50 YANGIN VE GÜVENLİK • TEMMUZ - AĞUSTOS / 2025 ÇEVİRİ ENDÜSTRIYEL BIR DEPONUN YANGIN KAYNAKLI YAPISAL HASAR ANALIZI ÇATI KIRIŞ SISTEMI 1. GIRIŞ Günlük yaşam senaryolarında yangın olaylarıyla karşılaşma olasılığı oldukça yüksektir. Birçok uluslararası standartta, yangın; patlamalar ve çarpmalar gibi diğer aşırı yükleme etkileriyle benzer şekilde sınıflandırılır. Yangınların genellikle patlamalarla birlikte meydana gelmesi, malzemeleri ve yapı sistemlerini aşırı koşullara maruz bırakır (Stochino, 2016'da belirtildiği gibi). Betonarme (BA) yapıların mekanik özelliklerinin sıcaklık değişimlerinden nasıl etkilendiğini açıklayan çeşitli yerleşik modeller mevcuttur (Li, 2004'te detaylandırılmıştır). Bu nedenle, yangın maruziyeti altındaki BA'nın bozulma durumunu değerlendirmek için sıcaklık-zaman geçmişinin ve buna bağlı gerinim (deformasyon) ve gerilme alanlarının doğru şekilde yeniden oluşturulması oldukça önemlidir. Gerçek yangın yük senaryolarının doğru tahmin edilmesi, sıcaklığın etkilerini nicel olarak ölçen iyi belgelenmiş vaka analizlerinden yararlanılarak performansa dayalı yangın tasarımı metodolojisinin geliştirilmesine katkıda bulunur. Ayrıca, modern hesaplamalı mekanik teknikleri son derece karmaşık problemleri modellemek için güçlü araçlar sunar. Örneğin, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD), Navier-Stokes denklemlerinin sayısal entegrasyonuna dayalı olarak akışkan hareketinin sayısal analizini içerir. Bu denklemler yalnızca basit durumlar için analitik olarak çözülebilirken, tipik senaryolar genellikle türbülanslı akımlar ve karmaşık geometriler içerir; dolayısıyla sayısal çözümler gereklidir. Bu kısa girişin ardından, bu makalede yangın hasarına uğramış bir yapıya CFD ve Sonlu Elemanlar (FE) analizi uygulanmaktadır. Vaka çalışması Senaryo Bölüm 2'de, CFD analizi Bölüm 3'te ve sıcaklık-zaman geçmişi dağılımı giriş verisi olarak kullanılarak yapılan FE termomekanik analiz ise Bölüm 4'te açıklanmıştır. Analiz sonuçları Bölüm 5'te sunulurken, sonuç niteliğindeki değerlendirmeler Bölüm 6'da paylaşılmıştır. 2. VAKA ÇALIŞMASI Bu vaka çalışması, İtalya'nın Cagliari şehri yakınlarındaki bir betonarme sanayi deposunun yangın sonrası yapısal davranışına odaklanmaktadır. Ana taşıyıcı sistem, her biri 30x40 cm ölçülerinde betonarme kolonlardan oluşmaktadır. Çatı, üç menteşeli kemerlerden oluşmakta ve bu kemerlerdeki itme kuvveti, çelik bir bağ zinciri sayesinde dengelenmektedir. Çatı, basit mesnetli aşıklar ve kavisli trapez sac panellerden oluşan ikincil bir yapı tarafından desteklenmektedir. Yangın, yapının yalnızca bir kısmını etkilemiş (bkz. Şekil 1) ve çatının kısmen çökmesine neden olmuştur. Bu nedenle, analiz, yangına en fazla maruz kalan kemerin davranışına odaklanmıştır. Çatı, üç menteşeli kafes kemerFLAVIO STOCHINO - FAUSTO MISTRETTA - MARCO ZUCCA - MARIO LUCIO PUPPIOA NICOLA SCHIRRU - MARTA SACCONE- MAURO SASSU Şekil 1. Yangın sonrası depo
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=