Karbon Fiber Yapı Güçlendirme Örnekleri

karbon fiber takviyeli polimerler

Bir önceki yazımızda Karbon Fiber Takviyeli Polimerlerle (CFRP- Carbon Fiber Reinforced Polymer) ilgili detaylı bilgileri paylaşmıştık. Bu yazıda sizlere CFRP kullanılarak yapılan uygulamalardan örnekler paylaşacağız. Deprem ülkesinde olduğumuzu 6 Şubat Kahramanmaraş depremi çok acı bir şekilde bize tekrar hatırlattı. Şimdi yapılması gereken yıllar önce yapılması gerekenleri yapmak ve bir sonraki depremde yine benzer acıları yaşamamak olmalı.

Umarım son depremden gerekli dersi çıkartır(ız)lar!

Biz de elimizden geldiğince üreteceğimiz içeriklerle takipçilerimizi bilgilendirmeye devam edeceğiz…

Öncelikle belirtmek gerekir ki bina dayanıklılığını güçlendirmek yıkıp tekrar yapmaktan daha uygun maliyetli olması ve hızlı uygulanması sebebi ile tercih edilmeli. Özellikle İstanbul’da bulunan yapı stoğuna bakılırsa deprem dayanıklılığı olmayan binaları yıkıp yeniden yapmak hem maliyet hem de zaman açısından göze alınamayabilir.

Bu nedenle Karbon Fiber Takviyeli Polimerler ve benzer yapı güçlendirme malzemeleri ve tekniklerinin değerlendirilmesi gerektiğini düşünüyoruz.

Güçlendirme İşe Yarıyor mu?

Elâzığ Sivrice depreminin deprem merkezine 10 km mesafede Karakaya HES binalarında PROMER tarafından 2010 yılında güçlendirilmiş 35 adet yapı var. Yapılan incelemede yapıların tamamı depremi başarı ile atlattı. Kullanıcılar bunlarda oturmaya ve Türkiye’nin en büyük HES santrali elektrik üretmeye devam ediyor. Güçlendirme zamanında yapılmamış olsa çalışanların kendi ifadesi ile santrali çalıştıracak kimse orada kalmazdı. Aşağıda o bölgede zamanında baska idareye ait olduğu için güçlendirilmemiş bitişik blok ile güçlendirilmiş blokların farkını gösteren fotoğraflar aşağıda. (Kaynak: Deprem Güçlendirme Derneği Uzaktan Eğitim Seminerleri 9 Mayıs 2020, Linkedin)

karbon fiber yapi guclendirme ornekleri

El Salvador’daki katedral 1986’daki depremde hasar görüp yığma duvarları lifli polimer ile güçlendirilmiş. 2001’deki 7,6 şiddetindeki depremi hafif hasarlarla atlatmış. (Kaynak: Deprem Güçlendirme Derneği Uzaktan Eğitim Seminerleri 9 Mayıs 2020)

SanSalvadorCathedral

1999 depreminde Adapazarı Vilayet binası diğer bir örnek. Aşağıdaki fotoğrafta güçlendirilmiş Vilayet Binasının nasıl ayakta kaldığını görebilirsiniz.

AdaPazariVilayetBinasi

22 Temmuz 1967 Akyazı depremini (Ms= 7,1) ve 17 Ağustos 1999 Doğu Marmara depremini (Mw= 7,6) farklı yapı sistemleriyle karşılayan Sakarya Valilik – Adapazarı Vilayet – Binası’nın, bu depremlerde sergilediği performanslar, deprem mühendisliği açısından fevkalade öğreticidir. Yapı, 1967 depreminin merkez üssünden yaklaşık 36 km uzakta olmasına karşın, statik projesinin taşıdığı zafiyetlerin sonucunda ağır yapısal hasarlara maruz kalmıştır. Kimi teknik ekiplerce yapılan değerlendirmeler sonucunda, yapının yıkılıp yeniden inşa edilmesi önerilmişti. Bu bildirinin yazarları tarafından anılan yapının güçlendirme ve onarım projesi yapılmış ve bina depremden sekiz ay sonra hizmete açılmıştır. Yapı, 1999 Doğu Marmara Depremi’nde (Mw= 7,6) yırtılan Arifiye fay zonuna sadece yaklaşık 7,5 km uzaklıkta bulunmasına rağmen (Bkz Şekil- 1), güçlendirilmiş sistemiyle çağdaş deprem mühendisliğinin “hemen kullanılabilirlik” isteğini başarıyla yerine getirmiştir. Diğer kelimelerle, yapının (taban kesme kuvveti – tepe yer değiştirme) davranış eğrisi “hemen kullanım” düzeyinde kalmıştır. Bilindiği üzere yapı, 17 Ağustos 1999 Doğu Marmara Depremi sonrasında “kriz merkezi” olarak hizmet vermiştir. Yapının “deprem müzesi” olarak değerlendirilmesi konusu teknik kamuoyu tarafından yoğun bir şekilde dile getirilmesine rağmen, Adapazarı Büyükşehir Belediyesi tarafından alınan aymaz bir kararla yapı, Nisan 2005 tarihinde yıkılmıştır. (Kaynak: Tarihi Eserlerin Güçlendirilmesi ve Geleceğe Güvenle Devredilmesi Sempozyumu-1)

KatmanduDepremi

25 Nisan 2015 Katmandu depreminde sekiz bin kişi hayatını kaybetti, binlerce bina yıkıldı. 160 devlet okulu 7,8 şiddetindeki depremde ayakta kaldı. Bunların büyük çoğunluğu Nepal hükümeti tarafından güçlendirilen okullardı. (Kaynak: Deprem Güçlendirme Derneği Uzaktan Eğitim Seminerleri 9 Mayıs 2020)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Son depremden bir örnek. (Kaynak: Cumhuriyet Gazetesi Internet Haberi)

ODTÜ İnşaat Mühendisi Prof. Dr. Güney Özcebe liderliğinde, NATO’nun sivil dairesi olan Barış ve Güvenlik için Bilim Projesi ve TÜBİTAK tarafından desteklenen proje kapsamında, Türkiye gerçeklerine uygun şekilde, binaların deprem güvenliğini sağlayacak bir yöntem geliştirmek ve uygulamak için bir çalışma başlatıldı.

Güney Hoca, harcanacak paranın dışındaki sorunu şöyle anlatıyor: “Uygulamada bina boşaltılıyordu. İnsanların 8-10 ay başka yere taşınması gerekiyordu. Bu da insanlara maliyet yaratıyordu. Biz de ‘İnsanları rahatsız etmeden nasıl bir güçlendirme yöntemi yaparız’ diye düşündük.”

Buldukları formülün uygulanabilir, ekonomik, koruyucu ve hızlı olması önemliydi. Zira tarihin tozlu sayfalarına terk etmek için çalışmak istemiyorlardı.

Sonunda uygulamayı geliştirdiler. Lifli karbon polimerleri (LP) ile güçlendirme yaparak binaları depreme dayanıklı hale getirme yöntemini modellediler. Hafif ama güçlü olan bu malzeme ile insanlar oturdukları binaları terk etmeden korunaklı bir eve sahip olabilecekti.

Antakya’da içinde oturanların korktuğu ancak dönüştürmeye güçlerinin yetmediği, kolonları içler acısı haldeki dokuz katlı bir binada karar kıldılar.

Güney Hoca, uygulamaya başlama öyküsünü anlatıyor: “50 bin Avro ile o binadaki tüm ileri malzemeleri aldık. Hibrit bir yöntem kullandık. Dışarıdan betonarme payandalarla, içeriden karbon fiberle dolgu duvarların güçlendirilmesi yöntemiyle yaptık.” 2008 yılının ekim ayında başlayan çalışma, 5-6 ayda bitmiş.

 

Sadece iki ayda, bina içine hızlı bir şekilde, karbon fiberle takviye yapılmış. Kalan sürede dış cephe güçlendirmesi tamamlanmış. İnsanlar binalarında uyumaya uyanmaya devam etmiş. Yapılan çalışma 2009’da yayımlanmış. YÖK’ün Tez Merkezi’nde, Orta-katlı bir betonarme binanın lifli karbon polimerleri kullanılarak güçlendirilmesi: Gerçek hayattan bir uygulama başlığıyla okunabiliyor.

“Burası 45 yıllık. ODTÜ’lü hocalarımız buraya güçlendirme yapmıştı. Onlara çok teşekkür ediyorum. Çünkü en az 50 kişinin hayatını kurtardılar. İçindekilerin ikisi de oğlum. O günden beri dua ediyorum. Ülkenin sadece iyi inşaatçılara, hocalara ihtiyacı var. Çok teşekkür ediyorum hocam, çok…”- Depremzede

 

 

Güçlendirme Uygulamaları?

Aşağıda bu işi profesyonel olarak yapan yerli yabancı firmaların uygulamalarını gösteren videoları online seminer kayıtlarını bulabilirsiniz.

Özellikle İTÜ ve DowAksa nın birlikte yaptığı test sonucunda CFRP’nin yapı dayanıklılığını nasıl artırdığını uygulamalı göreceğiniz video yu mutlaka izlemelisiniz.

CFRP Plaka Karbon Fiber Viyadük Güçlendirme

 

Karbon Fiber Güçlendirme Kumaş Uygulaması

 

Karbon fiber CFRP kompozit sistem ile yapısal güçlendirme

 

MAPEI Webinar – FRP Güçlendirme Fiber Takviyeli Polimerler ile Beton Yapıların Güçlendirilmesi

 

Elyaf Takviyeli Polimerler ile Yapısal Güçlendirme Son Kesim

 

CFRP Güçlendirmesi için İTÜ-DowAksa Tam Ölçekli Bina Testleri

Bu testte iki binadan bir tanesi CFRP ile güçlendirilmiş aynı yüke tabi tutuluyor. Sonuçta güçlendirilmemiş bina 0,0135 öteleme oranında yıkılıyor.

Güçlendirilmiş bina 0.15 öteleme oranında dahi yıkılmıyor. Güçlendirilmemiş binanın yıkıldığı öteleme oranının10 katından fazla!

CFRP Konusunda Yapılan Sunum ve Araştırma Raporları

CFRP Ürünleri Üreten Yerli ve Yabancı Firmaların Web Siteleri

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.


*