Mevcut Binaların Değerlendirmesi: Aynı Soru, İki Yönetmelik

1. Mevcut bina neden ayrı bir sorudur?

Yeni bir bina tasarlanırken malzeme ve ayrıntı mühendisin elindedir; mevcut bir binada ise ne olduğu önce öğrenilmelidir. TBDY 2018 bu farkı iki kuralla açıkça yazar: Mevcut binada eleman kapasiteleri mevcut malzeme dayanımlarıyla hesaplanır ve özellikle belirtilmedikçe tasarım yönetmeliklerindeki malzeme katsayılarıyla bölünmez (§15.2.12(b)); buna karşılık kapasiteler, binadan ne kadar bilgi toplandığına göre bir bilgi düzeyi katsayısıyla çarpılır (Tablo 15.1).

2. Ne zaman değerlendirilir?

İki yaklaşım arasındaki en öğretici fark buradadır. ABD Savunma Bakanlığı, federal standart RP 10’u benimser ve bir mevcut binanın sismik değerlendirmesini zorunlu kılan durumları tek tek sayar: kullanım değişikliği, ek, tadilat, önemli yapısal hasarın onarımı, satın alma, kiralama, yer değiştirme. Bir onarım ya da tadilatın maliyeti binanın yenileme bedelinin SDC C’de %50’sini, SDC D–F’de %30’unu aşarsa değerlendirme zorunludur (UFC 3-301-01 §4-2.1).

TBDY 2018 Bölüm 15 ise değerlendirmenin nasıl yapılacağını tanımlar; maliyete bağlı bir tetikleyici bu bölümde yer almaz (metin taraması). Değerlendirmenin ne zaman yapılacağı başka mevzuatın konusudur.

Listedeki "önemli yapısal hasarın onarımı" maddesi, DEP-03’ün birinci yıkım nedeniyle doğrudan ilişkilidir: 6 Şubat’ta ilk depremde orta hasar gören binaların bir kısmı ikinci depremde yıkıldı.

3. Hangi hedef?

TBDY 2018 (Tablo 3.4(c)): Yüksek olmayan mevcut binalarda normal hedef, DD-2 (475 yıl) depremi altında Kontrollü Hasardır; ileri performansta DD-3 altında Sınırlı Hasar ve DD-1 altında Kontrollü Hasar istenir. Değerlendirme şekil değiştirmeye göre yapılır.

DoD (Tablo 4-1(a)): Hedef, risk kategorisine ve değerlendirmeyi başlatan duruma bağlıdır. Risk kategorisi I–II bir binanın değerlendirmesinde hedef tek bir performans düzeyidir: Göçmenin Önlenmesi; deprem düzeyi duruma göre BSE-2E ya da BSE-2N’dir (kullanım değişikliği, ek ve yer değiştirmede yeni bina düzeyi). Risk kategorisi IV (kritik tesis) için Hemen Kullanım (BSE-1E/1N) ve Can Güvenliği (BSE-2E/2N) birlikte istenir. ASCE 41-17’de “E” ile biten düzeyler mevcut binalar, “N” ile bitenler yeni binalar için tanımlanan deprem düzeyleridir.

DoD tablosunun dikkat çekici bir özelliği, değerlendirme ile güçlendirme hedeflerini ayırmasıdır: Bir bina değerlendirmede Göçmenin Önlenmesi’ni sağlıyorsa yeterli sayılabilir; ama güçlendirilecekse daha yüksek bir hedefe (örneğin I–II için BSE-1E’de Can Güvenliği) taşınmalıdır.

4. Ne kadar bilgi?

TBDY iki bilgi düzeyi tanımlar: sınırlı (0,75) ve kapsamlı (1,00). ASCE 41 üç düzey kullanır: 0,75, 0,90 ve 1,00. Her iki yaklaşımda da mesaj aynıdır: Binayı ne kadar az tanıyorsanız, ona o kadar az güvenirsiniz; sınırlı bilgiyle yapılan bir değerlendirme, eleman kapasitelerini %25 azaltır.

5. Sitede

• TBDY 2018 §15.7: mevcut betonarme elemanlarda şekil değiştirme sınırları
• ASCE 41 doğrusal statik yöntem (bilgi düzeyi κ = 0,75 / 0,90 / 1,00)
• ASCE 41 betonarme kolon ve çelik eleman araçları

6. Dersler

1. Önce bilgi, sonra hesap. Bilgi düzeyi, sonucun kendisini %25’e kadar değiştirir.
2. Değerlendirme ile güçlendirme aynı hedefe bağlı olmak zorunda değildir. DoD bunları açıkça ayırır.
3. "Ne zaman?" sorusu da bir mühendislik sorusudur. Maliyet eşikleri, bir tadilatın aynı zamanda deprem güvenliğini ele alması için bir fırsattır.
4. Hasarlı bina, yeni bir değerlendirme ister. İlk depremden sonra kalan kapasite, ikinci depremde belirleyicidir.