Performansa Dayalı Tasarım ve Değerlendirme
Mevcut yapıların deprem güvenliğinin belirlenmesi ve yetersizliklerine göre güçlendirilmesi modern deprem yönetmeliklerinde performansa dayalı değerlendirilme ile gerçekleştirilmektedir. Deprem etkisi altında binada oluşması öngörülen hasar ve bu hasarın yapı içindeki dağılımı performans esaslı yaklaşım ile nicel olarak tanımlanmaktadır. Binanın deprem performans hedefini sağlamaması durumunda yapısal yetersizlikler analiz ve performans değerlendirme sonuçlarından ayrıntılı bir şekilde ortaya konulduğundan binanın güçlendirme gereksinimleri de belirlenmektedir. Deprem davranışı açısından belirlenen bu yapısal yetersizlikler güçlendirme teknikleri ile giderilmekte ve mevcut yapının hedeflenen performans düzeyini sağlaması için davranış iyileştirilmektedir.
Yapı mühendisliğinde depreme dayanıklı yapı tasarımın ana ilkesi “hafif şiddetli depremlerde yapıda hasar meydana gelmemesi, orta şiddetli depremlerde onarılabilir seviyede hasara izin verilmesi, çok şiddetli depremlerde ise göçmenin önlenerek can güvenliğinin sağlanması” olarak modern deprem yönetmeliklerinde yer almaktadır.
Güçlendirme
Mevcut yapıların büyük bir çoğunluğu yeterli mühendislik hizmeti alınmadan gerçekleştirilen tasarım ve uygulama sonucunda deprem davranışını olumsuz etkileyecek çok sayıda yapısal kusura sahiptir. Düşük malzeme kalitesi, geniş etriye aralıkları, uygun olmayan donatı detayları ve taşıyıcı sistemde eleman süreksizlikleri bu yapısal kusurlara örnek olarak verilebilir. Bu yapılar deprem etkisi altında yeterli dayanım, rijitlik ve süneklik özelliklerini sergileyemez ve yapıda can kaybına neden olabilecek kısmi veya toptan göçme durumu gözlenir. Meydana gelecek depremlerdeki söz konusu can ve mal kayıpları riskinin azaltılması için bu tür yapıların acil olarak güçlendirilmesi veya yenilenmesi gerekmektedir. Sahip oldukları yapısal kusurlara bağlı davranış karakteristiklerinde yetersizlik olan binaların dışında yapıldıkları zamandaki yönetmeliklere göre uygun yapılmış fakat günümüz modern yönetmeliklerinin deprem güvenliği gereksinimlerini tam olarak karşılayamayan yapılar ve kullanım amacının değişmesine bağlı olarak farklı deprem tehlike düzeyleri altında farklı performans hedeflerini sağlaması beklenen yapılarında güçlendirme ihtiyacı bulunmaktadır. Zamana bağlı çevresel koşullar altında yapı davranışını etkileyecek seviyede hasarın söz konusu olduğu binalarda ise öncelikle onarım sonrasında ise hasarın sebep olduğu olumsuz etkilerin ortadan kaldırılması için güçlendirme faaliyetlerinin gerçekleştirilmesi gerekmektedir.
Günümüzün önemli mühendislik faaliyetlerinden olan deprem etkilerine karşı güçlendirme genel anlamda yapının dayanım, rijitlik ve süneklik karakteristiklerindeki yetersizliklerin ortadan kaldırılarak yapının belirli deprem tehlikesi altında hedeflenen performans düzeyini sağlaması amacıyla gerçekleştirilen tasarım ve uygulama faaliyetleri olarak tanımlanabilmektedir. Dayanım, rijitlik ve süneklik özelliklerinin birisinde olan yetersizliğin giderilmesi için yapılacak güçlendirme tasarımı diğerlerini de etkileyebileceği için güçlendirme problemleri üç özelliğinde bir arada düşünülmesinin gerektiği, ileri seviyede bilgi ve tecrübe gereksinimi duyulan mühendislik problemleridir. Farklı yapıların birbirinden farklı nedenlere bağlı yetersizliklerinin bulunması güçlendirme tasarımının yapıya özel gerçekleştirilmesini ve probleme uygun alternatif tasarımların oluşturulmasını gerektirmektedir. Ekonomiklik ve kullanılabilirlik kriterleri açısından değerlendirme yapılarak alternatifler arasından en uygun tasarım uygulama için seçilmektedir. Güçlendirme tasarımının gerçekleştirilmesi için öncelikle söz konusu yetersizlikler hakkında ayrıntılı bilgi sağlanması ve deprem güvenliğinin belirlenmesi gerekmektedir. İlgili yapı için gerçekleştirilen performansa dayalı değerlendirme ile yapı elemanlarındaki hasarın seviyesi ve yapı içindeki dağılımı belirlenebildiğinden, deprem davranışı açısından söz konusu yetersizlikler eleman ve taşıyıcı sistem seviyesinde belirlenebilmektedir. Buna bağlı olarak yapılacak güçlendirme tasarımı eleman güçlendirmesi ve sistem iyileştirmesi olarak iki ana gruba ayrılmaktadır. Yapı ağırlığının azaltılarak deprem davranışında iyileşmenin sağlanması ve sismik izolatörlerin sisteme dahil edilmesi ile depremin yapıya olan etkisinin azaltılması güçlendirme tasarımlarına alternatif yöntemler olarak karşımıza çıkmaktadır.