Yapı Güçlendirme Uygulamaları Ve Onarım Teknikleri Nelerdir?
Yapı güçlendirme, yapı sistemlerinin hasarlarının giderilmesi amacı yapılır. Çalışmalarda onarımdan sonra performanslarının iyileştirilmesi hedefi ile müdahaleler başlatılır. Güçlendirme projesinin hazırlanmasında ve uygulanmasında bilgi ve tecrübe gereklidir. Bilinçsiz bir şekilde yapılan müdahaleler riskleri azaltmak yerine daha çok artırabilir.
- Güçlendirme İçin Kullanılan Malzemeler
Ülkemizde üç farklı malzeme ile bu çalışmalar yürütülmektedir. Bunlar fiberbond, beton ve çelik olmaktadır. Özellikle kolonlara yapılan müdahalelerde bu malzemelere yer veriliyor. Eskiden bu yana en sık kullanılan malzeme ise betondur. Depreme karşı en düşük maliyetli önlem olan beton, kolonlarda kalitesiz bir şekilde kullanılması dezavantaj oluşturabiliyor. Çelik betona göre çok daha avantajlıdır. Ancak zor şekil alması kullanım alanında zorluklar oluşturabiliyor. Kolonların ya da bina yapı güçlendirme de çelik kullanılıyor. Malzeme bedeli düşük olsa da çok fazla uygulanmadığı için montaj bedeli fazla olabiliyor. Fiberbond malzeme ise henüz oldukça yenidir. 2003 yılından sonra deprem yönetmeliğinde kullanımı onaylanan bu malzeme reçine ve karbondan oluşuyor. Kolona kağıt gibi sarılmakta ve çok kısa bir sürede monte edilebilmektedir.
Güçlendirme Çeşitleri
Betonarme kolonların güçlendirme çalışmalarında kesme kuvveti taşıma, moment, eksenel yük güçleri artırılır. Bu çalışmalar beton kesitin artırılması, kolona yeni bir kesit eklenmesi şeklinde olabilir. Ya da kolonun çelik bir kafes içine alınması ile taşıma gücü artırılabilir. Mantolama kolonlarda beton boyuna donatısının ve en kesitinin artırılması ile yapılır. Donatı miktarı artırılsa da yüzey aynı kalır. Mantolama da eski ve yeni beton kaynaştırılır. Bu çalışma da temel amaç kolonun düşey yük taşıma kapasitesinin artırılmasıdır. Bu şekilde düşey yüklere karşı güvenlik artırılmış olur.
Kirişin güçlendirilmesinde ise farklı şekiller kullanılabilir. Komşu kolonlarda göz önüne alınarak kuvvetli kirişlerin zayıf kolonlarla bir araya gelmemesine dikkat edilir. Hasarın seviyesine göre güçlendirme türü değişebilir. Hafif çatlaklarda çimento şerbeti ve epoksi uygulanabilir. Donatın kopması ve betonun ezilmesinde geçici olarak askıya alınabilir.
Kolon kiriş kısımları depremde en çok hasar gören alanlardır. Köprü güçlendirme de birleşim kısımlarında farklı doğrultularda elemanlar birleştirilir ve kesit etkileri ile denge sağlanır. Döşemelerde ise düşey yüklerin taşınması söz konusudur. Hasarlar döşemenin büyük boşluklarında olur ve doğrudan perdeye mesnetlendiği alanlarda ortaya çıkar. Hasar onarıldıktan sonra kalınlığı yeterli olmayan alanlarında kalınlığının artırılması gereklidir. Perdeler taşıyıcı sistemin en önemli elemanlarıdır.
Hasar görmeleri durumunda güçlendirme çalışmaları titizlik ile yürütülmelidir. Bu alanda varsa pencere ve kapı boşluklarının doldurulması ek bir taşıma gücü oluşturur. Temellerde ihtiyaç duyulan çalışmalarda ise temeller gelen yükleri taşımada yetersiz olabilir. Ya da güçlendirme çalışmalarında yeni elemanlar için temelin genişletilmesi gerekli olabilir. Bu çalışmalarda eski ve yeni bölümlerin bir arada çalışması önemlidir. Eski elamandan yenisine yük aktarılır.
Onarım Nedir?
Onarım, hasarlı yapı elemanlarını hasar öncesindeki performanslarına getirmek için yapılmaktadır. Bu alanda çatlaklarda yapılacak çalışmalarda çatlakların durmuş olması gerekir. Önce çatlağı oluşturan nedenin ortadan kaldırılması gereklidir. Epoksi reçineleri, enjeksiyon yöntemleri, harcı ve çimento şerbeti ile onarımlar yapılabilir. Bazı durumlarda mantolama ile yapılması gündeme gelen güçlendirme çalışmalarında beton kalınlığı az ise betonun kalıp yapılması zor olur. Bu durumlarda tecrübeli ekipler tarafından püskürtme beton uygulaması yapılabilir. Ancak bu uygulama için gerekli donanımın sağlanması önemlidir. Hatta yapılacak işin külfetini karşılayacak miktarda iş olması da bu yöntemin seçilmesinde etkilidir.
Beton çatlaklarının doldurulmasında epoksi reçinesi de kullanılabiliyor. İnce çelik elemanlar betona bu şekilde yapıştırılır. Beton perdeler, döşemeler, kolonlar ve kirişlerdeki çatlaklarda epoksi yaygın olarak kullanılmaktadır. Uygulamada çatlaklar ve boşluklar epoksi malzemesi ile kapatılmaktadır.