Depreme Dayanıklı Ev Tasarımı İçin Temel Duvarlar

Aniden bir deprem olur ve eviniz şiddetle sarsılırsa sizi en çok ne endişelendiriyor?yaygın bir yanlış anlama devam ediyor: sadece sağlam sütunlar bir binanın sismik güvenliğini sağlar. ama bu gerçekten de öyle mi? bugün, efsaneyi çözeceğiz ve deprem dirençli duvarların gerçek kahramanını ortaya çıkaracağız.

Sütunlar dikey yük taşıyan bileşenler olarak hizmet eder ve zemin, duvar ve çatıların ağırlığını temele aktarır.Yapıyı bir arada tutan sessiz devler gibi davranıyorlar.Geleneksel Japon mimarisinde, kalın merkezi sütunlar (daikoku-bashira) bir evin ruhu olarak kabul edilirdi.Modern mühendislik artık optimal sütun boyutlarını ve yerleştirmesini belirlemek için kesin yapısal hesaplamalara izin veriyorÇok büyük sütunlar olmadan bile güvenliği sağlamak.

Modern inşaat tipik olarak üç sütun türü kullanır:

• Çapraz sütunlar:Temelden çatıya kadar birçok katı kapsayan bu yapıların çoğu kritik köşelerde yer alıyor ve yapının omurgasını oluşturuyorlar.
• Boru sütunları:Tek katlı olarak sınırlı olan bu binalar, sürekli dikey hizalama olmaksızın sadece yakın zeminlerini ve duvarlarını destekler.
• Ara sütunlar:Ana sütunlar arasında yerleştirilen bunlar, binanın çekirdek yapısal yüklerini taşımadan öncelikle iç duvarları destekler.

Sütun kalınlığı konuma ve bina yüksekliğine göre değişir. Çapraz sütunlar genellikle en az 120 mm genişliğinde, boru sütunları ise 105 mm'den başlar.Sütunlar 135mm~180mm'ye kadar uzanabilir.Bununla birlikte, kalınlık tek başına deprem direncini garanti etmez. Stratejik yerleştirme ve diğer yapısal elemanlarla sinerji çok daha önemlidir.Çok büyük sütunlar, orantılı güvenlik faydaları olmadan maliyetleri sadece şişirebilir.

Sütunlar dikey yükleri kaldırırken, depremlerin yatay kuvvetlerine karşı sarsılırlar.kesme duvarlarıBu özel olarak tasarlanmış duvarlar çelik gibi engeller gibi hareket eder, yan şokları emiyor ve çöküşü önlüyorlar.Hem dikey hem de yatay streslere karşı çift savunma sistemi oluştururlar..

2000 yılında tanıtılan Japonya'nın sismik sınıflandırma sistemi, duvar miktarını/gücünü, bileşen dayanıklılığını ve temel kararlılığını değerlendiren yapısal hesaplamalar yoluyla binaları değerlendirir:

• Sınıf 1:Asgari yasal standartları karşılar, 6 ̊7'ye kadar şiddetli depremlere (100-yıllık olaylar) dayanabilir.
• Sınıf 2:1.25 kat daha güçlü.
• Sınıf 3:1.5 kat daha güçlü, bu da en yüksek deprem direncini temsil ediyor.

Bu sınıflandırma sistemi, sütun kalınlığının tek başına güvenliğin sağlanamayacağını doğruluyor.

Geleneksel ahşap yapılar genellikle sütunlar arasında diyagonal braketler (sukashigoi) içerir, bu da deprem ve rüzgar direncini önemli ölçüde artırır.Çelik binalar desteklenmiş çerçevelerle benzer bir güçlendirme elde ederÖzellikle eski tapınaklar, bunun yerine olağanüstü kalın sütunlar kullanarak diş belimi kullanmaktan kaçınırlardı.

"Dürsümsel hizalama oranı", sütunların ve kesme duvarlarının zeminler arasında ne kadar tutarlı bir şekilde hizalandığını ölçer. Uzmanlar sütunlar için %50 ve duvarlar için %60 hizalama önerir.Daha yüksek oranlar deprem kuvvetlerinin temeline sorunsuz bir şekilde aktarılmasını sağlar..

Kesilmeyen duvarlar (pencereli gibi) zayıf bölgeleri yaratmaktan kaçınmak için dikkatlice dağıtılmalıdır.

Sütunlar, kirişler ve temeller arasındaki bağlantılar depremler sırasında aşırı strese dayanır.Geleneksel ahşap yapılar, katran ve tenon eklemlerine dayanırken, bir tasarım ayırılmaya karşı savunmasızModern ahşap inşaat bu kritik noktaları güçlendirmek için giderek daha fazla metal konektörler kullanıyor.

Daha eski binalar, ana eklemlerde maliyetli metal takviye ile deprem direncini artırabilir. Daha pahalı seçenekler arasında mevcut yapılara kesme duvarları eklemek yer alır.

Daha hafif binalar aslında daha iyi sismik performans gösterir. Sertleşme sırasında, eylemsizlik yapının ağırlığına orantılı olarak karşıt kuvvetler üretir, böylece kütle azaltmak yıkıcı sismik kuvvetleri azaltır.

Dikdörtgen veya kare zemin planları, düzensiz kavşaklarda stres yoğunlaştırma riski taşıyan karmaşık şekillerden daha eşit bir şekilde sismik enerjiyi dağıtır.

Japonya'nın Tehlike Haritası Portalı, inşaat alanlarını seçerken yerel sismik riskleri değerlendirmeye yardımcı olur.

• Deprem karşıtı:Materyalleri (kısma duvarları, protezler) titreşime doğrudan dayanabilmeleri için güçlendirir.
• Sismik amortizasyon:Deprem enerjisini dağıtmak için hidrolik emici kullanıyor.
• Temel yalıtım:Yapıyı yerden kauçuk rulmanlarla ayırır, şok iletimini önler (en etkili ama pahalı).

SE (yapı mühendisliği) yöntemi, sütunları ve duvarları en aza indirirken, esnek düzenlemeleri mümkün kılarak en yüksek sismik derecelere (Sınıf 3) ulaşır.Metal bağlantıları ile hafif ahşap kullanmak, 2011 Tohoku ve 2016 Kumamoto depremleri gibi büyük depremlerde kusursuz bir şekilde çalışan katı çerçeveler yaratır.