ETİK
KÜLTÜR & SANAT
Asansörlerde Sismik Tasarım
.png)
Asansörlerde Sismik Tasarım
Çağdaş Ilgaz Şenel
Günümüzde asansörler yapıların olmazsa olmaz bir parçası haline gelmiştir. Geçmişte, özellikle konut tipi yapılarda asansörler lüks olarak görülmekte hatta pazarlama öğesi olarak kullanılmaktaydılar. Ancak günümüzde asansörsüz herhangi bir yapı düşünülemez.
Asansörlerin endüstri/maden gibi ilk kullanılmaya başlandıkları alanlar dışında; yapılarda lüksten öte bir ihtiyaç haline gelmesi, aslında yapıların daha yüksek ve derin olarak inşa edilebilir olmasıyla paralleldir. Şehirlerin genelde 4-5 katlı yapılardan oluştuğu zamanlarda asansör ihtiyaç değildi, ancak zamanla şehirlerin yoğun göç alması ve bir çok diğer etkenle beraber daha yüksek yapıların yapılması ihtiyacıyla beraber, asansörler mimari planların vazgeçilmez öğeleri oldular.
Yüksek yapı ihtiyaçlarına paralel olarak yapısal tasarım hesapları da yıllar içinde gelişti ve yeni yönetmelikler yayımlandı. Bugün Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne göre yüksek yapılar ileri bir hesap metodu olan ve doğrusal olmayan davranış modeline dayanan “Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım Yaklaşımı” na göre tasarlanmakta ve performans hedefleri de buna göre belirlenmektedir. [1]
Asansörlerin endüstri/maden gibi ilk kullanılmaya başlandıkları alanlar dışında; yapılarda lüksten öte bir ihtiyaç haline gelmesi, aslında yapıların daha yüksek ve derin olarak inşa edilebilir olmasıyla paralleldir. Şehirlerin genelde 4-5 katlı yapılardan oluştuğu zamanlarda asansör ihtiyaç değildi, ancak zamanla şehirlerin yoğun göç alması ve bir çok diğer etkenle beraber daha yüksek yapıların yapılması ihtiyacıyla beraber, asansörler mimari planların vazgeçilmez öğeleri oldular.
Yüksek yapı ihtiyaçlarına paralel olarak yapısal tasarım hesapları da yıllar içinde gelişti ve yeni yönetmelikler yayımlandı. Bugün Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne göre yüksek yapılar ileri bir hesap metodu olan ve doğrusal olmayan davranış modeline dayanan “Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım Yaklaşımı” na göre tasarlanmakta ve performans hedefleri de buna göre belirlenmektedir. [1]
.png)
BYS: Bina Yükseklik Sınıfı
DD-1: Tekrarlanma periyodu 2475 yıl olan çok seyrek deprem yer hareketi
DD-2: Tekrarlanma periyodu 475 yıl olan seyrek deprem yer hareketi
DD-3: Tekrarlanma periyodu 72 yıl olan sık deprem yer hareketi
DD-4: Tekrarlanma periyodu 43 yıl olan çok sık deprem yer hareketi
DTS: Deprem Tasarım Sınıfları
KK: Kesintisiz Kullanım Performans Düzeyi
SH: Sınırlı Hasar Performans Düzeyi
KH: Kontrollü Hasar Performans Düzeyi
GÖ: Göçmenin Önlenmesi Performans Düzeyi
DGT: Dayanıma Göre Tasarım
ŞGDT: Şekildeğiştirmeye Göre Değerlendirme ve Tasarım
Yukarıdaki tabloya göre bugün İstanbul’da konut tipi min. 70 m yüksekliğinde bir yapı, yapısal olarak hem DGT hem de ŞGDT hesap yöntemlerine göre analiz edilmekte ve 3 farklı deprem düzeyinde sağlaması gereken 3 performans hedefine tabii tutulmaktadır.
Ülkemizde yapısal tasarımda en önemli unsur kuşkusuz depremdir. Buna paralel olarak asansör tasarımlarında da sismik etkiler göz önünde bulundurulmalıdır. Asansörlerin deprem güvenliği, depreme asansörlerde yakalanan insanların can güvenliği ve deprem sonrası oluşan hasarın giderilmesi ya da yeniden yapım maliyeti açısından, en az yapısal deprem güvenliği kadar önemli bir konudur.
Şubat 1971’de California San Fernando’da meydana gelen deprem sonucu asansörlerde bir çok hasar gözlenmiştir. [2]
| Hasar Tipi | Adet |
| Kılavuz raylarından çıkan asansörler | 102 |
| Kılavuz raylarından çıkan karşı ağırlıklar | 674 |
| Karşı ağırlık - kabin çarpışması | 109 |
| Halat sistem hasarları | 100 |
| Duvarlardan/kirişlerden ayrılmış ray braketleri | 174 |
.png)
Kılavuz Rayından Çıkan Karşı Ağırlık Hasarları – 2012 Van
Şubat 2001 Seattle depreminde karşılaşılan hasarlar aşağıdaki gibidir. [3]
2012 Van depreminde de buna benzer sonuçlar ortaya çıkmıştır. [3] Yukarıdaki örnekler gibi bir çok depremde oluşan hasarlar benzerdir.
Tasarım Standartları
Ülkemizde asansör tasarımları “Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Asansör ve Yürüyen Merdiven/Bant Tesisatı Genel Teknik Şartnamesi’ne” göre yapılmaktadır. Yine aynı şartname 5.1.3.24 gereği sismik tasarım ise “TS EN 81-77 Asansörler - Yapım Ve Montaj İçin Güvenlik Kuralları - Yolcu ve Yük Asansörleri İçin Özel Uygulamalar – Bölüm 77: Sismik Durumlara Tabi Asansörler” standardına göre yapılmaktadır.
.png)
Bu standarda göre asansöre ait tüm unsurlarının tasarımları sismik etkilere göre yapılabilmekte, bağlantı noktalarındaki deprem kuvvetinden kaynaklı tasarım etkileri belirlenebilmektedir.
Bu noktada TS EN 81-77’ye göre hesaplanan deprem kuvvetinden oluşan tasarım etkileri göz önüne alınarak, ana yapıya bağlantı noktalarının tasarlanması gerekmektedir.
Asansörlerin ana yapıya bağlantıları genel olarak mekanik dübellerle sağlanmaktadır. Bunun yanısıra kaba yapı inşaatı sırasında beton içerisinde bırakılacak ankraj kanalları tüm dünyada sıklıkla kullanılmaktadır. Bazı durumlarda kimyasal ankrajlar da kullanılabilmektedir.
Ülkemizde tüm bu bağlantı elemanlarının tasarımı 2020 yılı başında TSE tarafından yayınlanan TS EN 1992-4 Beton Yapıların Tasarımı - Bölüm 4: Betonda Kullanılacak Bağlantıların Tasarımı standardına göre yapılmaktadır..png)
Deprem Kuvvetlerini Karşılayamayan Ray Bağlantı Braket Hasarları – Van 2012
| Hasar Tipi | Adet |
| Kılavuz raylarından çıkan asansörler | 18 |
| Kılavuz raylarından çıkan karşı ağırlıklar | 224 |
| Karşı ağırlık - kabin çarpışması | 33 |
| Makine dairesinde yer değiştiren makine kirişleri | 3 |
| Hasarlı kapı girişleri | 29 |
| Duvarlardan/kirişlerden ayrılmış ray braketleri | 77 |
2012 Van depreminde de buna benzer sonuçlar ortaya çıkmıştır. [3] Yukarıdaki örnekler gibi bir çok depremde oluşan hasarlar benzerdir.
Tasarım Standartları
Ülkemizde asansör tasarımları “Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Asansör ve Yürüyen Merdiven/Bant Tesisatı Genel Teknik Şartnamesi’ne” göre yapılmaktadır. Yine aynı şartname 5.1.3.24 gereği sismik tasarım ise “TS EN 81-77 Asansörler - Yapım Ve Montaj İçin Güvenlik Kuralları - Yolcu ve Yük Asansörleri İçin Özel Uygulamalar – Bölüm 77: Sismik Durumlara Tabi Asansörler” standardına göre yapılmaktadır.
Bu standarda göre asansöre ait tüm unsurlarının tasarımları sismik etkilere göre yapılabilmekte, bağlantı noktalarındaki deprem kuvvetinden kaynaklı tasarım etkileri belirlenebilmektedir.
Bu noktada TS EN 81-77’ye göre hesaplanan deprem kuvvetinden oluşan tasarım etkileri göz önüne alınarak, ana yapıya bağlantı noktalarının tasarlanması gerekmektedir.
Asansörlerin ana yapıya bağlantıları genel olarak mekanik dübellerle sağlanmaktadır. Bunun yanısıra kaba yapı inşaatı sırasında beton içerisinde bırakılacak ankraj kanalları tüm dünyada sıklıkla kullanılmaktadır. Bazı durumlarda kimyasal ankrajlar da kullanılabilmektedir.
Ülkemizde tüm bu bağlantı elemanlarının tasarımı 2020 yılı başında TSE tarafından yayınlanan TS EN 1992-4 Beton Yapıların Tasarımı - Bölüm 4: Betonda Kullanılacak Bağlantıların Tasarımı standardına göre yapılmaktadır.
Deprem Kuvvetlerini Karşılayamayan Ray Bağlantı Braket Hasarları – Van 2012
Kullanılacak olan bağlantı elemanının, TS EN 1992-4 Ek C’de tanımlanmış olan ve Türkiye şartlarına en uygun C2 sismik kategorisine uygun ETA belgesi olması gerekmektedir.
.png)
Depremde genişleyen ve daralan çatlak ve bu hareketi absorbe eden sismik onaylı dübel
Sonuç
Ülkemiz deprem kuşağında bulunan bir coğrafyadadır ve deprem her an hayatımızdadır. Gerek yapısal gerekse yapısal olmayan tüm bina unsurları depreme karşı dayanıklı olmalı ve tasarımı buna göre yapılmalıdır. Bu bağlamda bir yapıda belki de en çok kullandığımız yapısal olmayan elemanlar olan asansörlerin tasarımının TS EN 81-77’ye göre yapılması gerekmektedir.
Bununla beraber ülkemizde bağlantı elemanlarının tasarımı genel olarak atlanan bir durum olmakla beraber, deprem yükleri ve servis yüklerinden oluşacak yükleri karşılayan asansör konstrüksiyonunu ancak ve ancak ilgili standartlara sahip bağlantı elemanları vasıtasıyla ana yapıya yük aktarımı sağlamaktadır. Bunun için bağlantı elemanlarının sismik tasarımı çok kritiktir ve aynı zamanda TBDY 2018 yönetmeliği gereği yasal gerekliliktir.
Ülkemiz deprem kuşağında bulunan bir coğrafyadadır ve deprem her an hayatımızdadır. Gerek yapısal gerekse yapısal olmayan tüm bina unsurları depreme karşı dayanıklı olmalı ve tasarımı buna göre yapılmalıdır. Bu bağlamda bir yapıda belki de en çok kullandığımız yapısal olmayan elemanlar olan asansörlerin tasarımının TS EN 81-77’ye göre yapılması gerekmektedir.
Bununla beraber ülkemizde bağlantı elemanlarının tasarımı genel olarak atlanan bir durum olmakla beraber, deprem yükleri ve servis yüklerinden oluşacak yükleri karşılayan asansör konstrüksiyonunu ancak ve ancak ilgili standartlara sahip bağlantı elemanları vasıtasıyla ana yapıya yük aktarımı sağlamaktadır. Bunun için bağlantı elemanlarının sismik tasarımı çok kritiktir ve aynı zamanda TBDY 2018 yönetmeliği gereği yasal gerekliliktir.
Paylaş:
E-BÜLTEN KAYIT
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!