GÄ°RÄ°Åž

17 AÄŸustos 1999 Depreminde çok sayıda betonarme yapının yıkılması sonrasınınki ilk tepkilerinden biri “betonarme kötü, ahÅŸap yapı yapalım” oldu. Sanki 17 AÄŸustos’da hiç ahÅŸap yapı hasarı olmamıştı: 

FotoÄŸraf-1 17 AÄŸustos 1999 Depreminde Adapazarı’nda
Yıkılmış Ahşap Karkas Yapı

AhÅŸap yapı da deprem davranışı da unutulmuÅŸtu ve yaklaşık 30-40 yıldır çok az sayıda yapılıyordu. Åžimdi yeniden “ahÅŸap yapı” yapma kampanyasına baÅŸlamadan önce ahÅŸap yapı ve deprem davranışını biraz hatırlamak gerek. 17 AÄŸustos 1999 Depremine çok dar bir açıdan bakılarak çıkarılan sonuçların yanında, ahÅŸap yapıların, baÅŸka depremlerdeki davranışlarını da dikkate alarak, deprem dayanımı ve diÄŸer özellikleri bakımından gerçek durumunu daha iyi anlamak gerekir. AhÅŸap, betonarme ve diÄŸer baÅŸka malzemeden yapılmış yapıların deprem davranışlarına ön yargısız ve bilimsel bir yaklaşım gerekir.

Yönetmelik ve standartlara uyulmadan Türkiye’de yapılmış betonarme yapıların depremlerde büyük hasar görüp yıkılacak yapılar olacağı kesindir. Ancak yönetmelik ve standartlara uyularak yapılmış çok sayıda betonarme yapının depremlerden çok az etkilendiÄŸi de geçmiÅŸ 30 yılda olan pek çok depremde görülmüÅŸtür. Depreme dayanıklı betonarme yapı yapılamaz diye bir görüÅŸle yola çıkılırsa depreme dayanmış pek çok betonarme yapı nereye konulacaktır?

AhÅŸap yapıların tasarım, yapım ve deprem davranışları gibi konular son 20 – 30 yıl içinde inÅŸaat mühendisliÄŸi eÄŸitiminde çok az ya da hiç bir yer almamıştır. Sanki ahÅŸap yapı yapmak ve depremde hasar gören ahÅŸap yapılar da unutulmuÅŸtur. AhÅŸap yapı yapan usta ve kalfa da kalmamıştır. Bir ahÅŸap yapı yapma kampanyasına baÅŸlamadan önce ahÅŸap yapıların özellikleri, tasarımı ve inÅŸaatı konularına kısaca bakmak gerekir.

SON DEPREMLERDE AHÅžAP YAPILAR

17 AÄŸustos 1999 Depreminde çok sayıda betonarme yapı yıkıldı. Deprem bölgesinde çok az sayıda ahÅŸap yapı vardı ve bu nedenle ahÅŸap yapıların hasarı betonarme yapılara bakılınca belirgin biçimde daha az oldu. Çünkü en az 40 yıldanberi ahÅŸap yapı yapılmıyor. Bu gözlemle bir sonuca varılıyor: “Betonarme yapılar depreme dayanıklı deÄŸil ahÅŸap karkas yapılar daha çok dayanıklı bundan sonra hep ahÅŸap karkas ve geleneksel türde yapılar yapalım”. Aynı tür gözleme dayanan bu yöntemi baÅŸka depremlere de uygulayalım: 1967 Mudurnu vadisi depreminde yıkılan bütün kırsal konutlar geleneksel biçimde yapılmış ahÅŸap karkas yapılardır, 1970 Gediz Depreminde de çok sayıda ahÅŸap karkas yapı yıkılmıştır. Örnek olarak Kayaköy’deki bütün ahÅŸap karkas yapılar yıkılmıştır (FotoÄŸraf-2). 

FotoÄŸraf-2 1970 Gediz Depreminde Kayaköy’de Yıkılmış AhÅŸap Karkas Yapılar

Bu iki depremdeki yapı hasarına bakılarak çıkarılacak sonuç: “ahÅŸap karkas yapılar çok kötü bir yapı sistemi”dir. 1967 Mudurnu Vadisi depreminde can kaybı az olmuÅŸ: ”Yıkılsa da can kaybı az oluyor”. Ancak ahÅŸap karkas yapılara karşı “kötü” bir niyet varsa 1995 Kobe depremi de hemen hatırlanabilir: Kobe depreminde olan 5500 can kaybının yaklaşık 4500’ü ahÅŸap karkas yapıların yıkılması ve yanması ile olmuÅŸtur. AhÅŸap yapı ve deprem sonucu çıkan yangına en iyi örnek 1 Eylül 1923 Kanto, Japonya depremi: Bu depremde Tokyo’da ölen 120 000 kiÅŸinin 110 000 ‘i deprem sonrası çıkan yangında yanan ahÅŸap yapılar nedeni ile olmuÅŸtur. Bu gözlemlerle yine aynı sonuca varılabilir: “AhÅŸap yapılar deprem açısından son derece güvensizdir ve yapılmamalıdır”.

Bu yaklaşım birer yapı malzemesi olan ahÅŸap ve betonarmeden yapılmış yapıların deprem davranış özelliklerinin bilinmeden yargılanmasıdır. Bu tür yaklaşımlar, malzemesi ne olursa olsun depreme dayanıklı yapı tasarımının temel ilkelerini bilmemekten de kaynaklanmaktadır. Asıl yapılması gereken Kobe’de ya da Mudurnu ve Gediz Depremlerinde yıkılan ahÅŸap yapılar ile 17 AÄŸustos 1999’da yıkılan betonarme yapıların özellikleri neydi ve nasıl yapılmışlardı da yıkıldılar ya da çok hasar gördüler sorusunu sormak ve yanıtını araÅŸtırmaktır. Bunun sonucunda da her iki tür malzeme ile yapılmış yapılar için deprem dayanımı için gerekenleri belirlemek ya da bir daha belirlemektir.

TEK BAÅžINA YAPI MALZEMESÄ° DEPREM DAYANIMINI BELÄ°RLEMEZ

Bu tür yıkılma nedenlerinin araÅŸtırma çalışmalarının sonucunda, malzemesi ne olursa olsun, yıkılan yapıların, yalnızca düÅŸey yük taşıyabilecek yapılar olduÄŸu, deprem yükleri ve etkileri dikkate alınmadan yapılmış ve yalnızca düÅŸey yükleri taşımak için yapılmış bu nedenle de depremlerde yıkılmış ya da ağır hasar görmüÅŸ oldukları ve herhangibir yapı malzemesinin kendiliÄŸinden depreme dayanıklı ya da dayanıksız olmadığı anlaşılacaktır. Çünkü aynı malzeme ile yapılmış olmasına karşın yıkılan ve yıkılmayan yapılar bütün depremlerde vardır.

DEPREME DAYANIKLI YAPILAR Ä°ÇÄ°N TEMEL Ä°LKELER

Önce malzemesi ne olursa olsun depreme dayanıklı yapılar için geçerli temel ilkeler vardır:

1-Depremde yapılara kendi ağırlıkları ve kullanım yüklerinden baÅŸka yanal yükler gelmektedir. O zaman yapı sisteminde depremde gelen yanal yükleri taşıyabilecek ve bu yanal yüklerin yaratacağı kesme ve eÄŸilme etkilerini fazla ötelenmeden, bükülmeden ve kırılıp kopmadan taşıyabilecek elemanlar olmalıdır. Bir diÄŸer deyiÅŸle yapı ve yapı elemanları deprem yüklerine karşı tasarlanmış olmalıdır. Betonarme yapılarda perde duvarlar, ahÅŸap karkas yapılarda diyagonal elemanlar gibi.

2-Yapıdaki düÅŸey ve yatay yük taşıyan elemanlar birbirine iyi baÄŸlanmalıdır. Bir baÅŸka deyiÅŸle yapı elemanları arasında yeterli ve güvenli bir biçimde kuvvet aktarımını saÄŸlayacak birleÅŸim yeri ayrıntıları olmalıdır. Bir diÄŸer deyiÅŸle betonarme yapıda kolon kiriÅŸ birleÅŸim yerlerinde etriye sıklaÅŸtırması ve boyuna donatıların yeterli boyda ankrajı, ahÅŸap karkas yapılarda kiriÅŸ ve dikmeleri baÄŸlayan metal elemanlar kullanılması ve ahÅŸap elemanların yapının temeline yeterli bir biçimde baÄŸlanmış olması gibi.

3-Yatay ve düÅŸey elemanlar kendilerine depremde gelen ek zorlamaları taşıyabilecek boyutlarda olmalıdır.Yalnızca düÅŸey yük taşıyan yapılarda elemanlar daha küçük en kesitli ve kiriÅŸ açıklıkları daha uzundur, düÅŸey taşıyıcıların, kolonların, sayısı azdır.

4-Üst yapıda depremde olan atalet kuvvetleri temellere ve yapının zeminine (topraÄŸa) güvenli bir biçimde aktarılmalıdır. Deprem sırasında zeminde olacak mekanik deÄŸiÅŸmeler ve depremde yapıda oluÅŸan ek kuvvetlerin temele ve zemine getireceÄŸi ek etkiler dikkate alınmalıdır.

Bu temel ilkelere uyulduÄŸu zaman malzemesi ahÅŸap, çelik ya da betonarme olan her yapı depreme dayanıklı olarak yapılabilir. Kısaca malzemesi ne olursa olsun iki türlü yapı vardır: deprem etkileri de dikkate alınarak tasarlanmış yapılar ve yalnızca düÅŸey yüklere göre tasarlanmış yapılar.

GELENEKSEL VE DÄ°ÄžER TÜR AHÅžAP YAPILAR

Türkiye’de tek tip ahÅŸap karkas yapı yoktur. Åžekil-1’den görüleceÄŸi gibi ahÅŸap yapılar ya da ahÅŸap karkas yapılar vardır. Bu yapılar betonarme karkas yapılarda olduÄŸu gibi diÄŸer bir deyiÅŸle düÅŸey ve yatay taşıyıcıları (kolon ve kiriÅŸleri) olan yapılardır. AhÅŸap karkas yapılar çeÅŸitli biçimlerde yapılmaktadır ya da bir zamanlar yapılmıştır: 

Şekil-1 Ahşap ve Betonarme Yapı Taşıycı Sistem Tipleri

1-AhÅŸap kolon ya da dikmeleri ve kiriÅŸleri olan yapılar. KiriÅŸ ve kolon gibi yapı elemanları çok büyük kesitli, azman, denilen büyük boyutta ve az sayıda elemanlardan oluÅŸmaktadır. KiriÅŸ ve kolonların birleÅŸim yerlerinde özellikle depremde gelen yatay kuvvet aktarımı saÄŸlayacak biçimde baÄŸlantı yapmak zordur. FotoÄŸraf-3. Kat döÅŸemeleri de ahÅŸaptır. Dikmelerin arası taÅŸ, kerpiç ve tuÄŸla yerleÅŸtirilerek bir duvar oluÅŸturulmaktadır. Bu yapılar aslında ahÅŸap takviyeli yığma yapı olarak nitelenmelidir. Bu yapılar genellikle ahÅŸabın temin edilmesinin güç olduÄŸu bölge ve dönemlerin yapısıdır. Bu günlerde ahÅŸap dikme ve yatay elemanların yerini betonarme düÅŸey ve yatay hatıllar, ahÅŸap kat döÅŸemelerinin yerine de betonarme plak döÅŸemeler yapılmaktadır.

Nerdeyse düÅŸey yükleri bile taşıyamayacak bir ahÅŸap çerçeveden oluÅŸan bu yapıların deprem dayanımları çok sınırlıdır. DüÅŸey yüklerin önemli bir bölümünü dolgu duvarlar taşımaktadır. FotoÄŸraf-3’de 1970 Gediz Depreminde ağır hasar görmüÅŸ iri tomruklardan yapılmış bir ahÅŸap karkas yapı görünmektedir. 

Fotoğraf-3 1970 Gediz Depreminde Yıkılmış Geleneksel Ahşap Karkas Yapı

2-Bu yapılarda daha ince kesitli düÅŸey ahÅŸap elemanlar, 5 x 10 cm gibi en kesitli daha sık aralıklarla kullanılmaktadır. FotoÄŸraf-4. Zayıf bir ahÅŸap “çerçeve”den oluÅŸan bu yapıların yetersizliÄŸi 1940’lı yıllarda Kuzey Anadolu Fayı üzerinde ve baÅŸka ülkelerde olan pek çok depremde gözlenmiÅŸ ve ahÅŸap dikmelerin çift yönde X-biçiminde diyagonal yada çapraz elemanlarla güçlendirilmesi gereÄŸi ortaya çıkmıştır. Bu durum Bolu ve çevresine 1944 depreminden sonra yapılan ahÅŸap karkas yapılarda daha çok X- biçiminde çaprazların kullanılmaÄŸa baÅŸlanması ile gözlenmiÅŸtir [2]. Bu yapılarda da duvar dolgu maddesi olarak taÅŸ, kerpiç ve tuÄŸla kullanılmıştır.

Burada anlatılan ahÅŸap dikmeli ve diyagonalli ya da diyagonalsiz yapılar “hımış” yapılar olarak adlandırılmaktadır. Bazı ahÅŸap karkas yapılarda dikmeler arasındaki aralıklar 1.00 metre kadar olurken bazılarında 2-3 metre ya da dikmeler yalnız yapı köÅŸelerinde olmaktadır. Bu farklılıklar yapıların deprem dayanımlarınında da etkilidir. 

FotoÄŸraf-4 Çapraz (Diyagonal) Elemanları Olmayan AhÅŸap Karkas Yapı

AhÅŸap dikmelerin arasına dolgu maddesi olarak kaba kesilmiÅŸ küçük tomruklarda konulmaktadır. Bu yapılar “Dizeme” olarak adlandırılmaktadır. FotoÄŸraf-5’de zemin katındaki boÅŸluk nedeni ile “zemin katı esnek” bir dizeme ahÅŸap karkas yapının 1967 Mudurnu Vadisi Depremindeki hasarını göstermektedir. FotoÄŸraf-5 zemin katı esnek ahÅŸap karkas yapıların da olduÄŸunu ve ahÅŸabın, zemin katı esnek olanı yapıyı deprem hasarından kurtaramadığını göstermektedir. 

FotoÄŸraf-5 1967 Mudurnu Vadisi Depreminde Hasarlı “Zemin Katı Esnek“ Dizeme Tipi Yapı. Zemin katı Esnek Yapının Mutlaka Betonarme Olması Gerekmiyor. 

FotoÄŸraf-6 1967 Mudurnu Vadisi Depreminde Geleneksel AhÅŸap Karkas Dizeme tür yapı. Zemin katın dolu olması ve yatay deprem yükü taşıyan çapraz (diyagonal) elemanlar nedeni ile yıkım yok.

Ancak yatay yükleri alacak diyagonalleri (çaprazları) olan “dizeme” tür bir baÅŸka yapı depremden etkilenmemiÅŸtir. FotoÄŸraf-6. Bu yapıda hasarı önleyen ÅŸey “ahÅŸap” malzemeden yapılmış olması deÄŸildir. Yatay deprem yüklerini taşıyabilecek “çapraz“ elemanların yeterli sayıda ve zemin katta da konulmuÅŸ olmasıdır. Tıpkı deprem yükleri nedeni ile betonarme perde duvarlı-kolonlu yapıların yıkılmayıp yanlızca düÅŸey yükler için kolonları olan perde duvarsız betonarme yapıların yıkılması gibi.

3-Ä°klim koÅŸullarının yumuÅŸak olduÄŸu ve ahÅŸabın bol bulunduÄŸu yerlerde geliÅŸtirilmiÅŸ bir baÅŸka ahÅŸap karkas yapı yöntemi “baÄŸdadi” denilen ahÅŸap karkas yapıdır. Bu yapım yöntemine göre ahÅŸap karkasın iç ve dış yüzüne 2-3 cm aralarla 3-4 cm geniÅŸliÄŸinde ve 1-2 cm kalınlığında ahÅŸap çıtalar çakılmaktadır. Bu durum daki yapılarda duvar yatay yükler altında davranış açısından bir “perde duvara” a benzer konumda olacağı sanılmaktadır. Çıtalarla sınırlanmış duvar boÅŸluÄŸu ısı yalıtımı için aÄŸaç kabuÄŸu, çakıl taÅŸları ile doldurulmakta ya da tümü ile boÅŸ da bırakılmaktadır. Duvar daha sonra kireçli bir harçla sıvanmaktadır. Sıvanın ahÅŸaba yapışması için çıtaların üstüne rabiç teli çakılmaktadır.

1970 Gediz depreminde “baÄŸdadi” ahÅŸap karkas yapıların “hımış” ahÅŸap karkas yapılara göre belirgin bir biçimde daha iyi davrandıkları ve hasar düzeylerinin daha az olduÄŸu gözlenmiÅŸtir.

4-Bunun dışında ahÅŸabın bol ve ucuz olduÄŸu bölge ve dönemlerde yapılmış dış yüzü tümü ile enli tahtalar kaplanmış ahÅŸap karkas yapılar da vardır.

Buraya kadar sayılan ahÅŸap karkas yapılar Türkiye’nin geleneksel ahÅŸap karkas yapılarıdır.

5-Ormanların çok büyük ve geniÅŸ alanları kapsadığı ABD ve Kanada’da depreme karşı çok üsütün olduÄŸu söylenen ahÅŸap karkas yapılar ise bizim geleneksel ahÅŸap karkas yapılardan çok farklıdır. Bu ülkelerdeki depremlerden edinilen gözlemlerin [3] dikmeleri ve diyagonalleri olan ahÅŸap karkas yapıların deprem karşısında yeterli olamadığını kanıtlaması üzerine daha deÄŸiÅŸik bir ahÅŸap karkas yapı sistemi geliÅŸtirilmiÅŸtir. Åžekil-2.

Bu yapılar da duvarlar ve döÅŸemeler ahÅŸap karkas panellerden oluÅŸmaktadır. Yaklaşık 5 cm x 5 cm kesitli tahtalardan oluÅŸturulan ve yapının kat yüksekliÄŸi kadar yüksekliÄŸi ve en çok 3-4 metre kadar uzunluÄŸu olan duvar panellerinin iç ve dış yüzüne 1 cm kadar kalınlıkta kontraplak kaplanmakta ve bu kontraplaklar bütün dikme ve yatay çerçeve elemanlarına 2-3 cm aralıklarla çivilenmektedir. Daha sonra bu duvar panelleri birbirlerine yada bir ara dikmeye sık konulmuÅŸ çelik bulonlarla baÄŸlanmaktadır. DöÅŸemelerde aynı biçimde yapılmakta ancak döÅŸemeyi oluÅŸturan yatay panel elemanlar çok daha derin olmaktadır. DöÅŸeme panelinin iç elemanları, bir anlamda kiriÅŸleri, 5 cm x 15-25 cm gibi daha derin elemanlardan yapılmakta ve alt ve üst yüzeyleri yine kontraplakla kaplanmaktadır. Bu paneller duvar panellerinin üzerine çakılmakta ya da yine bulonlarla baÄŸlanmaktdır. Åžekil-2. 

Şekil-2 Amerikan Tipi Ahşap Karkas Perde Duvar Nitelikli Yapını Ayrıntısı

Bu tür ahÅŸap karkas yapılar aslında tümü ile ahÅŸap perde duvarlı yapı olarak nitelenmelidir. Depremde gelen yatay yükleri taşıma mekanizmaları açısıdan da “tünel kalıpla” yapılmış yerinde dökme betonarme perde duvarlı yapılara benzemektedir. 17 AÄŸustos 1999 depreminde Ä°zmit’te hiç hasarı olmayan ve zemini çok zayıf olan Yahya Kaptan Mahallesindeki yapılar tünel kalıp yöntemi ile yapılmış betonarme perde duvarlı yapılardır.

Bu tür “ahÅŸap perde duvarlı” yapılar Amerika BirleÅŸik Devletleri ve Kanada’da ençok 3 katlı yapılmaktadır. Zemin katı betonarme olarak yapılmış ve bunun üstüne 3 kat ahÅŸap perde duvarlı olarak yapılmış olan karma yapılar da vardır.

Zemin katların betonarme yapılmasının nedeni zemin katın dükkan ya da garaj gibi geniÅŸ açıklı olarak yapılmak istenmesinden kaynaklanmaktadır. Zemin katın ahÅŸap olarak yapılması ise zemin katın çok esnek olmasına neden olduÄŸu için daha rijit olan betonarme seçilmektedir.

Amerikan tipi ahÅŸap konut yapıların depremde karşılaÅŸtıkları en büyük sorun yapının temel baÄŸlantılarıdır. Bu tür yapılarda deprem hasarı ençok ahÅŸap duvar panellerinin temele yeterli bir biçimde baÄŸlanmamış olmasından kaynaklanmaktadır. Bu baÄŸlantı yetersizliÄŸi nedeni ile yapı depremde temelden devrilmektedir. Çözüm ise duvar panellerinin, yeterli derinlikte betonarme bir duvar altı sömeline ankraj edilmiÅŸ ucuna bulon takılan vidalar kullanılarak baÄŸlanmasıdır: Depreme dayanıklı ahÅŸap karkas yapıların en önemli bölümü olan temellerinin betonarme olması gerekmektedir.

1944 Bolu ve 1967 Mudurnu Vadisi ve 1970 Gediz depremlerinde yıkılan ahÅŸap karkas yapılarda ahÅŸap karkas dikmeleri iri taÅŸlarda yapılmış temele oturmaktadır. Duvarları oluÅŸturan ahÅŸap dikmeler ve alt baÅŸlıklarla bu taÅŸ temeller arasında bir bulonlu bir baÄŸlantı olmadığı ve ahÅŸap temel taÅŸlarına sürtünme kuvveti ile oturduÄŸu için pek çok ahÅŸap karkas yapı temelden devrilerek yada kayarak yıkılmıştır [1].

Betonarme yapılarla bir benzetme yapılırsa çaprazları olmayan ahÅŸap dikmeli ve dolgu duvarlı yapılar yalnızca düÅŸey yükler taşımak için yapılmış betonarme karkas yapılara benzetilebilir. Deprem dayanımını yükseltmek için konulmuÅŸ çapraz ya da diyagonal elemanları olan ahÅŸap karkas yapılar da kolonları kiriÅŸlerden daha yüksek dayanımlı ve az miktarda perde duvarları da olan betonarme karkas yapılara benzetilebilir.

Duvarları ABD ve Kanada’da yapılan kontraplak kaplı panellerden oluÅŸan ahÅŸap yapıların yatay yükler altındaki davranışları ise tümü ile perde duvarlı yada tünel kalıpla yapılmış perde duvarlı betonarme yapıların deprem davranışları gibidir.

1995 Kobe Depreminde yıkılmış ahÅŸap karkas yapılar geleneksel Japon ahÅŸap karkas yapılarından farklı niteliktedir. Bu yapılarda çerçeveler diyagonal elemanlarla güçlendirilmemiÅŸtir. Bu yapıların çoÄŸu II’nci Dünya savaşının hemen sonrasında ekonomik koÅŸulların kötü olduÄŸu bir ortamda savaÅŸta hava bombardımanları ile yıkılmış kentin konut gereksinimini hızla gidermek için kıt malzeme ile hızlı bir biçimde ve geleneksel yapım kurallarına uyulmadan yapılmış ahÅŸap yapılardır.

Japonyanın yüksek düzeyde nemli iklimi ahÅŸabın hızla niteliÄŸini yitirmesine yol açmaktadır. AhÅŸap yapılar baÅŸlangıçtaki üstün mekanik niteliklerini çürüme ve çeÅŸitli böceklerin ve küflerin saldırısı ile hızla yitirebilmektedir. Bu yapıların yüksek nitelikli ahÅŸapdan yapılmamış olmaları da bir zaafiyetleri olmuÅŸtur. Ayrıca bu yapıların çatılarında ağır seramik kiremit kaplamalar ve çatı altlarında ağır bir toprak örtüsü olduÄŸu söylenmektedir. Bu nitelikleri ile Kobe’nin ahÅŸap yapıları ahÅŸabın “hafif” bir malzeme olduÄŸu ÅŸeklindeki üstünlüklerini de yitirmiÅŸ bir durumda çok ÅŸiddetli bir depremle zorlanmış oldukları için umulanın üzerinde hasar görmüÅŸler ve büyük can kaybına neden olmuÅŸlardır.

DEPREM, YANGIN VE AHÅžAP YAPILAR

Depremin yol açtığı yangın sonucu ahÅŸap yapıların yanması olayı ile sık sık karşılaşılmaktdır. AhÅŸap yapıların yangın karşısındaki güçsüzlüÄŸünü hatırlatan en önemli deprem Japonya’daki 1 Eylül 1923 Kanto Depremidir. Bu deprem de olan 120 000 civarındaki can kaybının yaklaşık 110 000’i depremden sonra çıkan yangının sonucunda olmuÅŸtur. Çok rüzgarlı bir günde yapıların yıkılması ile baÅŸlayan yangın büyük can kaybına yol açmıştır. Yine Japonya’da olan 1995 Kobe depreminde ise 5500 civarındaki can kaybının yaklaşık 1750’si ahÅŸap yapılardaki yangın nedeni ile olmuÅŸtur. Japonya’da genel olarak nüfusun büyük ve yerleÅŸim alanlarının sınırlı olması nedeni ile yerleÅŸimler çok yoÄŸundur ve depremden sonra çıkan yangınlar hızla yayılabilmektedir. Amerika BirleÅŸik Devletleri ve Kanada’da ise yerleÅŸmeler çok yoÄŸun olmadığı için ahÅŸap karkas bir yapıda depremden sonra çıkan bir yangın hızlı bir biçimde baÅŸka yapılara yayılmamakta ve yangın riski Japonya kadar yüksek olmamaktadır.

Ülkemizde de depremden kaynaklanan ahÅŸap yapı yangını olayı vardır. 1970 Gediz depreminde Gediz’in bir mahallesi depremden sonra çıkan yangında tümü ile yanmış ve bu arada hasarlı yapılardan kurtarılamayarak ölenler olmuÅŸtur. Yine bu depremde yangın çıkan Akçaalan kasabasındaki tümü ahÅŸap olan evler yanmış, ancak bu yangın nedeni ile kasabada can kaybı olmamıştır.

YAPI MALZEMESÄ° OLARAK AHÅžAP VE DEPREM

AHÅžABIN MUTLAK BASINÇ VE ÇEKME DAYANIMI DÜÅžÜKTÜR

AhÅŸap hafiftir. Ancak dayanımı düÅŸüktür. Dayanım / Ağırlık oranı yüksek olmakla birlikte önemli bir nokta çekme ya da basınç dayanımının mutlak deÄŸeridir. Betonarmenin çekme ve basınç dayanımları ahÅŸapdan büyüktür. Ä°ki farklı malzemeden oluÅŸan betonarmede çekme etkilerini taşıyan demirin dayanımı 2.4 ton/cm2, basınç etkilerini taşıyan betonun dayanımı 0.200 - 0.400 ton/cm2’dir. Buna karşılık ahÅŸabın çekme ve basınç dayanımları ya da emniyet gerilmeleri liflere paralel doÄŸrultuda emniyet gerilmesi en yüksek nitelikli kereste için 0.110 –0.120 ton/cm2’dir (DIN 1052) [5] ve [7]. Betonarme ise daha ağır olmasına karşın dayanımı daha yüksek olduÄŸu için aynı geniÅŸlikteki açıklıklar ahÅŸaba göre daha küçük kiriÅŸ en kesitleri ile aşılabilir.

AhÅŸabın yük taşıma gücünün sınırlı olması çok katlı ve geniÅŸ açıklıklı yapıların yapılmasına engel olmaktadır.

AhÅŸabın hafif olması ve daha ince kesitlerde kullanılması “burkulma” sorununa neden olur.

AHÅžABIN ELASTÄ°SÄ°TE MODÜLÜ DÜÅžÜKTÜR

Eksenine dik yönde yük taşıyan, kiriÅŸ gibi, bir yapı elemanının önemli bir diÄŸer özelliÄŸide yapacağı sehimdir. Sehim ise yapı malzemesinin elastisite modülü [E] ile ilgilidir. AhÅŸabın elastisite modülü liflere dik yönde 6000 kg/cm2, paralel yönde 125 000 kg/cm2 kadardır [5], [7]. Betonarmenin elastisite modülü [E] ise beton dayanımına göre 270 000 ile 390 000 kg/cm2 arasında deÄŸiÅŸmektedir [4]. AhÅŸabın düÅŸük elastisite modülü her zaman ahÅŸap yapıda daha büyük sehimlere neden olmaktadır [6].

AHÅžABIN ZAMANA BAÄžLI BÜZÜLMESÄ° YÜKSEKTÄ°R.

AhÅŸabın bir baÅŸka önemli özelliÄŸi zamanla büzülmesidir. DüÅŸey yükler taşıyan elemanlarda bu büzülme daha da yoÄŸun olmaktadır [6]. Bu durum yatay ve düÅŸey ahÅŸap yapı elemanların birleÅŸimlerinin açılmasına ve baÄŸlantıların zayıflamasına neden olmaktadır [6]. AhÅŸabı baÄŸlayan çivi ve bulon gibi metal elemanların çevresinde boÅŸluk oluÅŸmaktadır. Bu durumda yapının rijitliÄŸi zamanla azalmakta ve yatay deprem yükleri altında giderek geri dönüÅŸü olmayan yatay ötelenmeler yapan yapı hızla yıkıma gitmektedir.

AhÅŸabın zamana karşı dayanımı azdır. Pek çok tarihi yapının taÅŸ ya da tuÄŸla yığma bölümleri asırlara dayanmış ancak bu yapıların ahÅŸap bölümlerinden hiçbir ÅŸey kalmamıştır.

AhÅŸabın zamanla mekanik özelliklerini yitirmesi nedeni ile sehimleri artmaktadır. Bunun önlenmesi için çok iyi kurutulmuÅŸ ve yoÄŸunluÄŸu yüksek ve üstün nitelikli kereste kullanılması gerekmektedir. Bu durum beton dayanımı proje dayanımından çok düÅŸük olan betonarme yapıların kiriÅŸlerinde gözlenen zamana baÄŸlı rötre, eÄŸilme ve kesme çatlaklarının ve gözle farkedilen büyüklükte sehim olmasına benzetilebilir.

AHÅžABIN SÜNEKLÄ°K ORANI DÜÅžÜKTÜR

AhÅŸabın bir diÄŸer özelliÄŸi ise akma gerilmesi ile kopma noktası arasındaki birim ÅŸekil deÄŸiÅŸtirmenin çok az olmasıdır[6]. AhÅŸap malzeme olarak çelik kadar sünek deÄŸildir. Çelik akma noktasından sonra kopma noktasına ulaÅŸana kadar % 20’ye varabilen birim uzama yapabilmektedir. Bu özelliÄŸi nedeni ile çelik yapılar çok daha fazla deprem enerjisi tüketebilmektedir. Betonarme yapılarda da inÅŸaat demirinin bu özelliÄŸini kullanabilecek önlemler alınırsa, etriye sıklaÅŸtırması ve kolon ve kiriÅŸ boyuna demirlerinin yeterli filiz boyunda betona gömülmüÅŸ olması gibi, deprem enerjisi tüketme gücü büyük ölçüde kullanılabilmektedir.

AhÅŸap yapı elemanlarının bu sünek biçimde enerji tüketme yeteneÄŸi yoktur. Çivili yada vidalı birleÅŸim yerlerinin zamanla gevÅŸemesi ahÅŸabın çok büyük yatay ötelenmeler yapmasına ve yeniden ÅŸaküle gelemeyerek yıkılmasına neden olabilmektedir.

Kısaca ahÅŸap yapıların malzemesinin özelliÄŸinden kaynaklanan sorunları vardır ve ahÅŸap yapı tasarımında dikkate alınmaları gerekir.

TÜRKÄ°YE’DE AHÅžAP YAPI NEDEN ARTIK YAYGIN DEĞİL ?

Yanıtlanması gereken bir soru da bugünlerde Türkiye’de neden yaygın bir biçimde ahÅŸap yapı yapılmamaktadır? Yaklaşık 40-50 yıldır ahÅŸap yapı yapılmamasının nedenleri aÅŸağıda sıralanmaktadır:

1-Birinci neden ormanların azalması ile temin edilmesi güçleÅŸen bir yapı malzemesi olarak ahÅŸabın pahalılaÅŸması ya da ahÅŸabın yerine geçebilen daha ucuz yapı malzemelerinin bulunmasıdır. Bu durum yalnızca ahÅŸabın yapıların taşıyıcı elemanlarında artık kullanılmaması ile sınırlı deÄŸildir. AhÅŸap artık yapıların kapı ve pencerelerinde de kullanılmamakta, metal ve plastik kullanılmaktadır. Bir zamanlar tahtadan yapılan gazoz, kola ya da bira kasaları da bugün artık plastikten yapılıyorsa bunun nedeni aynı iÅŸi gören daha ucuz ve eÅŸdeÄŸer dayanımlı bir malzemenin olmasıdır. Kahve, pastane ve gazino gibi yerlerde tahta iskemle ve masanın yerini plastikten yapılmış masa ve sandalye almaktadır.

2-AhÅŸabın daha kolay saÄŸlanabileceÄŸi umulan orman çevrelerindeki köylerde de bile 30 – 40 yıldır bir iki katlı yapılarda ahÅŸap dikme ve baÅŸlık yerine betonarme yatay ve düÅŸey hatıllar kullanılmaktadır. Daha doÄŸrusu yatay ve düÅŸey betonarme hatılla takviyeli yığma yapılar ahÅŸap karkas yapıların yerini almaktadır [8]. Çünkü nitelikli aÄŸaç kalmamıştır.

3-Büyük ya da küçük bütün kentlerde arsaların rant deÄŸerinin artması ile imar durumları da deÄŸiÅŸmiÅŸ ve 3-5 kat derken 10-15 katlı yapılara izin verilmiÅŸtir. DoÄŸal olarak bu kadar çok katlı yapının ahÅŸap olarak yapılma olanağı yoktur. Burada ahÅŸap yapı yapımından uzaklaşılmasında kent arsaların rantından yararlanmanın teÅŸvik edilmesinin de katkısının olduÄŸu doÄŸrudur. Ancak arsa rantı sorunun olmadığı ve ormanlık alanlara yakın ve dolayısı ile ahÅŸabın ucuz olabileceÄŸi, küçük yerleÅŸimlerdeki 1-2 katlı yapıların da betonarme ya da yatay ve düÅŸey hatıllı tuÄŸla yığma olarak yapılması [8] arsa rantı yaklaşımı ile ahÅŸaptan uzaklaşılması tezini her yerde desteklememektedir. FotoÄŸraf-7’de oldukça eski bir ahÅŸap karkas yapının zemin katının tuÄŸla yığma duvara taşıtılması görülmektedir. FotoÄŸraf-8’de ise ahÅŸap karkasdan tuÄŸla yığmaya geçiÅŸ görülmektedir. Bu FotoÄŸraflar 1973 yılında Balıkesir-Çanakkale arasındaki kırsal alanlarda çekilmiÅŸtir [8]. 

FotoÄŸraf-7 AhÅŸap Karkas Yapının Zemin Katı TuÄŸla Yığmaya ÇevrilmiÅŸtir (1973) 

FotoÄŸraf-8 AhÅŸap Karkas Yapdan TuÄŸla Yığmaya GeçiÅŸ (1973)

4-Amerika BirleÅŸik Devletleri ve Kanada gibi ülkelerde ormanlık alanların bolluÄŸu ve bu ormanlarda çok üstün nitelikli kereste veren aÄŸaçların hala var olması gibi ahÅŸap bina yapımını destekleyen bir üstünlük ülkemizde artık yoktur. Ülkemizde yaygın ve zengin bir orman varlığı olsaydı yine de ahÅŸap karkas yapıların yapımına geçmeden önce teknolojik ve endüstriyel bir alt yapının oluÅŸması gerekmektedir:

Kaliteli kereste için çok önemli bir nokta ahÅŸabın kurutulmasıdır. Bunun için önemli boyutta yatırım gerekmektedir.

Yine ahÅŸabı iÅŸleyecek usta ve iÅŸçi ÅŸu anda yoktur, yetiÅŸtirilmesi ve eÄŸitimi gereklidir.

AhÅŸap malzemelerin birleÅŸiminde kullanılan özel metal parçalar ve bulonlar ve çiviler ve üstün nitelikli ahÅŸap yapıştırıcıları ve yangın, böcek ve diÄŸer etmenlerden koruyucu boya ve kaplama malzemeleri çok önemli bir yer tutmaktadır. Bu malzemeleri üreten metal ve kimya sanayinin de yurt içinde kurulması gerekir.

5- Betonarme “plastik” bir malzemedir. Burada plastik kolayca ÅŸekil verilebilen bir malzeme anlamında kullanılmaktadır. Kalıp yaparak çok deÄŸiÅŸik biçimlerde yapı elemanları çok kolayca yapılabilmektedir. Kolon – kiriÅŸ birleÅŸim yerleri kolayca ve rijitliklerini zamanla yitirmeyecek biçimde tek parça olarak yapılabilmektedir. Yeterli kalınlıkta en kesiti olan betonarme elemanlar yapılabilmesi nedeni ile betonarme yapılar daha rijit olmakta ve yatay ve düÅŸey yükler altında eleman sehimi ve titreÅŸimi daha az ya da hissedilmez olmaktadır. Bu durum yapı kullanıcıları için psikolojik bir üstünlük olmaktadır. AhÅŸabın ise kolon - kiriÅŸ ya da çapraz birleÅŸim yerlerinde baÄŸlantı sürtünme kuvvetleri ile saÄŸlanabilmektedir. AhÅŸap malzemeden deprem de gelen yatay yüklerin oluÅŸturduÄŸu momentleri taşıyabilen birleÅŸim yerleri oluÅŸturulamaz.

SONUÇ

AhÅŸap yapıların hafiflikleri deprem açısından bir üstünlüktür. Ancak çelik, betonarme ve tuÄŸla gibi diÄŸer yapı malzemelerinde de olduÄŸu gibi depreme dayanıklı ahÅŸap yapı yaparken ahÅŸabın da kendine özel sorunları vardır.

Malzemesi betonarme, ahÅŸap ya da ne olursa olsun iki türlü yapı olduÄŸu unutulmasın: Yalnızca, kendi ağırlığı ve kullanım yüklerinden oluÅŸan, düÅŸey yükleri taşıyacak biçimde tasarlanıp yapılmış yapılar olduÄŸu gibi düÅŸey yüklerle birlikte deprem yükleri ve etkilerini de taşıyacak biçimde tasarlanıp yapılmış yapılar da vardır. Yine malzemesi ne olursa olsun yapıların depreme dayanıklı olması için gerekli temel ilkelerin olduÄŸu da unutulmamalıdır.

Bu genel ilkeler ve malzemenin nitelikleri dikkate alınarak depreme dayanıklı ahşap yapı da betonarme yapı da yapılabilir.

Kaynak: insaatforumu.com

Popülerliği: 7% [?]