YapiWorld
HABER

 

TERÖRE DAYANIKLI GÖKDELENLER YAPMAK MÜMKÜN MÜ?

Dünya Ticaret Merkezi'ne yapılan saldırı, tasarımcıları terörist saldırıları öngörülerine katmaya zorlayacak bir gelişme. Artık terörist saldırılar da depremler gibi önceden düşünülmesi gereken tasarım girdileri. Yüksek binalar halen orta yükseklikteki binalara göre çok daha titiz olarak tasarlanıp imal edildiklerinden daha güvenliler. Ancak, teröristler için de bir o kadar cazipler...

 


Petronas Kuleleri Malezya

18.09.2001 -New York Times- Hiçbir gökdelen ful yakıt yüklü bir 767'nin direk çarpmasına dayanacak şekilde tasarlanamayacağı gibi, pek çok uzman da bu tür bir çarpmaya dünyada dayanabilecek bir gökdelen olmadığı konusunda birleşmekteler.

Dünya ticaret Merkezi'nin her iki kulesi de çarpma etkisini absorbe etmişler, ve çarpma karşısında ayakta kalmayı başarmışlardı.

Ancak, içeride 2000 dereceyi bulduğu tahmin edilen jet yakıtıyla beslenen bir yangın başlamıştı. Daha sonra o zamanlama sorunu ortaya çıkmıştı: Yakıt tamamen yanıp bitene kadar binanın kolonları zayıflama ve burkulmaya dayanabilecekler miydi?

Çarpmanın meydana geldiği katların üzerindekiler için kritik bir diğer faktör daha vardı: sıradan bir yangın sırasında, ateşin alçıpan duvarlardan geçip diğer bölümlere sıçraması için en az iki-üç saat gerekliyken, jetlerin çarpması alçıpnaları tamamen tahrip ettiğinden yangın ve duman hızla merdiven kovanlarına yayılabildi. Bu yüzden üst katlardaki insanlar tamamen hapsedilmiş oldular.

Güney kule, çarpmadan 56 dakika sonra çökerken, kuzey kule 1 saat 40 dakika kadar dayanabilmişti.

Kuala Lumpur Malezya'daki 452 metre yüksekliğindeki Petronas Kuleleri'nin strüktürel tasarımını yapan firma sahiplerinden Dr.Charles H.Thornton'a göre "Parası ödendiğinde, her tür yapı tasarlanbilir" ve belki de bir KALE Gökdelen de yapılabilir. Ancak böyle bir bedeli kimse ödemek istemeyeceği gibi, sonuçta ortaya çıkacak yapıda çalışmayı isteyecek kimse de bulunamayabilir. Böyle bir gökdelenin, bir 747'nin çarpma etkisi gözönüne alınarak tasarlanan nükleer bir santralin çekirdek bölümünden de estetik açıdan farkı kalmazdı.

Yine de Dünya ticaret merkezinden daha sonra inşa edilen ve en yüksek teknolojinin kullanıldığı Petronas Kuleleri gibi modern gökdelenler, boşaltma için daha fazla süre tanıyabilirler.

Buradaki anahtar faktör, yangınların yavaşlatılması olmalı; sprinkler sistemlerinin bu konuda yeterli olmadığı görüldü. Dr.Thornton'un belirttiğine göre; çarpma anında borular ve pompalar sağlam kalsa bile, sprinkler sistemleri ile dakikada birkaç yüz galon suyu yarım saat süreyle boşaltmak mümkün iken, suyla söndürme jet yakıtı yangını için çözüm de olamazdı. (Su damlacıkları yakıtın içine girip buharlaşacaklardı sadece!)

Bunun yanında, uçak hangarlarındaki yangın söndürme sistemleri dakikada 120,000 galon su ve köpüğü iki saat süreyle sağlayabilecek şeklide tasarlanmaktalar.

Böyle bir yangının gökdelende söndürülmesinin pratik olarak çok zor olduğu görülmekteyken, Berkeley Üniversitesi'nden Dr.R.Brady Williamson "O zaman daha dayanıklı binalar inşa etmeliyiz" diyor.

Bir gökdelenin ana yapım malzemeleri çelik ve beton. Her ikis de dayanıklı ama farklı alanlarda. Beton daha çok yükü kaldırırken, çelik kırılmadan bükülme özelliğine sahip. Dünya Ticaret Merkezi'nin kolonları çelikten imal edilmişler, aşırı ısınan kirişler genleşmiş, şekil değiştiren geometri nedeniyle yük dağılımı bozulmuş ve mukavemet azalarak çöküşe neden olmuştu.

BETONARME DAHA MI GÜVENLİ?

Illinois Üniversitesi'nden Dr.Mir M.Ali ise "Betondan inşa etmek daha güvenlidir" diyor. Betonun, çarpma veya patlama anında enerjiyi daha iyi absorbe edebileceği söyleniyor. Bu da binaları daha az kırılgan yapıyor.

Ancak betonarme (demirli beton) çok daha ağırdır. Dünya Ticaret Merkezi'nin yapıldığı yıllarda şimdiki gibi çok yüksek dayanımlı beton olmadığından, bu yükleri taşımak için çok büyük kesitli temellere ihtiyaç duyulmaktaydı. Şimdi, yüksek teknoloji sayesinde artık daha pratik çözümler de üretilebilmekte. Yeni trendlerin betonarmeye kaydığını ifade eden Dr.Mir, betonarme yapıların çok daha uzun ömürlü olduğunu da ifade ediyor.

Her iki Petronas Kulesinde de, betonarme olarak imal edilmiş 16 adet 2 metre genişliğinde kolonlarla dış çeper çevrilmişken, iç çekirdekleri 22.50 x 22.50 metrelik betonarme bir kovandan oluşmakta. Bu kovanın içinde asansörler ve merdivenler bulunmakta.

Ama beton da sıcaklığa karşı yüksek bir dayanıma sahip değil. İçeriğini oluşturan çimento, kum ve çakılın farklı fiziksel özellikleri nedeniyle, yüksek sıcaklıkta farklı şeikilde genleşerek çatlaklara neden olabilmekte. Bu çatlaklar bir saat içinde 7 mm'ye kadar açılıp, iç donatıyı da ortaya çıkararak sıcaklığa direk olarak maruz bırakabilmekte. Dr. Thornton "mukavemet kaybı muhakkak" diyor.

Yine de Petronas kulelerinin betonarme çekirdeğinin, benzer bir çarpmaya dünya ticaet merkezinin alçıpanlarla kaplı çelik çekirdeğinden daha uzun dayanabileceği ifade edilmekte. Bu merdivenlerin üzerlerindeki hava basınçlandırma sistemleri sayesinde duman, çekirdek içine alınmadığından çok güvenli bir kaçış yolu sağlayabilmekte.

JET YAKITI BİNAYA GİRMEMELİ

Diğer bir yöntem ise, jet yakıtının binaların içine akmasını önleyebilecek sistemler olarak gündeme geliyor.

Berkeley Yapı Mekaniği öğretim üyelerinden Dr.Abolhassan Astaneh, yeni bir yapım sistemi üzerinde çalışmakta; kompozit olarak çalışan bu sistemde 15 cm'lik betonarme duvarlara civatalanan 12 mm'lik çelik levhalar kullanılıyor. "Betonarme, çeliği burkulmadan korurken, çelik de betonun çatlamasını önlüyor" diyor Dr.Astaneh.

Bu sistemin kullanıldığı 3 katlı %50 ölçekli deney yapıları, laboratuvarda meydana getirilen 9 büyüklüğündeki depremlere dayanabilmiş. Dünya Ticaret Merkezi'nde kullanılacak böyle bir sitemin, uçağın momentumunu daha iyi absorbe edilebileceği ifade edilmekte. Böylelikle parçalanan uçağın büyük bölümü binanın dışında kalacakken yakıtın büyük bölümünün de binanın içine akması önlenmiş olabilecek.

Dünya Ticaret Merkezi'ne yapılan saldırı, tasarımcıları, terörist saldırıları öngörülerine katmaya zorlayacak bir gelişme. Artık terörist saldırılar da depremler gibi önceden düşünülmesi gereken tasarım girdileri. Weidlinger Associates'den Dr.Jeremy Isenberg, füze siloları ve askeri üs tecrübelerinin de bina inşaatı sektörüne yansıtılmasından yana.

Pek çok önlemin Kamikaze Yolcu uçakları karşısında etkisiz kalacağı anlaşılmaktayken, alınacak bazı basit önlemler ile daha düşük şiddetli saldırılar karşılanabilir. Dr.Isenberg'e göre; Dünya Ticaret Merkezi'nin 1993'de bir araca konulan bombadan daha fazla etkilenmesini beton çiçeklikler önlemişti. Fiber grafitten imal edilecek "ceketler" de kolonların dayanımını kolaylıkla arttırabilir. Darbe dayanımlı camlar parçalanan camların insanlara saplanmasını bir dereceye kadar önleyebilir.

Yük paylaşım mekanizmaları daha da geliştirilerek, 1995 Oklohoma'daki Alfred P.Murrah binasında olduğu gibi tek bir kolonun çökmesinin, bütün binanın çökmesine neden olmaması da sağlanabilir.

Dr.Thornton'a göre, yüksek binalar orta yükseklikteki binalara göre çok daha titiz olarak tasarlanıp imal edildiklerinden daha güvenliler. Ancak, teröristler için de bir o kadar cazipler....

 

YapiWorld 18.09.2001