BETONARME BİR BİNANIN PATLAYICI İLE YIKILMASI VE VERİMİNİN İNCELENMESİ

Year 2016, Volume: 21 Issue: 2, 43 - 64, 29.08.2016

Meriç Can Özyurt , Ümit Özer , Abdulkadir Karadoğan , Ülkü Kalaycı

https://doi.org/10.17482/uujfe.77635

Abstract

Ülkemizde kentsel dönüşüm kapsamında yıkılacak birçok eski veya hasar görmüş yapı olması, yeni yıkım tekniklerinin arayışına girilmesine sebep olmuştur. Yurt dışında yıllardır başarılı bir şekilde uygulanan patlayıcı ile kontrollü yapı yıkımı, avantajları düşünüldüğünde dikkate değer bir tekniktir.

Bu çalışmada, Edirne Kapıkule Gümrük Lojman Binası’nın patlayıcı kullanılarak kontrollü yıkımı gerçekleştirilmiştir. Bu amaç doğrultusunda, hali hazırda bulunmayan bina planı şerit metre kullanılarak çıkarılmış ve bilgisayar ortamında 3 boyutlu modeli oluşturulmuştur. Binaya ait betonarme malzeme özellikleri laboratuvar çalışmaları sonucunda belirlenmiş ve binanın statik durumu hakkında bilgi edinilmiştir. Bina kolonlarında deneme atımları gerçekleştirilerek kolon başına düşen şarj miktarı hesaplanmıştır. Bu bilgiler ışığında yıkım tasarımı önerilmiştir. Önerilen yıkım tasarımı, bir sonlu elemanlar programı kullanılarak oluşturulan bina modeli üzerinde test edilmiştir. Oluşturulan simulasyon modelinde binanın davranışı ve kolonlara etkiyen moment ve basınç yükleri tespit edilmiştir. Kolonlara etkiyen yükler, kolonların taşıma kapasitesi ile karşılaştırılarak, kolonların deformasyon derecesi öngörülmüştür. Yıkım sonrası binanın durumu incelenerek öngörülen deformasyonun meydana gelip gelmediği incelenmiştir. Patlayıcı madde kullanılarak yıkım gerçekleştirildikten sonra, yıkımın amacına hizmet ettiği görülmüştür. Ancak patlayıcı konulmayan yapı elemanlarında öngörülen deformasyonun olmadığı gözlemlenmiş, bunun sebepleri irdelenmiştir. Yıkım sonucu, komşu yapılarda herhangi bir hasar oluşmamış, yıkımdan kaynaklanan yer sarsıntılarının betonarme yapılara hasar verici boyutta olmadığı ölçülmüştür.

Çalışma sonunda, makineli yıkım ile patlayıcı madde kullanılarak gerçekleştirilen yıkım maliyet açısından karşılaştırılmıştır. Kat sayısının azlığı ve sıralı patlatma ateşleme süresinin kısa olmasından dolayı makineli yıkımın daha avantajlı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.  

Keywords

Patlatma, Yıkım; Yapı; Patlayıcı; Statik; Betonarme

The Demolition of a Reinforced Concrete Building by Using Explosives and Examination of It’s Efficiency

Abstract

Within the scope of urban transformation new demolition techniques are seeked due to the old and damaged buildings to be demolished. Considering the advantages, controlled structure destruction by explosives is a remarkable technique that is applied successfully in abroad countries for years.In this study, the controlled demolition of Edirne Kapıkule Customs Building by using explosives was done. For this purpose, the building plan is determined by using tape measure and modelled in PC. Building’s material properties are found as a result of laboratory studies and information about building’s static balance is obtained. To determine charge, trial blasting on columns are done. From these results appropriate firing sequence is determined. The determined firing sequence is performed on the model, generated by using a finite element analyzing software. The behavior of the building, loads on columns during the demolition, are determined. The loads on columns are compared with the column’s carrying capacity. As a result of this, the deformation of the building after demolition is over, is foreseen. After the operation, it could be said that demolition achieved its goal. But the predicted deformation didn’t occur on the structure elements, explosives weren’t placed in. The reasons for this were examined.When the comparison of demolition by using machine cost and demolition by using explosives cost, the demolition by using machine is more advantageous because of less number of floors. It ıs observed that, measured vibration values  are not adequate  to cause damage on reinforced concrete buildings.

Keywords

Blasting, Demolition; Structure; Explosive; Static; Reinforced Concrete

References

• Aka, İ., Keskinel, F., Çılı, F., Çelik, O.C., 2001, Betonarme, Birsen Yayınevi, 637 sayfa.
• Bayülke, N., Aşık, M.S., Hürata, A., 1989, Yapıların Deprem Dayanımına Düşük Dayanımlı Betonun Etkisi ve Sürgü Temel Eğitim Okulu Örneği, TMMOB İMO 1.Ulusal Beton Kongresi, İstanbul.
• Deprem Yönetmeliği, 1998, Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkında Yönetmelik.
• Doğangün, A., 2013, Betonarme Yapıların Hesap ve Tasarımı, Cd İlaveli, 10.Baskı, Birsen Yayınevi, 732 sayfa.
• Dowding, H.C., 1996, Construction Vibration, pp. 265-283, Prentice Hail, Upper Saddle River, NJ, U.K.
• Ekiz, İ., 2010, Yapı Statiği I - İzometrik Sistemler, 578 s.
• Extreme Explosions, 2010, Discovery Channel Belgesel Seti.
• Felekoğlu, B., Türkel, S., 2004, Yükleme Hızının Beton Basınç Dayanımına ve Elastisite Modülüne Etkisi, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt: 6 Sayı: 1 sh.65-75, Ocak 2004.
• Gustaffson, R., 1981, Blasting Technique, Dynamit Noben Wien, Vienna, 327 s.
• Jimeno, C.L., Jimeno, E.L., Curceda R.J.A, 1995, “Drilling and Blasting of Rocks”, A.A. Balkemo, Rotherdam, pp. 312-322.
• Koca, O., 2006, “Patlayıcı Maddelerle Kontrollü Yapı Yıkımı”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü.
• Oloffson, S.O., 1980, Applied Explosives Technology for Construction and Mining, ISBN 91-7970-634-7, pp. 268-277.
• Özer, Ü.; Karadoğan, A., 2012, “Patlatmalı Yapı Yıkım Tekniği, Binada Patlayıcı Kullanılarak Yıkım Tekniği”, İleri Yıkım Teknikleri Eğitimi, TMMOB.
• Özyurt, M.C., 2013, “Patlayıcı Madde Kullanılarak Yapıların Kontrollü Yıkılması ve Verimliliğinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü.
• Özyurt M.C., Özer Ü., Karadoğan A., "Edirne Kapıkule Gümrük Lojman Binalarının Kontrollü Patlatma Ile Yıkımı", VII. Delme-Patlatma Sempozyumu, ESKİŞEHİR, TÜRKİYE, 07-08 Kasım 2013, ISBN: 978-605-01-0534-6, ss.21-33.
• Stevenston, A., 1972, Blasting Practice, Nobel’s Explosives Company Limited, Scotland, 284 p.
• Şimşir, F., Köse, H., 1996, Yapı Yıkımında Patlatma Uygulamaları, T.M.M.O.B. Madencilik Dergisi, CÎLT-VOLUME XXXV, Sayı No: 3, Ankara , 3, 39-56.
• Thomas, K., 1985, Formeln zur landemengenberechnung für das sprengen von bauwerken und bauvverkteilen, Nobel Hefte, April-Juni: 83-90.
• TS500, 2000, Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• TS708, 2010, Çelik – Betonarme İçin – Donatı Çeliği, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• TS13633, 2014, Yapıların Tam ve Kısmi Yıkımı İçin Uygulama Kuralları, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
• Türk, K., 2011, Betonarme I Ders Notları, Harran Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü.
• Uğurlu, A., 2013, Depremde Beton ve Davranışı, İMO Mühendislik Haberleri, Sayı: 476 58/2013-2.
• Zorbozan, Aydemir, 2013, Bileşik eğilme etkisindeki dikdörtgen kesitli betonarme kolonların karşılıklı etkileşim diyagramları, http://www.yildiz.edu.tr/~caydemir/bet1/abak1.pdf