Deprem yönetmelikleri, ekonomik çözümleri dikkate alır. Yani deprem yönetmelikleri güvenliği düşündüğü kadar, maliyeti de düşünür. Eğer yönetmeliklerin tek dayanağı sınırsız güvenlik olsaydı, içerikte hasardan hiç söz edilmezdi.
Yönetmeliklerde hasar kavramının olması yani belli ölçülerde hasara izin verilmesi, taşıyıcı sistemde, elastik ötesi davranışa da izin verildiğini gösterir. Malzemenin/elemanın sadece elastik bölgesi kullanılsaydı(gerilme – şekil değiştirme), herhangi yük anında, sistem şekil değişimine uğrardı, ancak yük kalkınca yine ilk haline kayıpsız dönerdi. Yani bir hasardan söz edilemezdi. Hasar demek, elemanın/sistemin yükleme anında şekil değiştirmesi, yükleme kalksa bile şekil değişikliğinin bir bölümünün kalıcı olması demektir. O halde hasara elastik ötesi şekil değişikleri neden olur. Tasarım mühendisi, hesaplarında elastik ötesi davranışı kullanıyorsa, hasarı göze almış demektir.
Yönetmelikte tasarım depremi dediğimiz kavram, yapıda hasara neden olacak ama can kaybına neden olmayacak depremdir. Dizaynlarda elastik ötesi davranış için şekil değiştirme esaslı ince hesaplarla sonuca ulaşılabilecği gibi, daha basit olan yöntemlerle, birtakım katsayılar kullanılarak elastik ötesi davranışın sisteme yansıtılması düşünülebilir. Deprem kuvvetini bulup, bu kuvveti belli sayılara bölerek azaltmak ve dizaynı bu azaltılmış kuvvete göre yapmak, elastik ötesi davranışın kabaca sisteme yansıtılması olarak düşünülebilir.
Dizaynlarda önemli olan husus, hasarın da kontrollü tasarlanabilmesidir. Herhangi bir yatay yüklemede, hasarın nerede ve nasıl olacağını hesaplayan inşaat mühendisi iyi bir mühendistir. İyi mühendislik, kuvvet anında yapıda hiç hasar olmaması anlamına gelmez.
Hasar kavramı dediğimiz şey, plastik mafsalların oluşmasıdır. Plastik mafsallar biliyorsunuz belli oranda moment taşımasına rağmen, hala dönmeye devam eden mekanizmalardır. Plastik mafsalların oluşması/oluşabilmesi aslında iyi dizaynın göstergesidir. Birçok yapı deprem yükü anında malesef plastik mafsallar oluşmadan göçmektedir.
Hasarın kontrollü ortaya çıkmasını sağlamak demek, elemanlardaki şekil değişikliklerini hesaplamak demektir. İyi bir mühendis yapıda hesapladığı (öngördüğü) hasardan korkmaz, kontrolsüz hasardan korkar…
Ahmet ÇELİKKOLLU
İnşaat Mühendisi
ESKİŞEHİR
