Yazımızda çekiçleme etkisi nedir, çekiçleme etkisinin sonuçları nelerdir, deprem ile olan ilişkisi nedir gibi sorulara cevap arayacağız. Ülkemizde mevcut yapılaşma incelendiğinde, konut tipi yapıların önemli bir kısmının bitişik nizamlı inşa edildiği görülmektedir. Bu yapıların büyük çoğunluğu yetersiz boşluk alanı ile inşa edilmiştir. Yetersiz boşluk oranına sahip binaların şiddetli depremler sırasında farklı dinamik davranış göstermeleri nedeniyle çarpışma ihtimali bulunmaktadır. Gerçekleşen bu duruma çekiçleme etkisi adı verilmektedir. Söz konusu bu etkinin komşu binalarda oluşturduğu yapısal düzensizlik, yapılarda birçok hasara neden olabilmektedir.
Yeterli boşluk mesafesi ile inşa edilmemiş binaların çarpışması, yapıların sismik davranışı üzerinde önemli etkilere sahip olan bir düzensizliktir. Yapıların tasarım ve yapım aşamalarında bu düzensizliğin dikkate alınmaması, beklenmedik etkiler oluşturularak yapılarda ağır hasarlara neden olabilir. Ülkemizde mevcut olan betonarme yapı stokunun büyük bir bölümünde çekiçleme potansiyelinin olduğu düşünüldüğünde, yapıların sismik performansları değerlendirilirken çekiçleme etkisinin de göz önünde bulundurulması gerektiği ortadadır. Bitişik nizam yapılarda oluşan çekiçleme etkisi faydadan çok zarara neden olmaktadır.
Depremde Binaların Yıkılma Nedenleri Nelerdir?
Binaların hasar görmesinde yapısal faktörler ciddi önem taşımaktadır. Yapılarda kullanılan malzeme konusu her zaman depremlerden sonra konuşulan en önemli konulardan biri olmuştur. Örneğin bina yapımında kullanılan betondaki çimento miktarının az olması, kullanılan malzemenin kalitesi ve kolon, kiriş ve perde duvarlarda bulunması gereken etriyenin yeterli miktarda olmaması ciddi hasarlara sebep olabilmektedir. Ayrıca kiriş kolon taşıyıcı çerçeve arasını dolduran duvarlar da deprem anında bina davranışını etkilemektedir.
Yapılan araştırmalarda dolgu duvarların bina davranışını önemli derecede etkileyen bir parametre olduğu da saptanmıştır.
Binalardaki dolgu duvarların statik sisteme etkisi hesaba katılmadan yapılan hesaplamalar sonucunda, binada taşıyıcı görev alan kolonların, taşıma kapasitesini aşan bir ağırlık ve etki altında kaldıkları yapılan incelemeler neticesinde ortaya çıkmıştır. Dolgu duvarların statik sisteme etkisinin ihmal edilmesiyle çok büyük bir hatanın yapıldığı ve bu hatanın tamamen bir mühendislik hatası olması, olası deprem anında binaların yıkılıp birçok insanın hayatının tehlikeye atılmasından başka bir durum değildir.
Yığma Yapılarda Çekiçleme Etkisi
Ayrıca ülkemizin kırsal bölgelerinde yığma yapılar yaygın olarak konut ihtiyacını karşılamaktadır. Yığma yapılar, tuğla ve doğal taşlar gibi yaşanılan alanın özelliklerine göre değişiklik gösteren farklı malzemelerden yapılmış yapılardır. Yığma yapıların kırsal kesimde daha çok talep görmesinin sebebi, yapımının kolay ve yapım masraflarının ekonomik olmasıdır. Bu tür yapılar, genellikle üst düzey teknik bilgi olmadan barınma ihtiyaçlarına cevap verebilecek ölçüde derme çatma olarak inşa edilmektedir.
Yığma yapılarda kullanılan malzemeler gevrek özelliklerde oldukları için, süneklikleri de oldukça düşüktür. Ayrıca, olası bir depremde oluşan enerjiyi tolerans edebilme kapasiteleri de betonarme yapılara oranla oldukça düşüktür. Bu durum olası bir deprem anında kırsal kesimlerde büyük oranda yıkımlara sebep olmaktadır.
Zeminler
Çekiçleme etkisi adlı konumuzda zeminlerin durumunu inceleyelim. Ülkemizde yaşanan depremler sonrasında yapılan yorumlarda binaların yıkılması ve/veya binaların hasar görmesi, binanın zemininin sağlam olmadığından kaynaklı olduğu söylenmektedir. Fakat bu durum kısmen doğrudur. Binaların yapılacağı zeminler doğal olarak uygun değilse bile bilimsel bir mühendislik hizmeti ve akabinde alınan kararların doğru ve ciddi bir şekilde uygulanması ile zemin iyileştirilebilir hatta zemine uygun depreme dayanıklı sağlam binalar yapılabilir. Çünkü zemin koşulu binanın projelendirilmesinde sadece önemli bir parametredir.
Zemin durumuna göre olası bir depremin etkisinin ne olacağı belirlenip belirlenen etkiye göre gerekli emniyet sağlanabilir. Burada önemli olan zemin koşullarının bilimsel değerlendirilmesidir. Aksi halde zeminin özelliklerinin dikkate alınmaması büyük hasarlara neden olmaktadır. Zemin koşullarının çok iyi analiz edilmeden, gerekli iyileştirmeler yapılmadan ve tedbir alınmadan yapılan binaların oluşan depremlerde, yıkılarak zemine gömüldüğü ve daha birçok maddi ve manevi hasarlara neden olduğu gözlenmiştir.
Çekiçleme Etkisi ve Yapısal Hasarlar
Deprem sırasında meydana gelen yapısal hasarlar, binaların yapısal özelliklerine, depremin parametrelerine ve zemin koşullarına bağlıdır. Aynı zemin özellikleri taşıyan ve depreme olan mesafeleri aynı olan alanlarda, yapısal hasara neden olan en önemli faktör binaların yapısal özellikleridir. Fakat yaşanan depremler sonucunda yapılan incelemelerde eş özellikli binalarda meydana gelen farklı düzeylerdeki hasarlar bahsedilen faktörlerin dışında farklı etkenlerin de olabileceğini bizlere göstermektedir.
Aynı yapısal özellikler gösteren binaların farklı düzeylerde hasar almasının sebebi binalar arasındaki zemin katmanlarının ayırıcı özelliği olan dispersiyon özelliğine bağlı olarak yayılan dalgaların şiddetinde oluşan farklılıklardır. Şöyle açıklamak gerekirse; örneğin bir bina önünde bulunan bir çukur, kısa dalga boylu (yüksek frekanslı) yüzey dalgalarının geçmesini engelleyerek etkisini yitirmesine sebep olurken, orta ve uzun boylu (düşük frekanslı) yüzey dalgalarının kısmen geçmesine, geçen dalgaların genliklerinin azalmasına ve dalga boylarının uzamasına neden olur. Böylelikle aynı alanda aynı yapısal özelliklere sahip iki binadan önünde çukur bulunan bina depremden daha az etkilenip hasar almazken, diğer bina deprem etkisiyle zarar görüp yıkılmıştır. Edremit-Van depreminde yapılan araştırmalar bu gerçeği destekler niteliktedir.
