"Karbon Elyaf Her Binaya Yapılamaz" Uyarısı

İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) İnşaat Fakültesi Yapı Mühendisliği Öğretim Üyesi Prof. Dr. Alper İlki, yaptığı açıklamada, karbon lifli polimer kompozitler ve farklı çeşitlerinin 1990'ın başından beri araştırılan, yapıların güçlendirilmesi için farklı amaçlarla kullanılan malzemelerden biri olduğunu söyledi.

İTÜ'nün de bu konuyu Türkiye'de ilk araştıran kurumlardan biri olduğunu belirten İlki, "Çekme değeri çok yüksek, çok ince liflerden oluşan bir malzeme. İnşaatlarda kullandığımız S400 türü çelik donatılardan 4-5 beş kat yüksek dayanıma sahip. Bu malzemeyi, hafif ve şekil verilebilir olması nedeniyle uygun geometrilere getirmek mümkün." diye konuştu.

Eski mevcut yapıların en önemli probleminin beton dayanımının düşüklüğü ve enine yerleştirilen kolonların seyrekliği olarak ifade eden Prof. Dr. İlki, şöyle devam etti:

"Bu iki etki birleştiği zaman kolonlar deprem sırasında yapması gereken deformasyonu yapamadan maalesef yıkılıyorlar. Kolonları dıştan salgıladığımız zaman bu malzemeyle enine donatı eksikliğini gidererek kolonların büyük deformasyonlara ulaşabilmesini yıkılmadan sağlıyoruz. Bu da aslında yapının depremi ayakta atlatmasını sağlıyor. Karbon elyaf, çeşitli kullanım alanları olan yapıların sürekliliğini arttıran, özellikle kullanılan yapıların ayakta kalmasını sağlayan bir malzeme."

"Karbon elyaf her binaya yapılamaz"
Prof. Dr. İlki, karbon elyafın sihirli bir değnek olmadığına dikkati çekerek, bu malzemenin her zaman ve durumda tüm yapılara uygun bir yöntem olmadığını dile getirdi.

Karbon elyaf yönteminin uygulanmasına çok dikkat edilmesi gerektiğini vurgulayan İlki, "Öncesinde binanın mevcut durumunun dikkatli şekilde incelenmesi, eksikliklerin, yetersizliklerin ortaya konması, bunlar içinde olası çözümlerin neler olduğunu araştırılması ve karbon elyaflı çözüm uygunsa bunun tasarlanması ve uygulanması gerekir. Hem projelendirme sürecinde hem uygulama sürecinde büyük dikkat ve özen ister. Konunun uzmanı kişilerce bu öncelendirmenin ve uygulamanın yapılması son derece önemli. Çünkü bugünlerde konunun ilgi çekmesi bu konuda bilgisi, tecrübesi olmayan kişinin bu alana kaymasına sebep olabilir." ifadelerini kullandı.

Bu durumun 1999 öncesi inşaatlarında var olan gibi bazı yeni problemleri de ortaya çıkarabileceğini aktaran Prof. Dr. İlki, sözlerini şöyle sürdürdü:

"İnsanlar güçlendirildiğini düşündüğü binalarda aslında hala riski yaşıyor olabilir. Olası hatalar üzerinde yıllarca araştırma ve işe yaradığı çok sayıda akademik çalışmayla dünyanın her yerinde gösterilmiş olan, bütün dünya hizmetlerine girmiş olan bir güçlenme yöntemine de duyulan güvenin de azalmasına sebep olabilir. O nedenle herkesin bu konuda çok dikkatli olması, işin uzmanları tarafından bu konunun yürütülmesi son derece önemli. Karbon elyaf her binaya yapılamaz. Zaten yöntemin hangi durumlarda uygulanabileceği, hangi elemanlarda kullanılabileceği deprem yönetmeliklerimizde yer alıyor. Dolayısıyla yöntemin işe yarayacağı, yetersizlikleri olan ve yönetmeliklerce tanımlanmış sınırların içinde olan yapılarda yine yönetmelikle tanımlandığı şekilde tasarlanarak uygulanabilir ama her yapıdaki deprem problemini çözecek anlamına gelmez."

Prof. Dr. İlki, karbon elyafın rastgele yapılan yöntem olmadığını, binanın durumunun Deprem Yönetmeliğinin ilgili bölümüne göre değerlendirilmesi gerektiğini anlattı.

Bina büyüdükçe güçlendirmenin daha ekonomik hale geldiğini ifade eden İlki, "Karbon elyaf doğru yapıda, doğru şekilde tasarlanıp uygulandığı zaman depremde yıkılma riski olan binaları ayakta tutabilecek bir yöntem. Önemli olan bunun doğru projelendirilip doğru uygulanması. 1999 öncesi yapılan İstanbul'da çok sayıda bina var. Bizim müdahale etmemiz gerekenler bu yapılar. Bunların kayda değer bir bölümünde bu yöntemin çözüm getirilebileceğini düşünüyoruz." dedi.

"Deprem hareketinde dayanım sağlıyor"
Arel Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölüm Başkanı Prof. Dr. Mehmet Fatih Altan da karbon elyafın depremde kullanılan önemli güçlendirme yöntemlerinden birisi olduğunu söyledi.

Bunun binanın ayakta durmasını sağladığını belirten Altan, "Betonarme gevrek malzeme olduğu için gevrek kırılma yapıyor. Biz bunu kolonlara genelde yatay taşıyıcılardan çok düşey taşıyıcılara sarmayı planlıyoruz. Düşey taşıyıcılarda karbon elyafı sardığımızda 'sünek kırılma' dediğimiz elastikiyet veriyor. Yani deprem hareketinde dayanım sağlıyor." değerlendirmesini yaptı.

Binaların güçlendirilmesi için karbon fiberin (elyaf) tek başına çözüm olamayabileceğinin altını çizen Prof. Dr. Altan, şunları kaydetti:

"Karbon fiber her binaya uygun olmayabilir. Buna dikkat etmek lazım. Belli kriterler olması lazım. Bir bina tek imalattır, hiçbir bina çift yapılmaz. Yani ikiz bina bile yapsan zeminin farklı olduğundan dolayı tek imalattır. O yüzden biz her binada çözümü ayrı ayrı düşünmekteyiz. Ayrı ayrı ele almaktayız. Bir binaya güçlendirme kararı verdiğimizde önce kendi statü projesini ele alırız, mimari projesini de önümüze koyarız. Tekrar o mevcut kolon kiriş ve taşıyıcılarını boyutlandırırız. Bunu yaparken o binaya ait hangi güçlendirme uygun ise onu uygularız. Eğer perde duvarda rijitlik bir eksiklik varsa perde duvar ekleriz. Bina güçlendirirken yanlış bir yöntem uygulanmamalı. Güçlendirme projesi temelden hatta zeminden başlar. Zeminden başlayarak çatıya kadar yapılmalı."

Prof. Dr. Altan, 2000 yılı öncesi yapılarda etüt yapılmadığı için zeminlerin gevşek olduğundan güçlendirme yapılması gerekebileceğini dile getirdi.

Zemin güçlendirildikten sonra temellerin radye temele çevrilmesi gerektiğine dikkati çeken Altan, "Ben, 'İki tane kolonu karbon elyafla sardım, ben binamı güçlendirdim.' demek doğru olmaz. Çatlayan kolonlara karbon elyaf yapıyorlar, bu olmaz. Bu şekilde güçlendirmeleri biz duyuyoruz. Bunlar güçlendirme değil. Uzman inşaat mühendisleri tarafından ve resmi ruhsatlı projelerle güçlendirme yapılmalıdır." dedi.

"Karbon elyaf yöntemi için doğru değerlendirme ve ön tespit gerekiyor"
Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) İnşaat Fakültesi Dr. Öğretim Üyesi Cem Yenidoğan ise yaşadıkları binanın depreme karşı dayanıklı olup olmadığı sorusunun herkesin aklına geldiğini söyledi.

Bu kapsamda mühendislerin elinde bazı seçeneklerin olduğunu dile getiren Yenidoğan, "Bu noktada güçlendirmeyle ilgili bazı tespitlerde bulunmamız gerekiyor. Önce binanın bir araba gibi hangi performans hedeflerini sağlayıp sağlamadığına bakmanız gerekiyor. Bu kapsamda da yenilikçe teknolojiler kullanılabilir." diye konuştu.

Dr. Yenidoğan, depremin ardından binaların güçlendirilmesi için karbon lifli polimerlerin (CFRP) gündeme geldiğini anlatarak, şöyle devam etti:

"Karbon lifli polimer dediğimiz bu malzemenin güçlendirme için uygulanması oldukça pratik bir yöntem. 'Karbon elyaf her binaya uygulanır mı?' diye sorduğunuzda öncelikle doğru bir değerlendirme ve ön tespitin yapılması gerekmektedir. Bazen tek başına uygulandığı durumlar da olabilir. Fakat bazen 'melez' yani 'hibrit' yöntem dediğimiz farklı güçlendirme tekniklerinin parçası olarak uygulandığı durumlar da ortaya çıkabilmektedir. 'Her binada uygulanır' diye toptancı bir bakış açısı ile kesin bir şey söylememiz mümkün değildir. Bizlerin yerinde gerekli incelemeleri ve denetimleri yapmamız gerekmektedir."

"Karbon elyaf sadece bir kata yapılıyor demek çok doğru olmaz"
Karbon elyafın metrekare fiyatının değişebildiğini anlatan Dr. Yenidoğan, insanların bu tür malzemenin sadece kolon veya kirişlerdeki eksikleri gidermek için kullanıldığının düşünüldüğünü bildirdi.

"CFRP yöntemi binaya ek ağırlık getirmediği ve yaklaşık olarak çeliğe göre 10 kata yakın fazla dayanıma sahip olduğu için çok büyük bir avantaj sağlayacaktır." diyen Yenidoğan, şunları kaydetti:

"Güçlendirme yaparken genelde maliyet yüzde 25 ile 40 arasında değişen bir miktarın üzerindeyse bazen binayı yıkıp güçlendirme yöntemlerine yönelmeden direkt yeniden yapmanız da önerilebiliyor. Ama binanızın bulunduğu yer, o anki imar ve iskanla alakalı konulardan dolayı da güçlendirme bazen bir zorunluluk olabilir. Ama karbon elyafı her yere yapabilir misiniz? Buna kesin bir şey söylemek mümkün değildir. Bina bazlı bir değerlendirme yapmanız gerekiyor."