Tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi'nin Yapısal Davranışının İncelenmesi
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
Dokuz Eylül Üniversitesi-Mühendislik Fakültesi Dokuz Eylul University-Faculty of Engineering Fen ve Mühendislik Dergisi Journal of Science and Engineering Cilt 20, Sayı 58, Ocak, 2018 Volume 20, Issue 58, January, 2018 DOI: 10.21205/deufmd. 2018205804 Tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi’nin Yapısal Davranışının İncelenmesi İrfan KOCAMAN*1, İlker KAZAZ2, Dilek OKUYUCU3 1Erzurum Teknik Üniversitesi, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 25050, Erzurum (ORCID: 0000-0002-1774-7114) 2Erzurum Teknik Üniversitesi, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 25050, Erzurum (ORCID: 0000-0002-3885-1885) 3Erzurum Teknik Üniversitesi, Mimarlık ve Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 25050, Erzurum (ORCID: 0000-0001-7694-9405) (Alınış / Received: 22.11.2016, Kabul / Accepted: 16.05.2017, Online Yayınlanma / Published Online: 20.01.2018) Anahtar Kelimeler Özet: Bu çalışma kapsamında taşınmaz kültür varlığı olarak Yığma tescillenmiş tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi’nin yapısal medreseler, performansı statik ve dinamik açıdan irdelenmiştir. Yapının Yapısal davranış, malzeme ve taşıyıcı eleman özelliklerini belirlemek için Malzeme literatürde mevcut yığma mekanik modelleri incelenerek teorik özellikleri, Zaman tanım bir yaklaşım ortaya konulmuştur. Dinamik analizlere göre kritik alanı yöntemi kesitin minarenin duvarlarla birleştiği bölge olduğu ve uygulanan yer hareketleri etkisi altında minarenin duvar seviyesi üstünde kalan kısmının göçtüğü belirlenmiştir. Ana yapıda kılcal çatlaklar dışında herhangi bir hasar gözlemlenmemiştir. Dinamik analizler neticesinde hesaplanan deprem yükünün yönetmelik bağıntısıyla elde edilen yapı yük kapasitesinin altında olduğu görülmüştür. Investigation of Structural Behavior of Historical Erzurum Yakutiye Madrasah Keywords Abstract: In this study, structural performance of Yakutiye Masonry Madrasah, which is an important historical structure located in madrasah, the city center of Erzurum, is investigated using static and Structural dynamic analyses. For determining the material and load carrying behavior, member properties of the structure a theoretical approach was Material property, Time history proposed based on the available masonry mechanical models. analysis Dynamic analysis displayed that the most critical part of the structure is the base region of the minaret where it connects with the walls. Under the applied earthquake load intensity the part of the minaret above the madrasah main walls collapsed. No damage but only local minor cracks were observed on the main structure. The earthquake load on the structure due to application of different ground motions was lower than the lateral load capacity of the structure calculated according to code. *İrfan KOCAMAN, [email protected] 36 İ. Kocaman vd. / Tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi’nin Yapısal Davranışının İncelenmesi 1. Giriş bağıntılar önermişlerdir. Çakır vd. [6] Modern toplumların en önemli çalışmalarında tarihi Lalapaşa Cami’nin sorunlarından biri de tarihi yapıların deprem davranışını tek yönlü yer korunmasıdır. Bu yapılar tarihi hareketi etkisi altında belirlemişlerdir. önemlerinin yanında, devlet Yapının malzeme özelliklerini deneysel ekonomisinin önemli bir kaynağı olan olarak belirlemişler ve sonlu eleman turizm için de bir cazibeye sahiptirler. modelini oluşturarak yapıda deprem Bundan dolayı tarihi yapıların korunması esnasında gelebilecek hasarları sadece kültür varlığının devamı için irdelemişlerdir. Gerçekleştirilen birçok değil, aynı zamanda ekonomik olarak da çalışmalarda, tarihi yapıların, sonlu önem taşımaktadır. Tarihi yapıların eleman modellerinin oluşturulması, özellikle deprem gibi dinamik etkiler malzeme özelliklerinin ve yapısal altındaki davranışlarının ve davranışlarının belirlenmesi gibi farklı güvenilirliklerinin tespiti gereklidir. karmaşık durumlardan Yapıda oluşmuş ve oluşabilecek bahsedilmektedir. hasarların belirlenmesi ve gerekli koruyucu ya da onarıcı müdahalelerin Bu çalışmada, tarihi Yakutiye yapılması, yapı sağlığının kontrol altında medresesinin bölgede gerçekleşecek tutulması için önemlidir. olası bir depremde sergileyeceği performans ve davranıştan ziyade Tarihi yapıların yapısal davranışlarının yapının yıkılmasına sebep olabilecek bir belirlemesiyle ilgili birçok araştırmacı deprem durumundaki davranışını çeşitli yapılar/deney düzenekleri incelemektir. Yapıya uygun sonlu elaman üzerinde çalışmalar yapmışlardır. Çalık modeli oluşturulmuş ve 1992 Erzincan vd. [1] 18. Yüzyılda inşa edilmiş tarihi Depremi, 1997 Düzce Depremi ve 1983 Dürbinar Camisi’nin mod şekillerini ve Horasan Depremi yer hareketi verilerine malzeme özelliklerini restorasyon öncesi dayanarak zaman tanım alanı yöntemiyle ve sonrası için deneysel olarak dinamik analiz gerçekleştirilmiştir. belirlemişlerdir. Köseoğlu ve Canbay [2] çalışmalarında tarihi Cenabı Ahmet Paşa 2. Erzurum Yakutiye Medresesi camisinin sonlu eleman modelini Yakutiye Medresesi, 14. yüzyılda, Emir oluşturarak, yapıda meydana gelmiş Cemaleddin Yakut tarafından, İlhanlı hasarların sebeplerini irdelemişlerdir. hükümdarı Olcayto zamanında inşa Kavali vd. [3] çalışmalarında Yakutiye ettirilmiştir. Anadolu’da mevcudiyetini Medresesinin yapısal performansını devam ettiren, kapalı avlulu, eyvanlı ve sonlu elemanlar yöntemiyle revaklı medrese tipinin örneklerinden çözümlemeye çalışmışlardır. Yapı için biridir [7] (Şekil 1). Medrese, simetrik kullanılabilecek malzeme dayanım yapısı, çeşitli figürler işlenmiş taş özelliklerini önermişlerdir. Şeker [4] kabartmaları ve çini süslemeleriyle Orta doktora tezinde Mimar Sinan sütrüktürü Çağ Türk Sanatı adına oldukça önemlidir. camilerin sonlu eleman modellerini Tarihi ve sanat değeri oldukça yüksek oluşturmuştur. Yapılarda kullanılabilecek olan bu eser, özenle korunması gereken malzeme özellikleri ve yapıların deprem anıtlardan biridir. davranışlarını belirlemiştir. Demir ve İlki [5] çalışmalarında tarihi Fatih Cami’ni ele Yapı, Osmanlı döneminde uzun bir süre almışlardır. Yapının malzeme dökümhane olarak kullanılmıştır ancak özelliklerini deneysel olarak 19. yüzyılın sonlarından Cumhuriyet belirlemişler ve tarihi yapıların taşıyıcı dönemine kadar askeri depo olarak duvarlarının malzeme mekanik kullanıldığı bilinmektedir [8]. Yapı, özelliklerinin belirlenmesi için analitik Cumhuriyet döneminde, Vakıflar Genel 37 İ. Kocaman vd. / Tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi’nin Yapısal Davranışının İncelenmesi Müdürlüğü tarafından, 1964 ve 1973 m boyutlarında karedir, 12.9 m yıllarında, Kültür Bakanlığı tarafından ise yüksekliğindedir. Medresenin ana 1991 yılında olmak üzere üç onarım boyutları 33.4 m x 24.4 m’dir. Yapının görmüştür. Onarımlar sırasında yapının doğusunda bulunan kümbet ise yaklaşık asli mimarisinde önemli değişiklikler 12 m x 6 m boyutlarındadır. Yapının ana olmamış sadece küçük çaplı tadilatlar duvar kalınlığı yaklaşık olarak 130 yapılmıştır. Ancak yapının taşıyıcı cm’dir. Dört taraftaki duvarlar 7.6 m elemanlarının malzemelerinde önemli seviyesine kadar yükselmiştir. yenilemeler yapılmıştır. Yapılan onarım Medresenin kuzey batı köşesinde 21.2 m çalışmalarında, malzemeler genel olarak ve güney batı köşesinde 8.25 m yeniden kullanılmamış, yenileriyle uzunluğunda minareler bulunmaktadır. değiştirilmiştir. Bu sebeple özellikle dış Şekil 2’de medresenin farklı cephelerden cephe kaplamalarında çok sayıda var görünüşleri ve kesitleri gösterilmiştir. olan kabartmalar sökülmüş ve yapının özgün özelliği bu alanda kaybolmuştur [8]. Yakutiye Medresesi, günümüzde Erzurum Türk İslam Eserleri ve Etnografya Müzesi olarak hizmet vermektedir. Yapı dikdörtgen planlı olup, orta avlusunun etrafında sınıflar ve karşılıklı eyvanlar bulunmaktadır. Medrese, ortasında bulunan dört çokgen taş kolona yerleştirilmiş, ortası boş olan ana kubbe ve dört bir yandan yarım Şekil 1. Erzurum Yakutiye Medresesi kubbelere ek olarak doğu-batı doğrultusunda geniş açıklıklı kemer çatılarla inşa edilmiştir. Ana kubbe, 7.75 (a) (b) Şekil 2. a: Cephe görünüşlerine örnekler, b: Kesitlere örnekler 38 İ. Kocaman vd. / Tarihi Erzurum Yakutiye Medresesi’nin Yapısal Davranışının İncelenmesi 3. Malzeme Özelliklerinin 1’de verilmiştir. Belirlenmesi Horasan harçlar üzerinde yapılan 3.1. Taşın, harcın ve moloz deneylerden basınç dayanımının 5.5 dolgusunun basınç dayanımının MPa, birim hacim ağırlığının 17.6 kN/m3 belirlenmesi olduğu bulunmuştur. Çekme dayanımı ise Tarihi eserlerin malzeme özelliklerinin basınç dayanımının yaklaşık % 5-10’u belirlenmesi oldukça karmaşık mertebesinde olduğu kabul edilmiştir olabilmektedir. Yapının yıllar boyunca [9]. farklı çevresel etkilere maruz kalması, malzemenin tabi özelliğinin farklı Yapının duvarlarında kullanılan dolgu görünmesi, aynı ocaktan çıkmasına malzemesinin basınç dayanımı ise rağmen farklı numunelerin farklı literatür çalışmaları yardımıyla dayanımlar göstermesi, rüzgar ya da belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar ve güneşin hakim olduğu cephede mekanik sonuçlardan yola çıkarak, bu çalışmada, yüklere maruz kalması, tarihi yığma Erzurum Yakutiye Medresesi’nin kesme yapılarda malzeme özelliklerinin taş basınç dayanımı (fb) 44.7 MPa, moloz belirlenmesinin zorluğuna birkaç dolgu basınç dayanımı (fr) 3.0 MPa, harç örnektir. dayanımı (fm) 5.5 MPa olarak kabul edilmiştir. Erzurum Yakutiye Medresesi, Erzurum Kültür ve Turizm İl Müdürlüğü’ne ait bir 3.2. Duvarların basınç dayanımlarının eserdir. Kültür Müdürlüğü’nden alınan ve elastisite modüllerinin bilgiye göre eser üzerinde malzeme belirlenmesi özelliklerinin belirlenmesine yönelik Erzurum Yakutiye Medresesi kubbelerin herhangi