Yapıların titreşim konforu açısından incelenmesi

Günümüzde hızla yayılan ulaşım ağları, gelişen teknoloji, artan makineleşme ve yapılaşma titreşim olaylarını yaşamımızın bir parçası haline getirmektedir. Doğa olayları dışındaki tüm titreşimler makinelerin çalışmasıyla oluşan mekanik titreşimlerdir. Mekanik titreşimlerin yayılması 18. yy başında sanayi devrimiyle birlikte üretim tezgahları, trenler, vb. yapılmasıyla başlamıştır. 19. yy ikinci yarısında insan konforunu ele alan çalışmalar yapılmaya, 1970'li yıllarda da uluslararası standartlar oluşturulmaya başlanmıştır. Titreşim olaylarını bilimsel metotlarla değerlendirebilmek için titreşim hareketini, ölçülebilir değerlerini ve aralarındaki ilişkiyi anlamak gerekmektedir. Titreşimi oluşturan kaynaklar yapı dışında ve içinde yer alabilmektedir. Titreşim kaynaklarının her birinin farklı özellikleri olduğundan titreşimlerin iletimi, yayılımı ve etkisinin büyüklüğü değişiklik gösterecektir. Titreşimler genellikle yapıya olan etkileri konu edilerek hasar ve deprem kapsamında incelenmekte fakat yapı zarar görmese de işlevini yitirdiği durumlar olabilmektedir. Titreşim olaylarının etkili olması neticesinde yapıları kullanan insanların hasta olması veya bulundukları mekanda rahatsızlık hissi duyması yaşam kalitesini düşürmektedir. Konfor konusu çoğu zaman göz ardı edilmiş veya yeterli çalışmalar yapılmamıştır. Yapıları titreşim konforu açısından incelerken rahatlık-rahatsızlık dışında bilimsel açıklamalar ve çıkarımlar yapabilmek için dünyadaki konfor konulu standartlar ve hesaplama yöntemleri araştırılmıştır. Ölçümlerde kullanılmak üzere TSE onaylı ISO 2631- 2 ve DIN 4150- 2 standartları uygun görülmüştür. ISO 2631- 2 standardının 2001 yılı yayınında sınır değerleri oluşturan parametrelerin yetersiz olduğu düşünülerek sınır değerler kaldırılmış, veri toplama ve karşılaştırma yapılması için kullanılması önerilmektedir. Yapıları titreşim konforu açısından deneysel bir yöntemle değerlendirebilmek için farklı titreşim kaynakları, işlevi ve taşıyıcı sistemi olan 10 yapı seçilmiş, ivme ölçer cihaz ile titreşim ölçümleri yapılmıştır. Her yapıda her bir standart için 20 dakikalık 3 ölçüm yapılmıştır. Yapıların tipik özellikleri ve ölçüm değerleri açıklandıktan sonra tüm yapılar analiz edilerek titreşim kaynakları, taşıyıcı sistem ve katsayıları karşılaştırılmıştır. Elde edilen veriler analizler neticesinde değerlendirilmiş, belirli kriterler ile karşılaştırma yapılarak yapılar kullanıcı konforu açısından incelenmiştir. Ölçümde kullanılan standartlar da karşılaştırılarak tutarlılıkları kontrol edilmiş ve uygunlukları onaylanmıştır. Elde edilen sayısal veriler değerlendirildiğinde bütün yapılar DIN 4150- 2 standardında belirlenen sınır değerleri aşmamaktadır. Tüm ölçümlerin karşılaştırılması ve detaylı incelenmesi neticesinde konfor konusunda etkili olan faktörler değerlendirilmiştir. En büyük titreşim değerleri, iç titreşim kaynaklarının çok etkili olduğu yapılarda elde edilmiştir. Etkili dış titreşim kaynaklarının bulunduğu birçok yapıda küçük değerler elde edilmesi, dış titreşim kaynaklarının beklendiği kadar etkili olmadığını göstermektedir. Belirgin iç titreşim kaynağı bulunmayan yapılar arasında yüksek yapıların büyük titreşim değerlerinin ölçülmesi katsayısının önemli olduğunu göstermektedir. Betonarme taşıyıcı sistemi olan yapılarda betonarme sistemin rijitliği sebebiyle küçük titreşim değerleri beklenmektedir. Fakat bu yapılarda, farklı taşıyıcı sistemi olan diğer yapılardan daha büyük titreşim değerlerinin ölçülmesi taşıyıcı sistemin beklendiği kadar etkili olmadığını göstermektedir.