 19 ilde uygulandı ve 1 Ocak 2011’den itibaren bütün illere yayıldı. Bir binanın yapıldığı yıl ve il, şantiyede bağımsız bir denetimden geçip geçmediğini de belirler.
2. Zemin ve binanın oturduğu yer
Aynı proje, sağlam kaya üzerinde ve eski bir dere yatağındaki gevşek dolguda aynı depremi çok farklı yaşar. Yumuşak zeminler sarsıntıyı bazı periyot aralıklarında büyütebilir; gevşek, suya doygun kum ve siltler güçlü sarsıntıda sıvılaşıp taşıma gücünü kaybedebilir. TBDY yerel zemini ZA’dan ZF’ye sınıflandırır; ZF, sahaya özel araştırma gerektiren zeminlerdir.
Bölgesel tehlike için başlangıç noktası AFAD’ın Türkiye Deprem Tehlike Haritası. 2018’de yenilenen haritada deprem bölgeleri yerine konuma bağlı yer hareketi değerleri verilir ve etkileşimli uygulamaya e-Devlet girişiyle ulaşılır. Ama harita belirli bir referans zemin koşulu için hazırlanır; parselin kendi zeminini zemin etüdü gösterir. Mühendis bu yüzden binanın zemin etüdü raporunu arar. Yapı denetim kuruluşu da proje aşamasında bu raporun mevzuata uygunluğunu kontrol eder.
3. Yumuşak kat ve zayıf kat
Zemin katı dükkân ya da otopark olan apartmanlarda sık görülen tablo şudur: üst katlarda kolonların arası dolgu duvarlarla kapalıdır, zemin katta ise geniş vitrinler ve az duvar vardır. Dolgu duvarlar taşıyıcı sayılmasa da binayı yatayda rijitleştirir. Zemin kat, üstündekilere göre “yumuşak” kalır ve deprem sırasında ötelenme o katta toplanır.
TBDY iki durumu ayrı adlandırır. Zayıf kat (B1), bir katın yatay dayanımının üst kata göre belirgin biçimde düşük olmasıdır. Yumuşak kat (B2), bir katın yatay rijitliğinin komşu katlara göre belirgin biçimde düşük olması, yani aynı kuvvet altında çok daha fazla ötelenmesidir. Sokaktan fark edilebilen az sayıdaki işaretten biridir. Yine de zemin katta yeterli perde varsa aynı görüntü sorun olmayabilir; bunu proje ve rölöve söyler.
4. Plan düzensizliği ve burulma
Köşe parseldeki bir apartmanda iki sokak cephesi camekân, arka iki cephe sağır duvar, merdiven ve asansör perdesi de bir köşede olsun. Kütle planın ortasında, rijitlik bir köşede toplanır. Deprem sırasında bina yalnızca ötelenmez, kendi ekseni etrafında da döner; rijit köşeden en uzak kolonlar en büyük yer değiştirmeyi yaşar.
TBDY buna A1 burulma düzensizliği der ve bir katsayıyla ölçer: bir kattaki en büyük göreli kat ötelemesinin o kattaki ortalama göreli ötelemeye oranı 1,2’yi aşarsa bu düzensizlik vardır. Döşemedeki büyük boşluklar (A2) ve L, T gibi kollu planlar (A3) da planda düzensizlik sayılır.
Düşeyde ise taşıyıcıların temelden çatıya kesintisiz inmesi beklenir. Alt katta kolon kaldırılıp üst kattaki kolonun bir kirişe ya da konsola oturtulması, perdenin alttaki kolonlara bindirilmesi B3 türü düzensizliktir; yönetmelik bu çözümlerin bir kısmına hiç izin vermez. Dükkân ya da otopark için açılan kolonsuz geniş açıklıklar çoğu zaman bu gruba girer.
5. Kısa kolon
Bodrumda zemin seviyesinin hemen altına açılan bant pencereler kolonun yalnızca üst kısmını açıkta bırakır. Alt kısım duvarla sarıldığı için kolonun serbest boyu kısalır. Kısa kolon aynı kattaki diğer kolonlardan çok daha rijittir, deprem kuvvetinin büyük bölümünü üstüne çeker ve eğilme kapasitesine ulaşmadan kesmeyle, gevrek biçimde kırılabilir. Tipik hasar izi çapraz (X biçimli) çatlaklardır.
Yarım kotlu binalarda merdiven sahanlığının kolona orta yükseklikte bağlandığı yerlerde ve eğimli arazide bir yüzü toprağa gömülü bodrumlarda da aynı durum oluşur. TBDY kısa kolonları ayrıca ele alır: oluşumu engellenemiyorsa kolonun enine donatısı, kısa serbest boya göre hesaplanan kesme kuvvetine göre boyutlandırılır. Sonradan örülen yarım yükseklikte bir duvar da kısa kolon üretebilir.
6. Sonradan yapılan müdahaleler
Projede görünmediği için sahada en çok dikkat edilen işaret budur. Dükkânı genişletmek için kesilen ya da tıraşlanan kolon, kapı açmak için delinen perde, tesisat için kirişte açılan büyük delik, binayı projede hesaplanandan farklı bir sisteme dönüştürür. Basit bir kontrol: üst katlarda aynı akstan inen bir kolon, zemin kattaki dükkânın içinde görünmüyorsa o kolonun nereye gittiği sorulmalıdır.
Kat ilavesi de aynı gruptadır. Deprem kuvveti bina kütlesiyle birlikte büyür. Projede olmayan bir kat hem düşey yükü hem deprem yükünü artırır; alt kat kolonları ise bu yük için boyutlandırılmamıştır.
7. Beton, donatı korozyonu ve bakım
Bodrumda, ıslak hacimlerin altında ve balkon konsollarında görülen pas lekeleri, donatı doğrultusunda uzanan çatlaklar ve kabarıp dökülen paspayı, donatının paslandığını düşündürür. Pas iki yoldan zarar verir: donatının kesitini azaltır ve hacmi büyüyerek çevresindeki betonu çatlatır. Elle ufalanan, içinden çakıl taneleri kolayca ayrılan ya da boşluklu beton da düşük kaliteye işaret edebilir.
Bunlar tek başına teşhis değildir. Sıvadaki kılcal çatlakların çoğu taşıyıcı sistemle ilgisizdir; temiz görünen bir kolonun içindeki beton ise düşük dayanımlı olabilir. Korozyonun ne kadar ilerlediği, paspayı sıyrılıp donatıya bakılmadan söylenemez.
Yıllarca su alan bir bodrum ya da sızdıran bir çatı korozyonu hızlandırır; bakım bu yüzden dayanıklılığın parçasıdır. Dayanıklılık konusu TBDY ile projeye de girdi: betonarme projelerinde beton ve donatı sınıfının yanında, TS EN 206’ya göre betonun maruz kalacağı çevresel etki sınıfının belirtilmesi zorunlu hâle geldi.
Kirişli, karkas ya da kargir bina depreme dayanıklı mı
“Karkas bina depreme dayanıklı mı” ya da “kargir bina depreme dayanıklı mı” sorularının cevabı aynıdır: her sistem doğru tasarlanıp doğru uygulandığında işe yarar, her sistem kötü de yapılabilir. Aşağıdaki tablo, yaygın sistemlerde deprem yükünün neyle taşındığını ve mühendisin neye baktığını gösteriyor.
| Sistem | Deprem yükünü taşıyan | Mühendisin baktığı nokta |
|---|---|---|
| Betonarme karkas | Kolon-kiriş çerçeveleri | Sargı donatısı, güçlü kolon-zayıf kiriş |
| Perde-çerçeve | Çerçeveler ve perde duvarlar | Perdelerin iki doğrultuda dengeli yerleşimi |
| Kirişsiz döşemeli | Perde duvarlar | Yükün tamamını alacak perde var mı |
| Kargir (yığma) | Taş, tuğla ya da blok duvarlar | Duvar miktarı, hatıllar, kat sınırı |
Karkas, yükün kolon-kiriş iskeletiyle taşındığı sistemdir; betonarme de olabilir, çelik de. “Kirişli bina” sorusu çoğu zaman döşeme tipini anlatır. Kirişsiz (düz plak) döşemede kolonlar kirişlerle çerçeve oluşturmaz; TBDY bu binalarda deprem etkilerinin tamamının perde duvarlarla karşılanmasını ister. Yani kirişsiz döşeme kendi başına kusur değildir, yetersiz perdeli kirişsiz döşeme sorundur. Perde duvarlar yatay ötelemeyi sınırladığı için yumuşak kat ve kısa kolon gibi sorunların etkisini de azaltır.
Kargir, mühendislik dilinde yığma yapı demektir. TBDY yığma binalar için ayrı kurallar koyar ve bunlara yalnızca alçak yükseklik sınıflarında izin verir. Hatıllarla bağlanmış, duvar boşlukları sınırlı iki katlı bir yığma ev ile duvarları sonradan delinmiş bir yığma bina aynı adı taşısa da aynı davranmaz.
Deprem yalıtımı ise ayrı bir yaklaşımdır. Temel ile üst yapı arasına yerleştirilen izolatörler yatayda esnek davranıp binanın titreşim periyodunu uzatır, üst yapıya aktarılan ivmeyi azaltır; yer değiştirme izolatör katında toplanır. TBDY yalıtımlı binalara ayrı bir bölüm (Bölüm 14) ayırır. Bu çözüm özellikle deprem sonrasında da kullanılması gereken hastane gibi yapılarda uygulanır; sıradan bir apartmanın değerlendirilmesinde aranan bir işaret değildir.
Mühendisin sorumluluğu projede başlar, şantiyede sınanır
Bir binanın dayanıklılığını sonradan anlamaya çalışmak zordur; asıl iş bina yapılırken yapılır.
Projede sorumluluk, zemin etüdünün hesaba gerçekten yansıması, taşıyıcı sistemin mimarla birlikte düzenli kurulması ve detayların şantiyede okunabilecek açıklıkta çizilmesidir. Hesapta tutan ama sahada anlaşılmayan bir detay, sahada yanlış uygulanır.
Denetimde, 4708 sayılı Kanun kapsamında yapı denetim kuruluşu uygulama projelerinin ve hesaplarının mühendislik esaslarına uygunluğunu denetler. Şantiyede kalıp, donatı ve tesisat kontrol edilip tutanağa bağlanmadan beton dökümüne izin verilmez. Beton, uygulama denetçisi inşaat mühendisinin ya da yardımcı kontrol elemanının gözetiminde dökülür; numuneler döküm yerinde, yapı denetim elemanlarının önünde, deneyi yapacak laboratuvarın teknik elemanlarınca alınır.
Beton dökülmeden önce sorulacak sorular kısadır ama taviz kaldırmaz:
- Boyuna donatının çapı ve adedi projeyle aynı mı?
- Kolon ve kiriş uçlarındaki sarılma ve sıklaştırma bölgelerinde etriye aralığı doğru mu, kancalar 135 derece bükülmüş mü?
- Paspayı mesafe elemanlarıyla sağlanmış mı?
- Bindirme boyları yeterli, ek yerleri doğru bölgede mi?
- Kalıp temiz, sızdırmaz ve ölçüsünde mi?
Döküm sırasında pompa başında betona su eklemek, sahada sık görülen ve dayanımı doğrudan düşüren bir hatadır. Kür (dökümden sonra betonun nemini korumak) atlanırsa beton beklenen dayanıma ulaşmayabilir.
Bu kontrollerin altına atılan imza, mühendisin imzası ve sorumluluğu konusunun en somut hâlidir. İlk iş yıllarında kazanılan alışkanlıklar, yani kontrol ettirmek, kayıt tutmak ve verdiği bilginin arkasında durmak, iyi bir mühendisi ayıran şeylerin başında gelir. Binayı ayakta tutan, bu kontrollerin kimse bakmadığında da aynı dikkatle yapılmasıdır.
Sık sorulan sorular
Bina depreme dayanıklı değilse ne olur?
Hangi incelemenin yapıldığına bağlıdır. Riskli yapı tespitinde bina riskli bulunursa rapor Bakanlığın il müdürlüğüne iletilir, tespit tapu kaydının beyanlar hanesine işlenir ve maliklere bildirilir. Maliklerin 15 gün içinde itiraz hakkı vardır; itirazları üniversitelerden ve Bakanlıktan üyelerin yer aldığı teknik heyetler inceler. Tespit kesinleşirse yapının boşaltılıp yıktırılması için süre verilir. Maliklerin kararı, teknik uygunluk ve ruhsat şartıyla yıktırma yerine güçlendirme de seçilebilir. Performans değerlendirmesinde yetersiz çıkan bir bina için ise yeni perdeler eklemek ya da kolonları mantolamak gibi yöntemlerle hazırlanan bir güçlendirme projesinin mi, yeniden yapımın mı daha uygun olduğu tartılır.
Depreme dayanıklı bina kaç yaşında olmalı?
Tek bir yaş sınırı yoktur. 6306 sayılı Kanun’un uygulama yönetmeliği riskli yapıyı, ekonomik ömrünü tamamlamış ya da yıkılma veya ağır hasar görme riski taşıdığı bilimsel ve teknik verilere dayanılarak tespit edilen yapı olarak tanımlar; sabit bir yıl vermez. Yaş dolaylı bir bilgidir: hangi yönetmelik dönemine, yapı denetim sisteminin öncesine ya da sonrasına ve ne kadar süre bakımsız kalmış olabileceğine işaret eder. 2019 sonrası ruhsatlı bir binada bile kolon kesilmişse risk vardır; 2007 yönetmeliğine göre projelendirilmiş, denetimli ve bakımlı bir bina ise iyi durumda olabilir.
Depreme dayanıklı bina kaç katlı olmalı?
Deprem güvenliği için doğru bir kat sayısı yoktur; kat sayısını imar planı belirler, deprem yönetmeliği ise o yüksekliğin nasıl güvenle taşınacağını. TBDY binaları bina yükseklik sınıflarına ayırır ve her taşıyıcı sistem türünün hangi sınıflarda kullanılabileceğini belirler; yükseklik arttıkça hesap ve kontrol şartları ağırlaşır. Az kat da tek başına güvence değildir: zemin katı yumuşak kat olan, betonu zayıf iki katlı bir bina, iyi tasarlanmış perdeli çok katlı bir binadan daha riskli olabilir.
Bir inceleme raporunu okurken sorulacak sorular
Bir raporda ilk bakılacak yer sonuç satırı değil, sonucun hangi veriye dayandığıdır. Bu, inşaat mühendisliği öğrencisi için de iyi bir alıştırmadır:
- Rapor 6306 kapsamında riskli yapı tespiti mi, TBDY’ye göre performans değerlendirmesi mi?
- Kaç karot alınmış, hangi katlardan ve hangi elemanlardan?
- Donatı kaç elemanda açılarak incelenmiş, korozyon kaydedilmiş mi?
- Zemin bilgisi parselde yapılan yeni bir etütten mi, bölgedeki mevcut verilerden mi geliyor?
- Rölöve onaylı projeyle karşılaştırılmış mı, kesilmiş kolon ya da kat ilavesi hesaba işlenmiş mi?
Bu soruların hepsi aynı yere çıkar: raporun arkasındaki hesap, binayı bugünkü hâliyle ne kadar gerçekçi temsil ediyor. O hesabın yapıldığı statik ve performans analizi araçlarını tanımak isteyenler için inşaat mühendisliğinde kullanılan programlar iyi bir sonraki adım.
