23 Ekim 2011 Van-Erciş Depremi
Van-Erciş depreminde gözlemlenen yapı hasarları, ülkemizdeki tipik deprem hasarlarının aynısıdır. Fakat bu depremde, beton malzemesinin çok kötü olması ve binaların çökmesinde çok büyük bir payının olması daha öne çıkmaktadır. Hasara uğrayan hemen hemen tüm yapılarda beton, bütünlüğünü koruyamamış ve dağılmıştır. Deprem bölgelerinde yapılacak tüm betonarme binalarda C20’den daha düşük dayanımlı beton kullanılamayacağı, 2007 yılında yürürlüğe giren Deprem Bölgelerinde Yapılacak Binalar Hakkında Yönetmelikte açıkça belirtilmiştir. Fakat deprem bölgesindeki yıkılan yapıların basınç dayanımları bu değerin çok altında kalmaktadır. İMO Diyarbakır şubesi, tamamen göçmüş olan binaların 6 tanesinden beton karot numuneleri almış ve yapılan basınç deneyleri sonucunda binaların beton dayanımlarının 4.70 MPa ile 15.60 MPa arasında değiştiğini ve ortalama beton dayanımlarının 9 MPa olduğunu rapor etmiştir (İMO Diyarbakır şubesi, Ön Raporu).
Yapılan görüşmeler sonucunda yapılarda kullanılan betonun şantiyede el ile karılarak yapıldığı ve tuvenan agrega, yani herhangi bir eleme ve yıkama işleminden geçirilmeyen dere malzemesi kullanıldığı bilgilerine ulaşılmıştır. Yapılan incelemeler sonucu deprem bölgesindeki betonlarda yaygın olarak dere kumu kullanıldığı, granülometrinin çok kötü olduğu, agrega olarak yuvarlak yüzlü ve yumruk büyüklüğüne varan taşların kullanıldığı tespit edilmiştir. Ayrıca, yerinde yapılan gözlemlerde betonun el ile sökülebildiği belirlenmiştir. Betonarme yapılarda kullanılan beton malzemesinin çok kötü olmasının yanı sıra donatı uygulamalarında da önemli sorunlar bulunmaktadır. Yapıların çoğunda düz donatı kullanılmış, enine donatı (etriye) bilinçsizce yerleştirilmiş, etriyelerde 135 derece kıvrımlı kancalar kullanılmamıştır. Kolonların alt uçlarında yeterli filiz boyu bırakılmış olsa bile, ilk 30-40 cm’lik mesafede etriyeler binaların bir çoğunda uygulanmamış ve kolon-kiriş birleşim bölgesinde (düğüm bölgesi) kolon etriyeleri devam ettirilmemiştir.
Kolonların alt uçları ile temel kirişi arasındaki kritik bölge olan birleşim yerinde etriye bulunmaması ve enine donatılar (etriye) arasındaki mesafenin deprem yönetmeliğinde belirtilen aralıktan fazla olması nedeniyle büyük devrilme momenti etkisinde boyuna donatılarda burkulma, beton örtüde parçalanmalar oluşmuştur.
Kolonlarda kesme kırılmaları ve kolon üst uçlarında ankraj çözülmeleri oluşmuştur. Etriyeler açılmış, boyuna donatı burkulmuş ve akmıştır. Ankraj çözülmeleri oluşan kolonların bazıları yapıdan da ayrılmıştır.
Etriyeler bilinçsizce yerleştirildiğinden dolayı açılmalar oluşmuş ve betonun dağılmasına engel olamamıştır. Ayrıca, beton malzemesinin çok kötü olması, tersinir (çevrimsel) kuvvetler etkisi altındaki çekirdek betonun dağılmasını kolaylaştırmıştır.
Depremden en çok zarar gören Van ili merkezi ve Erciş ilçelerindeki betonarme yapılarda asmolen tipi döşeme sisteminin kullanımı çok yaygındır. Betonarme yapıların asmolen döşemeli ve perdesiz inşa edilmiş olması hasarın düşey taşıyıcıların uç bölgelerinde yoğunlaşmasına neden olmuştur. Süneklik düzeyi yüksek kolonlar, kirişler ve kolon-kiriş bölgeleri için verilen koşullardan herhangi birini sağlamayan dolgulu veya dolgusuz dişli döşemeli sistemlerin deprem yönetmeliğinde süneklik düzeyi normal sistemler olarak göz önüne alınacağı belirtilmektedir. Hasarları sınırlamak için betonarme perde duvarlar kullanmak gerekli olmaktadır. Asmolen tipi döşemelerin ve sınırlı sayıda perdenin kullanıldığı hasarlı binalara örnek olarak İş Merkezi Binası verilebilir.
Van-Erciş Adliye Sarayı ve Kaymakamlık binası civarında bulunan iş merkezi binası inşaatı 2009 yılında yapılmış ve henüz kullanıma açılmamıştır. Tersinir yükler altında mafsallaşmanın ileri aşamaları, geniş alana inşa edilmiş bu iş merkezi binasının hemen hemen tüm alt kolon ve perde uçlarında görülmüştür. Burada kabuk betonun dökülmesi, yetersiz sargı donatısının açılması sonucunda boyuna donatının burkulmasına rastlanmıştır. Ayrıca en büyük moment beklenilen noktalarda bindirmeli eklerin yapılması ve bindirme boylarının kısa bırakılmasından dolayı ankraj çözülmeleri ve bunun sonucunda çekirdek betonda derin çatlakların oluşması görülmektedir.
Perde elemanda yeterli etriye bulunmaması nedeniyle eğik asal çekme kırılması oluşmuştur. Boyuna donatıda burkulmalar oluşmuş ve akmıştır. İş merkezi binasının kolonlarının tamamına yakının alt uçlarında etriyeler açılmış, boyuna donatılar burkulmuş ve çekirdek betonda dağılmalar oluşmuştur.
Deprem bölgesinde yıkılan yapıların yanı sıra ağırlı hasarlı olup ayakta kalmayı başarabilen birçok bina da bulunmaktadır. Bu yapıların ayakta kalarak can güvenliğini korumuş olsalar bile tam olarak görevlerini başarıyla yerine getirdikleri söylenemez. Çünkü betonarme yapılardaki mafsallaşmaların, düşey taşıyıcılardan önce kirişlerde oluşarak deprem enerjisinin önemli bir kısmının buralarda tüketilmesi, yapının sünek davranmasın sağlanması hedeflenir. Oysa ki, Erciş deprem bölgesindeki birçok yapının kirişlerinde herhangi bir mafsallaşma oluşmamasına rağmen düşey taşıyıcıların önemli bir oranında, bazı yapıların tamamına yakınında, mafsallaşmalar oluşmuştur.
Bu tür yapılara örnek olarak Van-Erciş Adliye Sarayı ve Kaymakamlık binası civarında bulunan iş merkezi binası inşaatı ile Van Yolu üzerinde bulunan ve inşaatı 2000’li yıllarda tamamlanmış olan 6 katlı betonarme yapı verilebilir. Bu yapılar ayakta kalmayı başarmış, kirişlerinde önemli hasarlar oluşmamış fakat düşey taşıyıcıların alt uçlarında etriyelerin bilinçsizce yerleştirilmesi ve etriye aralıklarının deprem yönetmeliğindeki sınırlamaların çok ötesinde olmasından dolayı kabuk beton dökülmüş, boyuna donatılar burkulmuş ve çekirdek betonda da dağılmalar oluşmuştur.
Deprem bölgesindeki ağır hasarın nedenlerinden biri de, zemin katlarının ticari amaçla kullanılması sonucunda oluşan zayıf ve yumuşak kattır. Perde veya dolgu duvara sahip olmayan betonarme yapıların birinci katlarda aniden ortaya çıkan büyük süneklik talebinin deprem yönetmeliğine uygun detaylandırılamamış taşıyıcı sistemlerle karşılanamamasından dolayı, kolon uçlarında kesme kırılması ve ankraj çözülmeleri oluşmuş ve deprem enerjisini başarıyla tüketemeyen yapı zemin katı üzerine çökmüştür.
Deprem yükü karşısında plastik mafsal oluşumu diğer kat kolonlarına da sıçrar. Büyük kat ötelenmeleri sonucunda 2. mertebe etkisiyle (P-∆) birden fazla katta göçme mekanizması oluşmuştur. Ötelenme rijitliği zayıf olan yöne doğru üst üste yığılmış kat döşemelerinin gözlemlenmesi bu durumda kaçınılmaz olmuştur.
Birbirinden yetersiz derzlerle ayrılmış ve kat düzeyleri farklı olan bitişik nizamlı yapılarda deprem sırasında çarpışma oluşmuştur. Bu iki bitişik yapının dinamik özellikleri de farklı olduğundan yapılar birbirine çarparak komşu kolonlarında hasar oluşturmuşlardır. Soldaki dört katlı binanın ilk 2 katı 1970’li yıllarda yapılmış ve daha sonra 1990’lı yıllarda kalan iki kat tamamlanmıştır. Yıkılan 3. katın kolon altları incelendiğinde ikinci katla birlikte çalışmasını sağlayacak herhangi bir ankraj yoktur. Depremin meydana getirdiği yatay ötelenme ve yandaki binanın yaptığı çekiçleme hasarıyla birlikte sonradan yapılan iki kat resimdeki gibi çökmüştür.
Betonarme çerçeve tarafından tamamen kuşatılmamış özelikle çıkma üzerindeki duvarlarda düzlem dışı duvar devrilmeleri sıkça gözlemlenmiştir. Aradaki izolasyon tabakası ortaya çıkmıştır. Yapısal hasarın sınırlı kalmasına karşın ileri düzey duvar hasarları bu bölgede özellikle yaygın olarak kullanılan sandviç tipi dolgu duvarlarda rastlanmıştır. Sandviç dolgu duvarlarının iki dış yüzeyinin deprem karşısında birlikte çalışmasının sağlanması için ek önlemlerin alınmasına ihtiyaç vardır. Ayrıca taşıyıcı sistemin büyük yer değiştirmeler yapması durumunda dolgu duvarlarda ileri düzey hasar oluşumu gözlenmiştir.
Çatılarda oluşan deprem hasarları içerisinde en çok çatı kalkan duvarının yıkılması ile karşılaşılmaktadır. Çatı kalkan duvarlarının büyük bir çoğunluğunun yıkılma nedeni, kalkan duvarının yapı ile yeterince bağlanmadan, hatılsız olarak yapılmasıydı.
Van-Erciş depreminde yıkılan ve ağır hasar alan binaların yanı sıra depremi başarıyla atlatmış betonarme binalar da bulunmaktadır. Yanal ötelenme rijitliği deprem yönetmeliğinin öngördüğü donatı düzenini sağlayan, perde elemanları bulunan, beton dayanımı yeterli olan ve uygun taşıyıcı sisteme sahip çok katlı binalarda hasar sınırlı kalmış veya hiç gözlenmemiştir.