Yığma yapıların yangın performansının çeşitli parametrelerle incelenmesi
Investigation of the fire performance of masonry buildings with various parameters
Yazar: HALİL İBRAHİM ŞEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK KAAN ÇIRPICI
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Yangın, en başta gelen afet olaylarından biri olmakla beraber aynı zamanda özellikle yığma yapılar için en büyük tehditlerden de bir tanesidir. Ülkemiz, yığma yapılar ve kültürel varlıklar anlamında oldukça zengin bir coğrafyada bulunmaktadır. Bu zenginliğin korunması için dikkate alınacak hususların başında da yangınlar gelmektedir. Özellikle tarihi yapıların önemli bir bölümü yüksek yangın yükü barındırmaktadır. Tarihi yapıların neredeyse tamamına yakınını oluşturan yığma yapı tekniğinde yangına karşı alınabilecek proaktif önlemler olması muhtemel vakaların önlenmesinde ya da en az hasarla atlatılmasında oldukça önemlidir. Çalışmada yığma yapıların yangın dayanımı çeşitli kriterler altında analiz edilmiştir. Bu kriterler; yapıların duvar kalınlıkları, yapılara uygulanması planlanan yangına karşı özel dayanımı olan koruma boyaları ve yangın yükünün içeriğine göre farklılık gösterebilen yangın eğrileridir. Analiz aşamasında ANSYS programı kullanılmıştır. Deneysel çalışmaları yapılmış olan iki farklı Model üzerinde validasyon çalışmaları yapılmış ondan sonra da oluşturulan yeni model üzerinde analizler gerçekleştirilmiştir. Oluşturulan modelde 10 cm ve 25 cm kalınlığında iki farklı duvar ile 1 mm ile 3 mm arasında değişen kalınlıklarda koruma boyası kullanılmıştır. Program kullanımı esnasında 0,01 m ile 0,08 m arasında değişen meş boyutları kullanılmış ve meş (sonlu eleman ağı) boyutunun analizler üzerindeki etkisi de gözlemlenmiştir. Tüm bu farklı alternatifler; ISO (standart), Fast (hızlı), Slow (yavaş) ve Smouldering (içten) yangın eğrileri ile analiz edilmiştir. Yapılan analizler ile hem farklı yangın türlerinde farklı özelliklere sahip yığma yapıların davranışları anlaşılmaya hem de yangına karşı uygulanabilecek optimum tedbirler belirlenmeye çalışılmıştır.

Abstract:
Fire is one of the foremost disaster events and, at the same time, poses one of the greatest threats, particularly to masonry structures. Our country is situated in a geographically rich region in terms of masonry structures and cultural assets. Preserving this richness involves taking into consideration various factors, with fire prevention being of primary concern. Many historical structures, in particular, carry a significant fire load. Proactive measures against fire in the masonry construction technique, which constitutes nearly all historical structures, are crucial for preventing potential incidents or minimizing damage. This study analyzes the fire resistance of masonry structures under various criteria. These criteria include wall thickness, special fire-resistant protective coatings planned for application to structures, and fire curves that can vary depending on the content of the fire load. During the analysis phase, ANSYS software was utilized. Validation studies were conducted on two different models for which experimental studies had been carried out, and then analyses were performed on the newly created model. In the created model, two different walls with thicknesses of 10 cm and 25 cm were used, along with protective coatings ranging from 1 mm to 3 mm in thickness. Measuring dimensions ranging from 0.01 m to 0.08 m were used during program use, and the impact of the measuring dimensions on the analyses was observed. All these different alternatives were analyzed with ISO (standard), Fast, Slow, and Smouldering fire curves. The analyses aimed to comprehend the behaviors of masonry structures with different characteristics under various types of fires and to determine optimal measures that can be implemented against fire.