yüksek yapıda kullanılan deprem izolatörleri

YÜKSEK YAPIDA KULLANILAN DEPREM İZOLATÖRLERİ
Yaşar SUBAŞI DİREK1
[email protected]
Öz:Depremlerden edindiği deneyimlerle deprem mühendisliğini ve deprem mühendislik
teknolojilerini iyi kavrayan ülkelerde sismik izolasyon sistemlerinin kullanılması her geçen
gün artmaktadır. Ülkemizde de deprem zararlarının azaltılması amacıyla sismik izolasyon
sistemlerinin uygulanması büyük önem taşımaktadır.
Yapıları, depremin neden olduğu yıkıcı etkilere karşı korumak amacı ile geliştirilen deprem
izolatörleri ve/veya kontrol sistemleri, bu çalışmada yüksek yapı kapsamında ve yapı
üzerindeki konumlarına göre incelenmiştir. Bu kontrol sistemleri, pasif yöntemler
kullanılarak koruma sağlayan sistemler ile gelişmiş bilgisayar teknolojisi kullanılan aktif
kontrol sistemleri ve son dönemlerde gündemde olan hibrid sistemler olarak ele alınmıştır.
Söz konusu kontrol sistemlerinin yüksek yapı temelinde ve çatı veya ara katlarında olması
durumuna göre de ayrı bir araştırma yapılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Deprem izolatörleri, yüksek yapı temelleri
Giriş
Dünyanın pek çok ülkesinde yapılar ve içinde yaşayan insanlar için büyük bir tehdit haline gelen depremlerin yıkıcı
etkilerinden yapıları koruyabilmek için, pek çok depreme dayanıklı tasarım yöntemi geliştirilmiştir. Geleneksel
depreme dayanıklı tasarım yöntemlerinde yapılar ya şiddetli deprem kuvvetlerine dayanabilecek kadar "güçlü" ya da bu
kuvvetler altında en azından yapının tamamen göçmesini önleyerek can kaybını en aza indirebilecek kadar "sünek"
olacak şekilde tasarlanmaktadır.
Geleneksel tasarım yöntemlerine alternatif olarak geliştirilen sismik izolasyon yönteminde ise, başlıca felsefe yapıya
aktarılan deprem kuvvetlerini azaltmak suretiyle yapıyı şiddetli depremlerden korumaktır. Depremlerden edindiği
deneyimlerle deprem mühendisliğini ve deprem mühendislik teknolojilerini iyi kavrayan ülkelerde sismik izolasyon
sistemlerinin kullanılması her geçen gün artmaktadır. Ülkemizde de deprem zararlarının azaltılması amacıyla sismik
izolasyon sistemlerinin uygulanması büyük önem taşımaktadır.
Deprem Mühendisliği Teknolojisi son yıllarda sıkça olan depremlerle önemini artırmış, bilgisayar sistemlerinin ve buna
bağlı olarak hesap metotlarındaki gelişmelerle yaklaşık son yirmi beş yılda “Deprem Dinamik İzolatörleri” olarak yeni
sistemler ve malzemeler geliştirilmiştir.
Deprem Dinamik İzolatörlerinin amacı deprem hareketlerinden etkilenecek olan alt yapı ile rijit üst yapıyı yatay
yönlerden ayırıp farklı periyotlarda titreşebilmelerini sağlamaktır. Dünyada kauçuk izolatör, kurşun çekirdekli kauçuk
izolatör, kayar plakalı kauçuk izolatör, dinamik izolasyon, mesnet izolatör, enerji sönümleyici, şok emici, viskoz
akışkanlı amortisör, sismik izolatör, bilya yatak tipi izolatör, Çapraz Doğrusal Sistem (Cross Linear Bearing, CLB) vs
adlarla izolatörler bulunmaktadır.
Kullanılan Yöntem
Bu çalışmada, yüksek yapının temellerinde ve çatı veya ara katlarda kullanılan deprem izolatörleri ve kontrol sistemleri
ayrı ayrı incelenecektir.
Yüksek Yapıda kullanılan yapısal kontrol sistemleri genel olarak üç grupta incelenebilir. Bunlar aktif, pasif ve hibrid
kontrol sistemleridir.
Aktif kontrol sistemleri bir kontrol algoritmasını kullanarak, tam hal (deplasman-hız) geri beslemeli bir kontrol kuvveti
yaratırlar.
1
Dicle Üniversitesi, Mühendislik-Mimarlık Fakültesi, Mimarlık Bölümü, DİYARBAKIR
698
Pasif kontrol sistemleri ise dış enerjiye ihtiyaç duymazlar. İnşaat mühendisliğinde pasif kontrol yöntemleri, oldukça
geniş bir yelpazede incelenebilir. Sismik yalıtım, doğrudan enerji tüketim sistemleri ve dolaylı enerji tüketim sistemleri
ana başlıklar olarak irdelenebilir.
Genellikle yapının en üstüne yerleştiren bir kütle ile, bu kütleyi yapıya bağlayan yaylar ve sönümlendiricilerden oluşan
ayarlı kütle sönümlendiricileri ise son dönemlerde yüksek yapılarda kullanılan uygulamalarından biridir.
Sonuç
Bu çalışmada, yapılarda, özellikle yüksek yapılarda kullanılan deprem izolatörlerinin ve kontrol sistemlerinin bir
sistem dahilinde incelenip toparlanılması na çalışılmıştır. Böylece, bu konudaki eksik veya dağınık duran bilgilerin
toparlanmasına çalışılmıştır
699