< Return to Video

Neden depremde binalar çöker? - Vicki V. May

  • 0:07 - 0:11
    Depremler her zaman korkutucu
    bir fenomendi
  • 0:11 - 0:14
    ve kentlerimiz büyüdükçe
    en büyük risk olan
  • 0:14 - 0:18
    çöken binalar ile daha
    ölümcül hale geldi.
  • 0:18 - 0:20
    Neden binalar depremde çöker
  • 0:20 - 0:23
    ve bu nasıl önlenebilir?
  • 0:23 - 0:25
    Eğer çok fazla felaket filmi izlediyseniz,
  • 0:25 - 0:26
    şöyle düşünebilirsiniz.
  • 0:26 - 0:30
    Binanın yıkılmasına doğrudan
    altındaki zeminin
  • 0:30 - 0:33
    şiddetle sarsılması ya da
    bölünmesi sebep olur.
  • 0:33 - 0:35
    Aslında böyle olmuyor.
  • 0:35 - 0:39
    Bir kere, çoğu bina fay hattı
    üstünde yerleşik değil
  • 0:39 - 0:44
    ve levha hareketi bina temelinin
    çok daha altından gitmektedir.
  • 0:44 - 0:46
    Peki aslında neler oluyor?
  • 0:46 - 0:50
    Esasında, deprem gerçeği ve
    binalar üzerindeki etkisi
  • 0:50 - 0:52
    biraz daha karmaşıktır.
  • 0:52 - 0:55
    Mimar ve mühendisler bunu anlamak için
  • 0:55 - 1:00
    kolon ve kirişleri temsil eden iki boyutlu
    çizgiler ya da bina kütlesini temsil eden
  • 1:00 - 1:05
    ve daireler çizen tek hat üzerindeki
    lolipoplar gibi modeller kullanır.
  • 1:05 - 1:09
    Bu derece basitleştirilmiş modeller
    bile çok yararlı olabilir.
  • 1:09 - 1:12
    Depreme karşı bina tepkisini tahmin etmek
  • 1:12 - 1:15
    öncelikle fiziğin konusudur.
  • 1:15 - 1:17
    Deprem anında meydana gelen
    bina çökmelerinin bir çoğu
  • 1:17 - 1:20
    aslında depremin kendisinden kaynaklanmaz.
  • 1:20 - 1:23
    Bunun yerine, binanın zemini sallandığında
  • 1:23 - 1:26
    binanın temeli ve alt seviyelerini
    değiştirir,
  • 1:26 - 1:29
    yapının kalanına şok dalgalar gönderir
  • 1:29 - 1:32
    ve ileri geri titreşmesine neden olur.
  • 1:32 - 1:36
    Titreşimin gücü iki ana faktöre bağlıdır:
  • 1:36 - 1:39
    binanın kütlesi, bu altta yoğundur
  • 1:39 - 1:41
    ve onun sertliği
  • 1:41 - 1:45
    ki belirli bir miktar yer değişimi
    için gerekli olan kuvvettir.
  • 1:45 - 1:48
    Binanın sertliği, malzeme türü
    ve kolon şeklinin yanısıra
  • 1:48 - 1:51
    genellikle yükseklikle ilgilidir.
  • 1:51 - 1:54
    Alçak binalar daha sert ve daha az
    kaymaya yatkınken,
  • 1:54 - 1:57
    yüksek binalar daha esnektir.
  • 1:57 - 2:01
    Çözümü daha alçak binalar
    yapmakta bulabilirsiniz.
  • 2:01 - 2:03
    Böylece mümkün olduğu kadar az kayarlar.
  • 2:03 - 2:09
    Ama 1985 Meksika depremi durumun böyle
    olmadığına en iyi örnektir.
  • 2:09 - 2:10
    Deprem sırasında,
  • 2:10 - 2:14
    altı ila onbeş katlı pek çok bina çöktü.
  • 2:14 - 2:18
    Ne gariptir ki yandaki alçak binalar
    ayakta kalırken,
  • 2:18 - 2:22
    onbeş kattan daha yüksek binalar da
    daha az zarar gördü
  • 2:22 - 2:25
    ve çöken orta ölçekli binaların
  • 2:25 - 2:29
    depremde daha şiddetli şekilde
    sarsıldığı gözlendi.
  • 2:29 - 2:31
    Bu nasıl mümkün olabiliyor?
  • 2:31 - 2:34
    Cevabın doğal frekans olarak bilinen
    olguyla ilgisi bulunmaktadır.
  • 2:34 - 2:36
    Bir salınım sisteminde
  • 2:36 - 2:42
    frekans, bir saniyede ileri geri oluşan
    hareket döngüsünün sayısıdır.
  • 2:42 - 2:44
    Bu, bir döngüyü tamamlamak için
  • 2:44 - 2:48
    gereken saniye miktarı olan
    periyodun tersidir.
  • 2:48 - 2:52
    Kütlesi ve sertliği tarafından belirlenen
    bir binanın doğal frekansı,
  • 2:52 - 2:55
    titreşimlerinin etrafında kümelenme
    eğilimi olan frekanstır.
  • 2:55 - 3:00
    Bina kütlesinin artırılması,
    doğal titreşim hızını yavaşlatır,
  • 3:00 - 3:04
    sertliğinin artırılması ise
    titreşimi hızlandırır.
  • 3:04 - 3:06
    Yani ilişkilerini gösteren denklemde
  • 3:06 - 3:10
    sertlik ve doğal frekans birbiriyle
    doğru orantılıyken
  • 3:10 - 3:14
    kütle ve doğal frekans birbiriyle
    ters orantılıdır.
  • 3:14 - 3:18
    Meksika'da olan rezonans etkisiydi,
  • 3:18 - 3:20
    depremin sismik dalga frekansıyla
  • 3:20 - 3:25
    orta ölçekli binaların doğal
    frekansları eşleşti.
  • 3:25 - 3:27
    Bir salıncağı itmenin iyi zamanlaması gibi
  • 3:27 - 3:31
    her ilave sismik dalga bina titreşimini
  • 3:31 - 3:33
    mevcut yönünde artırdı,
  • 3:33 - 3:37
    daha da geriye sallanmasına
    neden oldu, vesaire,
  • 3:37 - 3:41
    sonuçta ilk kaydırmadan daha büyük
    boyuta ulaştı.
  • 3:41 - 3:45
    Bugün, mühendisler jeolog-sismologlarla
    birlikte çalışıp
  • 3:45 - 3:49
    rezonans kaynaklı çöküşü önlemek için
  • 3:49 - 3:52
    toprak ve arazi türü gibi faktörleri
    dikkate alarak,
  • 3:52 - 3:55
    önceki deprem verileriyle birlikte,
    inşaat alanlarında
  • 3:55 - 3:58
    deprem frekansı tahmini yapıyor.
  • 3:58 - 4:01
    Düşük frekanslı hareket, yüksek ve
    daha esnek binalara
  • 4:01 - 4:03
    fazla hasar verirken,
  • 4:03 - 4:06
    yüksek frekanslı hareket, alçak ve
    sert olan yapıları
  • 4:06 - 4:09
    daha fazla tehdit etmektedir.
  • 4:09 - 4:11
    Mühendisler ayrıca sarsıntıları emen
    metotlar geliştirdi
  • 4:11 - 4:15
    ve yaratıcı sistemler kullanarak
    bozulmaları sınırladılar.
  • 4:15 - 4:17
    Binanın temel kaymasını, kalan kısmından
    ayırmak için
  • 4:17 - 4:21
    taban izolasyonunda esnek
    tabakalar kullanıp
  • 4:21 - 4:25
    ayarlanmış kütle damper sistemi
    titreşimleri azaltmak için
  • 4:25 - 4:29
    doğal frekans ve faz dışı salınımla
    birlikte
  • 4:29 - 4:30
    rezonansı yok eder.
  • 4:30 - 4:34
    Sonuçta, ayakta kalacak binalar
    en sağlam olanlar değil
  • 4:34 - 4:35
    en akıllı olanlardır.
Title:
Neden depremde binalar çöker? - Vicki V. May
Description:

Depremler her zaman korkutucu bir fenomendi ve kentlerimiz büyüdükçe en büyük risk olan çöken binalar ile daha ölümcül hale geldi. Neden binalar depremde çöker? Bu nasıl önlenebilir? Vicki V. May neden en güçlü olan değil de en akıllı olan binaların ayakta kalacağının fizik kurallarını açıklıyor.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:52

Turkish subtitles

Revisions