Donati Konstrükti̇f Kurallar

Yapı Taşıyıcı Elemanları

Doç. Dr. Ali KOÇAK

YAPI TAŞIYICI ELEMANLARI

Tek Eksenli Taşıyıcı Elemanlar Kiriş Kolon Perde

Yüzeysel (İki Eksenli) Taşıyıcı Elemanlar Plak (döşeme)

İstinat Duvarı

Kabuk

Üç Eksenli Taşıyıcı Elemanlar TEMEL

Kablo Elemanlar

Levha

kolon temel

kiriş

Perde d/b>7 d

kolon

b

Prefabrik Kiriş

Prefabrik Kolon

BETONARME KOLONLAR Kolonlar yapılarda Düşey ve yatay yükleri taşımak ve üzerine gelen yükleri temele kadar iletmek için yapılmış yapı elamanlarıdır. Betonarme kolonlarda genel olarak beton basınca, çelikler çekme kuvvetine, flambaj veya burulmaya özel durumlarda basınca çalıştırılır. Kesitleri kare ,dikdörtgen, yamuk, düzgün çokgen ve daire gibi geometrik şekillerde amacına ve yerine göre yapılırlar.  Donatı: Betonun çekme mukavemeti oldukça düşüktür. Bu nedenle eğilmeye

maruz olacağı yapı elamanlarında donatısız olarak kullanılmaz Donatı çubuğu yapımında çeşitli cinslerde çelik kullanılabilir. Fakat en çok kullanılan kolayca kesilip bükülenidir. Faydalı olabilmesi için çubuklar ile beton arasındaki aderans yüksek olmalıdır. Nervürlü çelik kullanılarak aderans kolayca sağlanabilir.

 Etriye: Etriyeler kolon şekline göre ve amacına göre değişik geometrik (kare,

dikdörtgen, yamuk, haç, köşeli) şekillerde yapılır. Etriyenin amacı kullanılan boyuna donatıların yapı içinde bir bütün olarak, yani rijit şekilde çelik kafes meydana getirmek, beton dökülürken donatıların oynamamasını sağlamak, boyuna donatının burulmasını engellemek, ve kolonda meydana gelecek kesme kuvvetlerini karşılamaktır.

BETONARME KOLONLAR

Etriye Yapılması

Etriye Açılımı

Kolon Tipleri Etriyeli Kolon: Etriyeler boyuna donatıya ince telle bağlanan ayrı ayrı halkalar halindedir. Etriyeler boyuna donatıda rijitlik sağladığı gibi beton dökümünde de donatının dağılmasını engeller. Boyuna donatıda burulmayı önler ve yatay kesme kuvvetini karşılar.

Kolon ve Etriye Örnekleri

Etriyeli Kolon

Spiral (fretli) Kolon

Kolon Tipleri Fretli Kolon: Kesiti düzgün çokgen veya daire bazı hallerde kare ve dikdörtgen kesitinde yapılır. Halka fret tek tek yapımındaki zorluk nedeniyle tek bir çubuk bükülerek halka fret gibi çalıştırılır. Bu fret betonu ortada bir çekirdek içinde tutar. Kolonun ani ve tamamen çöküşüne mani olur. Bu nedenle etriyeli kolonlardan daha fazla yük taşır.

Kolon Tipleri Komposit Kolonlar: Kolona gelen basınç yükünün fazla olduğu hallerde veya çelik ve profilin sütunların yangın tehlikesine karşı korunması gerektiğinde komposit kolonlar yapılır. Bu tip kolonlarda çelik profile donatı, basit etriyeli veya fretli kolon haline getirilir. Böylece kolonun taşıma kabiliyeti arttırılmış ve yangına karşıda kısmen korunmuş olur. Metal çekirdeğin düzgün olmasına özel itina gösterilmelidir. Beton metal çekirdek ve donatının birlikte çalışması için gerekli tedbirler alınmalıdır. Ayrıca çekirdek betonla kaplanmadan önce meydana gelecek inşaat yükleri ve benzeri yükleri taşıyacak kapasitede olmalıdır.

Kolon Tipleri

Dökme Çelik Çekirdekli Kompozit Kolon

I Profili Çekirdekli Kompozit Kolon

Betonarme Kolan Kesit Tipleri  Dikdörtgen kolon

 Fretli kolon (dairesel, halka veya sekizgen kesitli)  Uygulamada en çok karşılaşılan kesit tipi dikdörtgendir.

Diğerleri nadiren kullanılır

Süneklik düzeyi yüksek kolonlarla ilgili konstrüktif kurallar Tanım

Deprem Yönetmeliği

TS 500 max Nd

0.6 fck. Ack

0.5 fck. Ac

min b

-

250 mm

max h/b

-

7.0

max a

-

25 Øh

max so

200 mm ; 12 Øl

200 mm ; bmin/2

min so, min sc

-

50 mm

max sc

-

100 mm ; bmin/3

max sj

-

150 (kuşatılmış) –100 mm (kuşatılmamış)

min lc

-

500 mm ; bmax ; ln/6

min Øh, min Øc

Øl/3

8 mm

min ρtoplam

0.008

0.010

max ρtoplam

0.04

0.04

min As

4Ø14

4Ø16 veya 6Ø14

min Ac

-

75000 mm2

BETONARME KOLONLAR Özet tablo Tanım

TS 500

Deprem Yönetmeliği b

min b

250 mm

250 mm

max Nd

0,9.fcd.Ac

0,5.fck.Ac

max (h/b)

-

7,0

h: kolon uzun kenarı

b: kolon kısa kenarı

h

Kolonlarda Enkesit Koşulları Dikdörtgen kesitli kolonların en küçük boyutu 250 mm’den ve enkesit alanı 75000 mm2 den daha az olmayacaktır. Dairesel kolonların çapı en az 300 mm olacaktır.

Kolonun brüt enkesit alanı Ac  Ndmax / (0.50 fck) koşulunu sağlayacaktır. Kolon Boyuna Donatı Koşulları Kolonlarda boyuna donatı brüt alanı kesitin %1’inden az, %4’ünden fazla olmayacaktır. En az donatı, dikdörtgen kesitli kolonlarda 416 veya 6  14, dairesel kolonlarda ise 6  14 olacaktır. Bindirmeli ek yapılan kesitlerde boyuna donatı oranı % 6’yı geçmeyecektir.

KOLONLARIN DONATILMASI 1- Kolonların temel seviyesinde doğru bir aks sistemi içinde montajı yapılmalıdır. Aplikasyonu iyi yapılmayan kolonlar temel betonu döküldükten ve blokaj betonu yapıldıktan sonra hatalar ortaya çıkmaktadır. Piyasa uygulamalarında doğru akslara getirmek için bu çelikler bazen kırılmakta ve deprem için çok zayıf bölge yaratılmaktadır.

Kolon Akslarının Şaşırtılması

KOLONLARIN DONATILMASI 2- Temel aşamasında kolonların temel ve kat seviyelerinde mi yoksa kat ortasında mı ekleneceği projeden bakılıp karar verilmelidir. Tahmini bırakılan kolon filizleri daha yapının ilk aşamasında önemli bir detayın hatalı yapılmasına neden olur. Kolon filizleri deprem yönetmeliği şartlarına uygun yapılmalıdır. a) Boyuna donatıların %50’sinin veya daha azının kolon alt ucunda eklenmesi durumunda bindirmeli ek boyu, lb’nin en az 1.25 katı olacaktır. b) Boyuna donatıların %50’den fazlasının kolon alt ucunda eklenmesi durumunda bindirmeli ek boyu, lb’nin en az 1.5 katı olacaktır. Temelden çıkan kolon filizlerinde de bu koşula uyulacaktır. c) Yukarıdaki her iki durumda da, bindirmeli ek boyunca yukarıda tanımlanan minimum enine donatı kullanılacaktır.

Kolon Filizi Bırakılması

KOLONLARIN DONATILMASI 3- Kat kirişlerinde kolon donatısı eklemesi yapılmamalıdır. Depremde yıkılan yapıların en önemli nedenlerinden biride bu tür uygulanan filizlerdir.

Kat Kirişlerinde Kolon Donası Eki

KOLONLARIN DONATILMASI 4- Kolon ve perdelerde çirozlar mutlaka yapılmalıdır.

Çiroz 5- Kolon ve kirişlerde kesinlikle deprem etriye ve çirozları uygulanmalıdır. Çirozlar etriye ve kolon boy çeliğini sarmalıdır. Deprem etriyelerinde iki ucu da 135 derece kıvrımlı kanca yapılmalıdır.

Deprem Etriyeleri Ve Çirozları

KOLONLARIN DONATILMASI 6- Kolon etriyeleri kiriş içinde de devam ettirilmelidir. Her bir kolonun alt ve üst uçlarına özel sarılma bölgeleri oluşturulmalıdır. Sarılma bölgelerinin her birinin uzunluğu döşeme üst kotundan yukarıya doğru veya kolona bağlanan en derin kirişin alt yüzünden başlayarak aşağıya doğru ölçülmek üzere kolon kesitinin büyük boyutunda (dairesel kesitlerde kolon çapından) kolon serbest yüksekliğinin 1/6’sında ve 500 mm’ den az olmalıdır. Sarılma bölgesinde 10’dan küçük çaplı enine donatı kullanılmayacaktır. Kolon boyunca etriye ve çiroz aralığı en küçük en kesit boyutunun 1/3’den ve 100 mm’ den daha fazla 50mm’den daha az olmayacaktır. Etriye kolonlarının veya çirozlarının arasındaki yatay uzaklık etriye çapının 25 katından fazla olmayacaktır. Sürekli dairesel spirallerin adım göbek çapının 1/5’inden ve 80mm ‘den fazla olmayacaktır. Kolon orta bölgesinde kolonun alt ve üst küçük çaplı enine donatı kullanılmayacaktır. Kolon boyunca etriye çiroz veya spiral aralığı en küçük en kesit boyunun yarısından ve 200 mm den daha fazla olmayacaktır. Etriye kolonlarının veya çirozlarının arkasındaki yatay uzaklık etriye çapının 25 katından fazla olmayacaktır.

KOLONLARIN DONATILMASI 7- Kolonlar bir üst katta küçülüyorsa projedeki kolon boy kesitindeki detaylara uygun olarak imal edilmelidir. Katlar arasında kolon kesitinin değişmesi durumunda, boyuna donatının kolon-kiriş birleşim bölgesi içinde düşeye göre eğimi 1/6’dan daha fazla olmayacaktır. Kesit değişiminin daha fazla olması durumunda veya en üst kat kolonlarında; alttaki kolonun boyuna donatısının karşı taraftaki kirişin içindeki kenetlenme boyu, TS-500’de çekme donatısı için verilen kenetlenme boyu lb’nin 1.5 katından ve 40’den daha az olmayacaktır. Karşı tarafta kiriş bulunmadığı durumlarda kenetlenme, gerekirse kolonun karşı yüzünde aşağıya doğru kıvrım yapılarak sağlanacaktır. 90 derecelik yatay kancanın veya aşağıya kıvrılan düşey kancanın boyu en az 12  olacaktır. Yanyana boyuna donatılarda yapılan manşonlu veya kaynaklı eklerin arasındaki boyuna uzaklık 600 mm’den az olmayacaktır.

Kolon Kiriş BirleşimYeri Donatı Şeması Örnekleri

Üst Katta Küçülen Kolon Donatı Şeması Örnekleri

Betonarme Kirişler  Döşemeden gelen yükleri mesnetlere (kolon veya duvarlara)

ileten yapı elemanıdır. Kiriş mesnetleri arasındaki mesafeye “serbest açıklık” denir.  Betonarme kirişler genellikle dikdörtgen kesitinde olup yatay durumda çalışır.  Üzerlerine gelen yükleri taşıyarak, oturdukları mesnetlere naklederken beton basınca çelikler çekmeğe çalışır ve kirişin çekme gerilmeleri bulunan kısımlarına yeteri miktarda çelik donatım konur.

Betonarme Kirişler  ÇALIŞMA DURUMUNA GÖRE KİRİŞLER:

a) Basit kiriş b) Tablalı kiriş c) Konsol kiriş  6.4. AÇIKLIĞA GÖRE KİRİŞLER

a) İki ucu serbest b) İki ucu ankastre c) Mütemadi (Sürekli) d) Basit

Betonarme Kirişler  Kiriş üzerindeki yükü mesnetlere naklederken eğilmeye maruz

kalır. Bu durumda kirişin orta kısmında yaklaşık kiriş yüksekliğinin yarısından geçtiği kabul edilen tarafsız eksenin üst kısmı basınca, alt kısmı da çekmeye çalışır. Kirişimizin oturduğu mesnetler arasındaki uzaklık serbest açıklık, mesnetlerin eksenleri arasındaki açıklık ise hesap açıklığıdır.

Kirişlerde Çekme ve Basınç Bölgeleri

Betonarme Kirişler  Kirişlerde

donatılar çekme ve basınç kuvvetlerine göre yerleştirilir. Betonarme kirişlerde açıklıkta, esas donatı alta montaj donatısı üst kısma, kiriş mesnetinde ise esas donatı üste yerleştirilir. Bazı durumlarda kirişin yapılacağı alan sınırlı olabilir ve kirişin basınç gerilmelerini tarafsız eksen üzerindeki beton alanı karşılayamaz, bunun için basınca çalışan alanın büyültülmesi gerekir, büyütülemediği zaman beton alanını desteklemek amacıyla yerine donatı konur. Bu tür kirişlere çift donatılı betonarme kiriş denir. Betonarme kirişlerde kayma gerilmeleri çekme gerilmeleriyle birleştiklerinde meydana gelen gerilmeler kiriş uçlarında çatlamalar meydana getirir. Bunu önlemek için pilye dediğimiz çelik donatılar hazırlanır. Kesme kuvvetlerine karşı pilye ile birlikte etriye çelikleri de hazırlanır ve bu donatılar birlikte kesme kuvvetine karşı koyar.

Betonarme Kirişler

Kiriş Donatı Örneği

Betonarme Kirişler Pilye: Betonarme çelik büküm şekilleri arsında yer alan pilyeler yukarıda açıkladığımız gibi çekme ve basınç bölgelerinin yer değiştirdiği kısımlarda kesme kuvvetlerini karşılamak amacıyla bu bölgelerde kullanılırlar.

Pilye Bükümü

Betonarme Kirişler

Pilye Şekilleri

Betonarme Kirişler  Pilyeler döşeme ve kirişlerin çalışma durumuna göre 60 ve 45

derecelik eğimlerle bükülürler. Genellikle yüksekliği fazla olan kirişlerde 60 derecelik bükme eğimi kullanılır.

 Betonarme kirişlerde esas çelik ve pilye çelikleri arasında

bırakılacak olan aderans payı en az çelik çapı kadar veya 2cm olmalıdır. Kirişin oturma alanını büyütmek için guseler yapılır ve guse genişliği yüksekliğin üç katından daha az alınır ve içine guse çelikleri yerleştirilir.

 Guseler tek ve çift taraflı olarak yapılabilirler. Guselere altta iki

adet V çeliği üstte şapo çeliği ilave olarak konulur. Bu çelikler kiriş donatısı ile birlikte bağlanır.

Betonarme Kirişler

Çift ve Tek Taraflı OlarakYapılan Guseler

Süneklik Düzeyi Yüksek Kirişlerle İlgili Konstrüktif Kurallar Tanım

TS 500

Deprem Yönetmeliği

min bw

200 mm.

250 mm

max bw

Kolon genişliği + h

Kolon genişliği + h

min h

300 mm ; 3hf

300 mm ; 3hf

max h

-

ln/4; 3.5 bw

min lc

-

2 hk

max s

d/2

-

max sc

d/4 ; 8Ø ; 150 mm.

hk/4; 8Ø ; 150 mm

min ρ1

-

fctd/fyd

min ρ

0.8.(fctd/fyd)

-

max ρ: max ρ1

0.02

0.02

min ρ1

-

0.5 ρ1 (1. ve 2.) ; 0.3 ρ1 (3. ve 4. dep. Böl.)

min ρ

-

ρ/4

min Ø

12 mm

12 mm

min Øh

-

8 mm

Betonarme Kirişler Özet tablo Tanım

TS 500

Deprem Yönetmeliği

min bw max bw

200 mm a+h

250 mm Kolon girişliği + h

min h

300 mm 3 hf

300 mm 3 hf

max h

-

ln /4 3,5 bw

a: kolon genişliği

bw: kiriş genişliği

hf: döşeme kalınlığı

hf bw a

h: kiriş yüksekliği

h

Betonarme Kirişler Kirişlerde Enine Donatı Koşulları  Kiriş mesnetlerinde kolon yüzünden itibaren kiriş derinliğinin

iki katı kadar uzunluktaki bölge, Sarılma Bölgesi olarak tanımlanacak ve bu bölge boyunca özel deprem etriyeleri kullanılacaktır. Sarılma bölgesinde, ilk etriyenin kolon yüzüne uzaklığı en çok 50 mm olacaktır. Bu bölge için daha elverişsiz bir değer elde edilmedikçe, etriye aralıkları kiriş yüksekliğinin 1/4’ünü, en küçük boyuna donatı çapının 8 katını ve 150 mm’yi aşmayacaktır. Sarılma bölgesi dışında, TS-500’de verilen minimum enine donatı koşullarına uyulacaktır.

Betonarme Kirişler Donatıların yapım hataları ile ilgili şekiller:

Konsol Kirişlerdeki Etriye Sıklaştırması

Betonarme Kirişler  KİRİŞLERİN DONATILMASI  1- Kiriş donatıları agrega (kum+çakıl) girebilecek şekilde

imal edilmelidir. Proje mühendisinden çelik donatı yerleşimi ile ilgili detay istenmelidir.  2- Donatıların farklı çaplarda olması durumunda büyük çaplı

donatılar köşelere getirilmelidir.  3- Kirişlerde iki sıra düzeninde donatılar üst üste gelmelidir.

Betonarme Kirişler

Kiriş En Kesitleri

Betonarme Kirişler

Kirişlere Farklı Çapta DonatıYerleştirilmesi

Betonarme Kirişler

İki Sıra Düzeninde DonatıYerleştirilmesi

Betonarme Kirişler 4- Kiriş etriyelerinin uçları har zaman basınç bölgesine ankre edilmelidir.

Kiriş Etriye Uçlarının Basınç Bölgesine Ankre Edilmesi

Betonarme Kirişler 5-Kirişlerin köşelerinde ve mesnetlerde ki donatılar, beton girecek şekilde düzenlenmelidir.

Betonarme Kirişler 6- Kiriş mesnetlerinde kolon yüzünden itibaren kiriş derinliğinin iki katı kadar uzunluktaki bölge sarılma bölgesidir. Ve bu bölge boyunca özel deprem etriyeleri kullanılmalıdır. Sarılma bölgesinde ilk etriyenin kolon yüzüne uzaklığı en çok 50 mm olacaktır. Etriye aralıkları kiriş yüksekliklerinin 1/4' ‘ünün, en küçük boyuna donatı çapının 8 katını ve 150mm yi aşmayacaktır. Kiriş orta bölgesinde kesme dayanımını sağlamak için etriye, firkete, çiroz gibi bireysel çubuklarla hasır donatı kullanılır. Kesme dayanımına pilye etkisi ihmal edilecektir. Etriye aralığı, kiriş faydalı yüksekliğinin yarısından fazla olamaz (s12 olmalıdır. Her iki taraftan kirişlerin kolonlara birleşmesi durumunda kiriş alt donatıları kolon yüzünden itibaren komşu açıklığa l kadar uzatılacaktır. Eğer kirişlerde derinlik farkı varsa, kirişin kolonun öbür yüzüne devam etmediği durumlar için tanımlanan durumlar uygulanmalıdır. Perdelerde kendi düzlemi içine de bağlanan kirişlerde boyuna donatıların kenetlenmesi, kanca yapılmadan düz olarak sağlanabilir. Bu durumda perdedeki kenetlenme boyu 1 değerinden ve 50cm ‘den büyük olmalıdır

Betonarme Kirişler

Kirişlerde Boyuna Donatı

Betonarme Kirişler

Kirişlerde Boyuna Donatı

Betonarme Perdeler Perdeler, planda uzun kenarın kalınlığa oranı en az 7 olan düşey, taşıyıcı sistem elemanlarıdır. Perde yüksekliği, temel üstünden veya zemin kat döşemesi üst kotundan ölçülen yüksekliktir. Perde taşıyıcılar genellikle çok yüksek katlı binalarda, dayanımın artırılmasının yanı sıra yanal yer değiştirmeyi sınırlamak içinde kullanılmaktadır. Perde taşıyıcı sistemlerde süneklik düzeyi yüksek ve süneklik düzeyi normal olarak iki kısımda tanımlanmaktadır.

Betonarme Perdeler  Yapının yatay kuvvetlerine karşı dayanımını artırmak için her

iki yönde yeterli perdeler düzenlemek gerekir.  Bu perdeler elden geldiğince, burulma rijitliğini artırmak amacıyla, yapının dış cephe çerçevelerinin köşelerine yerleştirilir.

Süneklik Düzeyi Yüksek Perdeler  Enkesit Koşulları 

Deprem yüklerinin tümünün bina yüksekliği boyunca sadece perdeler tarafından taşındığı binalarda, aşağıda verilen koşulların her ikisinin de sağlanması durumunda perde duvar kalınlığı, binadaki en yüksek katın yüksekliğinin 1/20’sinden ve 150 mm’den az olmayacaktır. Bunun dışında kalan durumlarda perde kalınlığı, kat yüksekliğinin 1/15’inden ve 200 mm’den az olmayacaktır. Ancak Hw / lw > 2.0 olan perdelerde, aşağıda tanımlanan kritik perde yüksekliği boyunca perde kalınlığı, kat yüksekliğinin 1/12’sinden az olmayacaktır.



Ag/  Ap0.002



Vt/  Ag0.5 fctd

 Yukarıdaki denklem; bodrum katlarının çevresinde çok rijit betonarme perdelerin

bulunduğu binalarda zemin kat düzeyinde, diğer binalarda ise temel üst kotu düzeyinde uygulanacaktır.

Perde Uç Bölgeleri ve Kritik Perde Yüksekliği  Hw /lw > 2.0 olan perdelerin planda her iki ucunda perde uç

bölgeleri oluşturulacaktır. Perde uç bölgeleri, perdenin kendi kalınlığı içinde oluşturulabileceği gibi, perdeye birleşen diğer bir perdenin veya perdenin ucunda genişletilmiş bir kesitin içinde de düzenlenebilir.

 Temel üstünden itibaren kritik perde yüksekliği, 2lw değerini aşmamak

üzere, aşağıda verilen koşulların elverişsiz olanını sağlayacak biçimde belirlenecektir. Hcrlw

  

HcrHw / 6

Perde Uç Bölgeleri ve Kritik Perde Yüksekliği  Bodrum katlarında rijitliği üst katlara oranla çok büyük olan betonarme çevre

perdelerinin bulunduğu ve bodrum kat döşemelerinin yatay düzlemde rijit diyafram olarak çalıştığı binalarda, Hw ve Hcr büyüklükleri zemin kat döşemesinden itibaren yukarıya doğru göz önüne alınacaktır. Bu tür binalarda kritik perde yüksekliği, en az zemin katın altındaki ilk bodrum katının yüksekliği boyunca aşağıya doğru ayrıca uzatılacaktır.  Dikdörtgen kesitli perdelerde, yukarıda tanımlanan kritik perde yüksekliği boyunca uç bölgelerinin her birinin plandaki uzunluğu, perdenin plandaki toplam uzunluğunun %20’sinden ve perde kalınlığının iki katından daha az olmayacaktır. Kritik perde yüksekliğinin üstünde kalan perde kesimi boyunca ise, perde uç bölgelerinin her birinin plandaki uzunluğu, perdenin plandaki toplam uzunluğunun %10’undan ve perde kalınlığından az olmayacaktır.  Perde uç bölgelerinin, perdeye birleşen diğer bir perdenin veya perdenin ucunda genişletilmiş bir kesitin içinde düzenlenmesi durumunda; her bir perde uç bölgesinin enkesit alanı, en az dikdörtgen kesitli perdeler için tanımlanan alana eşit olacaktır.

Perdelerde Gövde Donatısı Koşulları  Perdenin her iki yüzündeki gövde donatılarının toplam enkesit

alanı, düşey ve yatay donatıların her biri için, perde uç bölgelerinin arasında kalan perde gövdesi brüt enkesit alanının 0.0025’inden az olmayacaktır. Hw / lw  2.0 olması durumunda perde gövdesi, perdenin tüm kesiti olarak göz önüne alınacaktır. Perde gövdesinde boyuna ve enine donatı aralığı 250 mm’den fazla olmayacaktır.  Uç bölgeleri dışında, perde gövdelerinin her iki yüzündeki donatı ağları, beher metrekare perde yüzünde en az 4 adet özel deprem çirozu ile karşılıklı olarak bağlanacaktır. Ancak kritik perde yüksekliği boyunca, uç bölgeleri dışındaki beher metrekare perde yüzünde en az 10 adet özel deprem çirozu kullanılacaktır. Çirozların çapı, en az yatay donatının çapı kadar olacaktır.

Perdelerde Gövde Donatılarının Düzenlenmesi  Perdelerin yatay gövde donatıları düzenlenmesi aşağıdaki

şekilde verilmiştir. Bu şekilde düzenlenen yatay gövde donatıları, kritik perde yüksekliği boyunca perde uç bölgelerine konulacak sargı donatısının belirlenmesinde hesaba katılabilir.

Perde Uç Bölgelerinde Donatı Koşulları  Perde uç bölgelerinin her birinde, düşey donatı toplam alanının perde brüt enkesit

alanına oranı 0.001’den az olmayacaktır. Ancak, kritik perde yüksekliği boyunca bu oran 0.002’ye çıkarılacaktır. Perde uç bölgelerinin her birinde düşey donatı miktarı 414’ten az olmayacaktır.  Perde uç bölgelerindeki düşey donatılar, aşağıdaki kurallara uyularak, kolonlarda olduğu gibi etriyeler ve/veya çirozlardan oluşan enine donatılarla sarılacaktır.  a) Uç bölgelerinde kullanılacak enine donatının çapı 10 mm’den az olmayacaktır. Etriye kollarının ve/veya çirozların arasındaki yatay uzaklık, etriye ve çiroz çapının 25 katından fazla olmayacaktır.  b) Kritik perde yüksekliği boyunca perde uç bölgelerine, kolonların sarılma bölgeleri için

belirlenen enine donatıların en az 2/3’ü konulacaktır. Düşey doğrultuda etriye ve/veya çiroz aralığı perde kalınlığının yarısından ve 100 mm’den daha fazla, 50 mm’den daha az olmayacaktır. Bu donatılar, temelin içinde de en az perde kalınlığının iki katı kadar bir yükseklik boyunca devam ettirilecektir.  c) Kritik perde yüksekliğinin dışında kalan perde uç bölgelerinde düşey doğrultudaki

etriye ve/veya çiroz aralığı, perde duvar kalınlığından ve 200 mm’den daha fazla olmayacaktır. Ancak, perde uç bölgelerindeki enine donatının çapı ve aralığı, hiçbir zaman perde gövdesindeki yatay donatıdan az olmayacaktır.

Perde Donatı Düzeni ve Donatı Yerleşim Koşulları

Hatıllar

Hatılın görevi genellikle kagir ve yığma yapılarda taş duvar, tuğla duvar ve bloklarla inşaa edilen duvarların bağlantısını ve duvarların rijit bir şekilde hareketini sağlamak için üzerine gelen yükleri düzgün üniform biçimde yayarak nakletmek üzere yapılan yapı elemanıdır. Hatıl kesitinde pilye bulunmaz dört adet esas çelik ve 50cm aralıklarla etriye çeliği bulunur.

Betonarme Hatıl

Lentolar

Betonarme karkas genel olarak kagir yapılarda kapı ve pencere kasalarının üzerindeki boşlukları kapatmak ve üzerine gelen yükü kapı ve pencere kasalarının sağlıklı çalışabilmesi için yanlardaki mesnetlere aktaran betonarme yapı elemanıdır. Lento yapımında dikkat edeceğimiz husus genişliğinin yan duvarların kalınlığı kadar olup yükseklikleri en az 20cm olmalıdır. Lento kesitinde esas çelik, montaj çeliği, pilye ve etriye çeliği bulunur. Etriye aralığı en çok 20 cm olmalıdır. Kapı ve pencere kenarları dişli ise lentolar da dişli yapılır.

Betonarme Lento

DÖŞEMELER Binalarımızda üzerinde taşıdığı yükleri kirişlere veya hatıllara , kolonlara aktaran ve katları birbirinden ayıran yapı elemanıdır.

Betonarme Döşemeler  Betonarme döşemeler çalışma şekillerine göre iki

kısma ayrılır. 1. Hurdi Döşemeler (Tek Doğrultuda Çalışan Plaklar) 2. Dal Döşemeler (Çift Doğrultuda Çalışan Plaklar)

-a/b>2 veya b/a≤0.5 ise (hurdi) (tek doğrultuda çalışan döşeme) -a/b≤2 veya b/a≥0.5 ise (dâl) (çift doğrultuda çalışan döşeme)

Betonarme Döşemeler

Döşemelerde hurdi ve dal döşeme oluşlarına göre çelik donatısında farklılık gösterir. Hurdi (tek doğrultuda çakışan) döşemelerde donatı; dar kenara paralel atılmış düz ve pilye taşıyıcı çelikleri ile uzun kenara paralel sıralanmış yardımcı (dağıtma-tevzi) çeliklerinden, dal (çift doğrultuda çalışan) döşemelerde ise her iki yönde sıralanmış düz ve pilye taşıyıcı çeliklerinden oluşur.

1- Plak Döşeme En az bir kenarı kirişe oturan 5-20 cm kalınlığında bir plaktır. Yükleri ve kenarları çok büyük olmayan hacimlerde (odalarda) genelde tercih edilir. Kısa kenarı 6-7 m olabilir. İnşası kolay ve ekonomiktir. Konut tipi yapılarda en çok kullanılan döşeme tipidir.

İki doğrultuda çalışan (Dâl) Plak Döşeme  Kenarların birbirine oranı lk/lu=0,5 ; lu/lk=2 değerlerini

veriyorsa döşemeye dal döşeme denir.  Dal döşemenin donatısı her iki yönde bir düz ve bir pilye

olarak döşenir. Pilyeler komşu döşemelere komşu döşemenin uzunluğunun dörtte biri kadar geçerler .  Donatı için en az çelik kesiti Ø8 olarak alınır.  Saçak ve balkonlarda ayrıca ilave çelik konur. Köşelere konulan köşe çeliği genellikle balkonlarda uygulanır.

İki Doğrultuda Çalışan Plak Döşeme

Tanım

TS 500 80 mm

min hf

 sn (1  s ) 20 4 15  m

max skısa

1.5 hf ; 200 mm

max suzun

1.5 hf ; 250 mm

min ρkısa

0.004 (S220) ; 0.0035 (S420)

İki Doğrultuda çalışan Döşemelerle İlgili Konstrüktif Kurallar

Tek doğrultuda çalışan (Hurdi) Plak Döşeme  Uzun kenarın kısa kenara oranı lu/lk=2 ise veya kısa

kenarının uzun kenarına oranı 0,5 ‘den küçükse döşemeye hurdi döşeme denir.  Döşeme kısa kenar doğrultusunda çalışır ve kısa kenar doğrultusunda bir düz, bir pilye olarak esas donan; uzun kenar doğrultusunda yalnız düz olarak dağıtma (tevzi) donatısı Ø8 lik çelikten ve 20-25-30 cm arayla döşenir.

s/2

n1

ln1/4

Kısa Mesnet Donatısı

Ana Donatı

n2

As/2

ln1/5 ln2/4

As/2 Ana Donatı

k2

Mesnet Ek Donatısı

hf

Dağıtma Donatısı As/5

Mesnet Ek Donatısı

ln/5

k1

ln1/4

ln1/5

ln1/5

Tek doğrultuda çalışan (Hurdi) Plak Döşeme

u1

Tek Doğrultuda Çalışan Plak Döşeme

u2

Tanım

TS 500

min hf

80 mm 120 mm (üzerinden taşıt geçiyorsa)

min hf

Basit mesnetli tek açıklıklı döşemelerde : n/25 Sürekli döşemelerde : n /30 Konsol döşemelerde : n /12

max skısa

1.5 hf ; 200 mm

max suzun

2.hf ; 250 mm (S220) ; 300 mm (S420)

min ρkısa

0.003 (S220) ; 0.002 (S420)

Tek Doğrultuda çalışan Döşemelerle İlgili Konstrüktif Kurallar

2. Kirişsiz Döşemeler Kirişsiz döşemelerde yük doğrudan doğruya kolonlara veya perdelere aktarılır. Bu tarz döşemeler, donatı hesabı ve düzenlenmesi bakımından kolon şeridi ve orta şerit olarak iki bölgeye ayrılır. Düşey ve yatay yüklerin taşınmasında kolonlarla, bunları birleştiren döşeme şeritlerinin oluşturacağı çerçeveler etkili olmaktadır. Ayrıca döşemlerin kolonlarda mesnetlendiği bölgelerde zımbalama dayanımını sağlamak amacıyla başlık veya tabla yapılmalıdır.

Kirişsiz Döşemeler  Kirişleri olmayan, doğrudan kolonlara oturan 20-40 cm

kalınlığında bir plaktır.  Yükleri ve kenarları çok büyük olmayan hacimlerde

(odalarda) kullanılabilir

Kirişsiz Döşemeler

Mantar Döşemeler  Kirişsiz Döşemelerin kolonlara guseli olarak oturtulduğu

döşemelerdir.

Mesnet donatısı

Açıklık donatısı

Açıklık donatısı

Kirişsiz Döşemeler

Mesnet donatısı

Kirişsiz döşeme donatı yerleşimi

Kirişsiz Döşemeler Tanım

min hf

TS 500

Tablasız : h≥ln/30 ve h≥180 mm. Tablalı : h≥ln/35 ve h≥140 mm. Tasarım yaklaşık yöntemlerle yapılıyorsa : h≥ll/30 ve h≥200 mm.

max skısa

1.5 hf ; 200 mm

max suzun

1.5 hf ; 250 mm

min ρkısa

0.004 (S220) ; 0.0035 (S420)

Kirişsiz Döşemelerle İlgili Konstrüktif Kurallar

Kirişsiz Döşemeler Döşeme kalınlığının belirlenmesi :  Tablasız Kirişsiz Döşeme h≥ln/30 ve h≥180mm

 Tablalı Kirişsiz Döşeme  h≥ln/35 ve h≥140mm  h≥ln/30 ve h≥200mm

 (TS500’de verilen yaklaşık hesap yöntemi ile hesap

yapılıyorsa.)  Kolon boyutu ≥ l/20 ve 30cm  En az döşeme kalınlığı≥ 15mm

3. Dişli (nervürlü) Döşemeler Bazı durumlarda döşeme açıklıkları fazla olur buna bağlı olarak da kiriş yükseklikleri fazla çıkar ve yapı içerisinde çirkin bir görünüm çıktığı gibi kat yüksekliği de küçülür. Tavanın alçalması ve göze daha hoş gözükmesi için kiriş sayıları arttırılarak ebatları küçültülür. Bu küçük kirişlere nervür veya diş adı verilir. Dişli döşemeler 700 mm.’ yi geçmeyen sık kirişlerden oluşan döşeme sistemidir. Bu tür döşemelerde dişler arası boş bırakılabileceği gibi, hafif taşıyıcı olmayan malzemelerle de doldurulabilir. Ancak dolgu malzemelerin bağlantıları yeterli ve iyi olmalıdır. Döşemedeki dişler ve üzerlerindeki tabla birlikte döküldüğünden, dişlerle tabla birlikte çalışacaktır. Dolayısıyla dişli döşemelerin açıklık kesitleri tablalı kesit olarak boyutlandırılır. Dişler gerektiğinde tek doğrultuda, gerektiğinde de iki doğrultuda yerleştirilir. Tek doğrultuda yerleştirilen dişler gelen yükleri diş doğrultusunda dik bulunan kirişlere iletmektedir. İki doğrultuda dişlerin kullanılmasında yükler iki doğrultuda da dağıtılır.

DİŞLİ (nervürlü) DÖŞEMELER Dişli Döşeme Çeşitleri 1.Bir doğrultuda çalışan dişli döşeme 2. Dolgu bloklu dişli döşeme; asmolen döşeme 3. İki doğrultuda dişli döşeme (Kaset döşeme)  Döşemede yer alan kirişlere basınç donatısı gerekmeyecek şekilde eğilme donatısı konuşmalıdır.  Minimum kayma donatısı olacak şekilde kesit beton örtüsü ≥15mm  Kirişlerdeki kurallar geçerlidir.

Dişli (nervürlü) Döşemeler

Dişli Döşeme

Kaset Döşeme

Dişli Döşemeler Tanım max e (max diş aralığı) min hf (min tabla kalınlığı) min bw (min diş kalınlığı) min h (min diş yüksekliği)

TS 500 700 mm. ln/10 ; 50 mm. 100 mm. Basit mesnetli ve tek açıklıklı : ln/20 Sürekli döşemelerde : ln/25 Konsol döşemlerde : ln/10

Min etriye aralığı

250 mm.

Min dağıtma donatısı ρ

Her iki doğrultuda 0.0015 ; 250 mm.

min ρ

Kiriş donatısı gibi

Tek Doğrultuda Çalışan Dişli Döşemelerle İlgili Konstrüktif Kurallar Yukarıda verilen değerler iki doğrultuda çalışan dişli döşemeler için de geçerlidir.

Dişli Döşemeler Bir doğrultuda çalışan dişli döşemelerin açıklığı 4 m.’ den fazla ise, taşıyıcı dişlere dik, en az aynı boyutta enine dişler düzenlenmesi gereklidir. Açıklığın 4 m. ile 7 m. arasında olduğu durumlarda bir enine diş, açıklığın 7 m.’ den büyük olduğu durumlarda ise iki enine diş düzenlenmelidir. Enine dişler, açıklığı mümkün olduğunca eşit bölmelidir

Dişli (Nervürlü) Döşemeler Nervür yükseklikleri en az 5cm olmalı, nervür eksen araları ise en çok 70 cm olmalıdır. Nervürlere çiroz denilen açık uçlu etriye konur. Yük dağılımını eşit yapmak için nervürlere dik doğrultuda 20-25 cm arayla dağıtma çelikleri konur.

Dişli (Nervürlü) Döşemeler

Asmolen Döşemeler  Bir üst konuda anlatılan nervürlü döşemelere çok benzer

arasındaki fark nervürler yani küçük kirişçikler arasında asmolen bloklar yerleştirilir. Bu bloklar sayesinde bu döşemenin bir diğer ismi asmolen döşemedir. Bloklar arasına çirozlar ve nervür çelikleri konur, blok üzerine dağıtma çelikleri konularak döşeme donatısı hazırlanır.

Asmolen Döşemeler

Asmolen Döşeme

Konsol Döşemeler

Katlanmış plak

İSTİNAT DUVARLARI İstinat duvarları genellikle yandan gelen su, toprak gibi basınç kuvvetlerini önlemek için yapılan yapı elemanlarıdır.

İSTİNAT DUVARLARI

Yekpare Betonarme İstinat Duvarı

İSTİNAT DUVARLARI İstinat duvarlarının temel taban genişliği fazla olacaksa, taban genişliğini gizlemek ve görünümünü güzelleştirmek üzere aynı temel üzerinde çift betonarme duvar yapılır.

Bitişik Kademeli Betonarme İstinat Duvarı

İSTİNAT DUVARLARI

Ayrı Kademeli Betonarme İstinat Duvarı

İSTİNAT DUVARLARI Betonarme istinat duvarları aşağıdaki amaçlar için inşa edilir 1-Binalarda perde duvarı olarak zemin içinde taşıyıcı duvar olarak. 2- Yol kenarlarında toprağın kaymasını önlemek için 3- Binaların bodrum seviyesi temel ve çevre duvarı olarak. 4- Yol kenarı ve yarmalarda istinat duvarı olarak. 5- Üst ve alt yapı kanallarının yan duvarları olarak. 6- Brüt betonarme duvarları olarak.

İSTİNAT DUVARLARI

Betonarme İstinat Duvarlarında Donatı Detayı

İSTİNAT DUVARLARI

Betonarme İstinat Duvarlarında Donatı Detayı

KABUK SİSTEMLER Eğrisel yüzeyli sistemlere kabuk denir. Dönel simetrik kabuk sistemler eksenlerine dik ve eksenleri doğrultusunda normal kuvvet taşıdıklarından, başka bir deyişle önemsenmeyecek derecede az moment taşıdıklarından çok geniş açıklıkları kabuk sistemlerle ge çmek mümkündür.

TEMELLER Kolonlardan gelen yükü temele ileten taşıyıcı elemanlardır. Yüzeysel ve derin temeller olarak ikiye ayrılırlar. Yüzeysel temeller: 1.Duvar Altı Temeli 2T.ekil Temel 3.Sürekli Temel 4.Radye Temel

Derin Temeller: 1.Kazık Temeller

TEMELLER DUVAR ALTI TEMELLERİ:  Bodrumsuz binalarda temellerin üzerine yapılacak taş veya beton duvarların,kaldırım kotundan en az 50cm yukarıda olmalıdır. Duvar altı temellerinde kullanılan beton kalitesi en az C16 olup temellere konulacak boyuna donatıların hem üst hem de altta yatay aralıkları 30cm’yi geçmemelidir. Köşelerde kesişme noktalarında sürekliliği sağlayacak şekilde bindirme yapılmalıdır.

Duvar Altı Temeli

TEMELLER TEKİL TEMEL:  Minimum donatı çapı Ø16’dır. Hesaplarda yüksek moment çıkan doğrultuda donatı (genellikle kısa doğrultu) alta yerleştirilmelidir. Her iki doğrultu için hesapla bulunan donatılar temel tabanında bir ızgara oluşturacak şeklinde yerleştirilir. Donatı çubukları eşit aralıklı olarak yerleştirilir. Çekme donatısı oranı her iki doğrultuda göz önüne alınan kesite göre 0,002’den az ve donatı aralığı 250 mm’ den fazla olamaz. Bağ kirişlerinin etriye çapı 10 mm’ den az ve etriye aralığı 200 mm’ den az olamaz. Bağ kirişleri ile ilgili minimum koşullar deprem yönetmeliğinde verilmiştir.

TEMELLER

Koşulun tanımı 1.Bağ kirişinin minimum eksenel kuvveti 2.Minimum en kesit boyutu(cm) 3.Minimum en kesit alanı(cm²) 4.Minimum boyuna donatı

Deprem Zemin Zemin Zemin bölgesi Gurubu(A) Gurubu(B) Gurubu(C)

Zemin Gurubu(D)

1,2 3,4

%6 %4

%8 %6

%10 %8

%12 %10

1,2 3,4 1,2 3,4 1,2 3,4

25 25 625 625 4Ф14 4Ф14

25 25 750 625 4Ф16 4Ф14

30 25 900 750 4Ф16 4Ф16

30 25 900 750 4Ф18 4Ф16

Bağ Kirişi Minimum Koşulları

TEMELLER

Tekil Temel

TEMELLER

TEMELLER SÜREKLİ TEMEL:  Sürekli temelleri oluşturan bütün elemanlardaki minimum boyuna ve enine donatı oranları kirişler ve plaklar için ön görülen oranlarda alınmaktadır. Eğilme etkisindeki bütün kesitlerin basınç bölgesiyle çekme donatısının en az 1/3 kadar basınç donatısı bulundurulmak zorundadır.  Kalınlığı nedeniyle farklı zamanlarda beton dökülmüş ise, kullanım sırasında oluşacak tasarım kesme kuvvetlerini karşılayabilecek ve yeterli sürtünme kesmesi dayanımı oluşturabilecek düşey donatı yerleştirilecektir.

TEMELLER

TEMELLER

TEMELLER

TEMELLER

Sürekli Temel Donatı Şeması

TEMELLER RADYE TEMEL:  Genellikle kendini tutamayan ve dolma, büyük oturmalar yapması muhtemel zemin emniyet gerilmeleri çok küçük çıkan yerlerde binanın, ters çevrilmiş kirişli bir döşeme üzerine oturtulması gerektiğinde baş vurulan bir betonarme temel şeklidir.

TEMELLER

TEMELLER

Radye Temel Donatı Şeması

TEMELLER

Radye Temel Donatı Şeması

TEMELLER

Radye Temel Donatı Şeması

TEMELLER DERİN TEMELLER: Birinci ve ikinci deprem bölgelerinde düşeye göre eğimleri 1/6’dan daha fazla olan eğik kazıklar kullanılmayacaktır. Kazık temeller eksenel yüklere ek olarak depremden oluşan yatay yüklere göre hesaplanacaktır. Birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde kılıflı yada kılıfsız yerinde dökme fore kazıklarda 3m’den az olmamak üzere kazık başlarının altındaki kazık boyunun üstten 1/3 ‘den, boyuna donatı oranı 0,008 ‘den az olamaz. Bu bölgeye konulacak spiral donatı çapı 10mm ‘den az ve spiral adımı 200mm ‘den fazla olmayacak, ayrıca üstten en az iki kazık çapı kadar yükseklikte spiral donatı adımı 100mm’ye indirilecektir. Betonarme prefabrike çakma kazıklarda boyuna donatı oranı %1’den az olmayacaktır. Birinci ve ikinci derece deprem bölgelerinde kazık başlığının altındaki kazık boyunun 1/3’ünden enine donatının çapı 10 mm ‘den az olmayacaktır. Bu bölgede etriye aralığı veya spiral donatı adımı 200 mm’ den fazla olmayacak, ayrıca üstten en az 2 kazık çapı (dikdörtgen kesitli kazıklarda en büyük boyutun 2 katı) kadar yükseklikte etriye aralığı ya da spiral donatı adımı 100mm‘ye indirilecektir. Enine donatı koşulları ön gerilmeli prefabrike çakma kazıklarda da aynen uygulanacaktır.

KAZIK TEMELLER

KABLOLU SİSTEMLER

KABLOLU KÖPRÜLER

Kablo Elemanları