Deprem izolatör sistemi ne işe yarar? Sismik izolatör nasıl kullanılır?
Güncelleme Tarihi:
Yeni nesil bina teknolojileri arasında yer alan deprem izolatörü, son günlerin araştırılan konuları arasında yer alıyor. Sismik izolatör olarak da bilinen deprem izolatörü, şu an itibariyle yeni inşa edilmekte olan pek çok kamu kurumunda kullanılırken, konut kullanım sayısı ise minimum düzeydedir. Peki, deprem izolatörü nasıl bir etki sağlar? İşte, sismik izolatör kullanımının sarsıntı üzerindeki etkisi hakkında bazı bilgiler
Gelişen teknoloji ile deprem esnasında binanın sarsıntıdan etkilenmesini en aza indiren izolatörler, kamu kurumlarının inşasında kullanılmaya devam ediliyor. Şu ana dek şehir ve devlet hastaneleri zeminlerinde kullanılan sismik izolatörler, deprem anındaki oluşan sarsıntıyı minimize etmesi dolayısıyla araştırılıyor. Peki, deprem izolatörü nedir ve nasıl kullanılır? İşte, bina inşasında izolatör kullanımı hakkında detaylı bilgiler
Deprem izolatörünün amacı, binanın taşıyıcı sistemine etki eden deprem kuvvetlerinin azaltılmasıdır. Bu amaçla, izolatör ile yalıtılmış̧ binanın doğal titreşim periyodunun uzatılması ve/veya enerji tüketme kapasitesinin arttırılması hedeflenmektedir. İzolatör, depreme dayanıklı bina oluşturulmasında ön plana çıkan teknolojiler arasında yer almaya başladı. Yapıların zemin üzerinde esnek bir şekilde konumlandırılmasında büyük önem arz eden izolatör, deprem esnasında şiddeti minimize ederek taşıyıcı kolonlar üzerindeki yükü en aza indirmektedir.
DEPREM İZOLATÖRÜ NEDİR?
Deprem izolatörü, depreme dayanıklı bina üretiminde kullanılan özelliklerden birisidir. Depremin ortaya çıkarmış olduğu enerji ve dalgalardan etkilenmemesi için kullanılan izolatör, deprem etkilerini minimize ediyor. Gelen deprem kuvvetlerinde binanın hareket etmesi izolatör kontrolü ile yapılıyor. İşte, izolatör hakkında bilinmesi gereken genel hatlar
İzolatörler yapıda uygun görülen kata, kolonların ve betonarme perdelerin altlarına yerleştirilerek, yapının zemin ile olan direkt etkileşiminin önüne geçiliyor. Yatay kuvvetlerin etkisiyle hareket edebilen bu izolatörler, deprem anında çok yumuşak ama büyük salınımlar yaparak deprem enerjisini sönümlüyor ve böylece depremin yıkıcı etkisi üstteki taşıyıcı sistem elemanlarını etkilemiyor.
SİSMİK İZOLATÖR UYGULAMA ALANLARI
Mevcut yapılara uygulanabileceği gibi, yeni yapılacak yapılarda daha avantajlı biçimde kullanılabilir. Bütün deplasmanların temel ile üst yapı arasında olmasını sağlamak ve sönümleyici elemanın mümkün olduğu kadar deprem enerjisini yutmasını ve sönümlemesini temin
etmektir. Bu amaçla yapının dinamik özellikleri değiştirilerek depremde yapıya gelecek yatay yükün azaltılması hedeflenir.
Sismik İzolasyon :
ABD
Japonya
Çin Halk Cumhuriyeti
Yeni Zelanda
İtalya gibi gelişmiş ülkelerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
İZOLATÖR ÖZELLİKLERİ
Yapının sönümü artırılırsa yapıya gelen hem ivme hem de ötelenme azalacaktır.
Yapıların şiddetli depremlerde yatay yer değiştirmeleri 30-40 cm’den büyük olmamalıdır (Robinson ve Heskel1994).
Yapı periyodu T=2π√m/k ifadesi ile verilmektedir.Periyod yapının kütlesi ile doğru, rijitliği ile ters orantılıdır.
Yapının rijitliği azaltılır,periyodu uzatılırsa yapıya daha küçük bir deprem kuvveti gelecektir.
Yapının periyodu 2 - 2.5 sn kadar uzatılırsa, deprem kuvvetlerinde önemli bir azalma olmaktadır.
İzolasyonlu sistemde yapının yer hareketini büyütme oranı 0.9 - 1.0 civarındadır. İzolasyonlu yapı RİJİT KÜTLE HAREKETİ yapmaktadır.
İzolasyonsuz yapı yer hareketini 3.0 - 6.0 kat büyütmektedir.
KULLANILMASI UYGUN OLMAYAN DURUMLAR
Yapıların periyotlarının uzatılması yumuşak zeminler üzerine inşaa edilmiş yapılar için zararlıdır.Yumuşak zeminlerde sismik izolasyon konularak yapı periyodunun artırılması halinde yapıya gelecek deprem yükü artacaktır.
Bitişik nizam yapılarda izolasyon yapılması uygun değildir.