!
1
"
#$%&'$'$
($(&)($* (+,
Betonarme ta ıyıcı sistem elemanın herhangi bir kesintindeki donatının, i levini yerine getirebilmesi veya öngörülen çekme veya basınç gerilmesini güvenle ta ıyabilmesi için, donatının o kesitteki betona yeterince kenetlenmi (ankraj) olması gerekmektedir. Kenetlenme kriteri olarak donatının, gerekli olan kesit bölgesinden ba layarak en az ‘kenetlenme boyu’ (aderans boyu) kadar uzunlu u alınır. Ba ka bir deyi le, donatının betona kuvvet alacak biçimde kenetlenmesi, donatının gereksiz olan bölgede kesilmeden bir miktar yada aderans boyu kadar uzatılması gerekmektedir ( ekil 1). ) Kenetlenme Boyu: Sıyrılma olmaksızın donatının akmasını veya donatının i levini yerine getirmesini sa layacak en küçük gömülme boyu. (
P b
b
ekil 1: Donatı aderans boyu Gerekli kenetlenme boyu, kesitteki donatının betonlama sırasındaki konumuna ba lantısıdır. TS500 donatı çubuklarını Konum I ve Konum II olarak ikiye ayırmakta, Konum II ’yle betonlama sırasındaki e imi yatayla 45º– 90º arasında olanlar ile daha az e ilimli veya yatay olup da betonlama sırasında kesitin alt yarısında veya kesitin serbest üst yüzünden 300 mm’den daha uzakta bulunan çubukları tanımlamakta, Konum I ’le ise bunların dı ında kalan di er bütün çubukları dahil etmektedir ( ekil 2). α<45o ; c d/2 α 45o-90o α=45o-90o
h
α
h 60 cm. c=30 cm. c h
h>60 cm. ekil 2: Konum II ’de Bulunan Donatı Çubukları ($(&)($* ( -.)(., a) Düz kenetlenme (nervürlü donatıda) b) Kanca ile kenetlenme (düz veya nervürlü donatıda) c) Fiyong ile kenetlenme (her tip donatıda) d) Kaynaklı enine çubuklarla kenetlenme (hasır çeliklerde) e) Mekanik kenetlenme
2
c h
" "
(/* (
#$%&'+'$'$
($(&)($* (+,
a) Düz Kenetlenme Kenetlenme, donatının gereksinme duyulmayan noktadan düz olarak b kadar uzatılması ile sa lanabilir. Temel kenetlenme olarak tanımlanan bu boy, Konum II ’de bulunan nervürlü çubuklar için Denklem 1’ de verilmi tir.
b
= 0.12
• •
(1)
Düz yüzeyli çubuklarda düz kenetlenmeye TS 500’de izin verilmemektedir. Konum I’e giren donatıların kenetlenme boyları (1) denkleminden elde edilen boyun 1,4 ile çarpılmasıyla bulunur. b
•
fyd φ ≥ 20φ fctd
(Konum I) =
b
(Konum II) . 1,4
(2)
Donatı çapı, 32 mm<φ 40 mm ise hesaplanan kenetlenme boyu
100 ile 132 − φ
çarpılarak artırılır. 32 mm<φ φ 40 mm •
b
′
=
100 132 − φ
b
(3)
Kesitteki donatı, hesaplanan gerekli donatıdan fazla ise, hesaplanan kenetlenme boyları (Asgerekli/Asmevcut) katsayısı ile çarpılarak azaltılabilir. Ancak bu azaltma ile bulunan kenetlenme boyu (1) denkleminden hesaplanan boyun yarısından ve 20φ’den az olamaz. ABYYHY’de tanımlanan süneklik düzeyi yüksek çerçeve elemanlarında ve perdelerin kritik yükseklikleri boyunca bu azaltma yapılamaz. Asgerekli < Asmevcut
b
′
=
Asgerekli Asmevcut
b
≥
b
2
(4)
≥ (20φ )
•
Beton örtüsünün donatı çapından az oldu u veya sıradaki donatı çubukları arasındaki net uzaklı ın donatı çapının 1,5 katından küçük oldu u durumlarda, (1) formülü ile hesaplanan kenetlenme boyları 1,2 ile çarpılarak artırılır.
d′< φ
b
d′
3
′
=
b
. 1, 2
(5)
b) Kanca veya Fiyongla Kenetlenme Kenetlenme, donatının ucu bükülerek kanca veya fiyong kullanılarak yapılıyorsa (1) formülünden hesaplanan kenetlenme boyunun ¾’ü alınabilir ( ekil 3). bk
•
=
3 4
(6)
b
Ancak 90º kanca yapıldı ında, kanca ucundaki düz kısım 12φ’ den az olmayacaktır.
ekil 3: Standart Kanca ve Fiyonglar c) Kaynaklı Enine Çubukla Kenetlenme
Gerekli kenetlenme boyu çubu a kaynaklanmı enine çubuklar ile sa lanabilir. Nokta kaynaklı hasır çeliklerde bu tür kenetlenme yaygın olarak kullanılır. Nokta kaynaklı hasır donatılardaki kenetlenme için gerekli enine çubuk sayısını ve minimum boyutlar Çizelge 1’de verilmi tir. Çizelge 1: Kaynaklanmı Enine Çubuklar çin Aranan Kenetlenme Ko ulları Konum I Konum II φ Donatı Yüzeyi (mm) n n b (mm) b (mm) Düz Nervürlü
φ<8,5 φ 8,5 φ<8,5 φ 8,5
3 4 3 3
450 500 350 450
3 4 3 3
ekil 4: Kaynaklı ek
4
350 400 300 350
d) Mekanik Kenetlenme
Özel durumlarda kenetlenme, donatı ucuna kaynaklanan veya vidalanan plakalarla sa lanabilir. Bu gibi durumlarda, öngörülen düzenleme bir laboratuarda denenmeli ve projede kullanılacak çubuk hesap kuvveti, kırılma yükünün % 70’ini geçmemelidir.
ekil 5. Mekanik ba lama aparatları "
%+'$0
#$%&'+'$'$
($(&)($* (+,
Basınç donatısına kanca yapılmaz. Donatı çubu u bütün yük düzenlemeleri altında basınca çalı ıyorsa, kenetlenme boyu b de erinin ¾’ü kadar alınabilir. 3 ′b = (7) b 4
ekil 6. Basınç Donatısında Kanca Kullanılması Sonucu Donatıda Meydana Gelen Burkulma
5
" 1
&.,2())(.,$
($(&)($* (+,
a) Kanca ile Kenetlenme
Bu tür kenetlenme 135º veya 90º’lik kancalarla sa lanmalıdır ( ekil 7). ekil 7a’da gösterilen tür kenetlenmeler, dikdörtgen kesitler, kolonlar ve özellikle burulmaya maruz elemanlar için kullanılmalıdır. ekil 7b’de gösterilen kenetlenme türü ise, kanca tabla içinde kalmak ko uluyla, ancak di li dö eme kiri lerinde kullanılabilir. b) Düz Bindirme le Kenetlenme
ekil 7c’ de gösterilen düz bindirme, deprem veya burulma etkisi altındaki yapı elemanlarında kullanılamaz.
ekil 7: Etriyelerde Kancalı Kenetlenme Türleri c) Kaynaklı Enine Donatı le Kenetlenme
Etriyelerde bu tür kenetlenme ancak hasır donatı ile yapılır. kenetlenme türleri gösterilmi tir.
ekil 8’de bu tür
ekil 8: Etriyelerde Kaynaklı Kenetlenme Türleri 3
Türkiye’de üretilen donatı çubuklarının boyu genelde 12,00m’dir. Ta ıyıcı elemanda kullanılan donatının boyu, bu boyu a ması durumunda eklenmesi gerekmektedir. Donatıda eklemeler projede gösterildi i yerde ve biçimde yapılmalıdır. Bununla birlikte eklenme e ilme momentlerinin minimum oldu u bölgelerde yapılmalıdır. Donatının eklenmesinde a a ıdaki yöntemlere izin verilir.
Bindirme boyu o
6
a) Bindirmeli Ekler
Bindirmeli eklerde donatı çubukları biti ik olarak yerle tirilir. Eklenen iki çubuk arasında aralık bırakılması gerekiyorsa, bu aralık bindirme boyunun 1/6’sından ve 100 mm’ den fazla olmamalıdır. <
o
/6 ve <100 mm.
Bindirme boyu o
Demet donatıda ek yapıldı ında, demetteki tüm çubuklar aynı kesite eklenmemelidir. Demetteki her bir çubuk için gerekli bindirme boyu formülden elde edilen de erin 1,2 katı olmalıdır. b) Man onlu Ekler
Man onlu eklerin, hem çekme hem de basınç altında, man onla ba lanan donatı çubu u için standartlarda öngörülen minimum karakteristik akma dayanımının 1,25 katı dayanıma sahip oldu u deneylerle kanıtlanmalıdır. c) Kaynaklı Ekler
Kaynaklı ekler TS 708’e uygun olarak yapılmalıdır. Kaynaklı ek yapılacak çubukların metalurjik analizi yapılmalı ve çeli in özellikle karbon içeri i açısından kaynaklanmaya uygun oldu u kanıtlanmalıdır. Kaynakla yapılan eklerden her elli taneden birine çekme deneyi uygulanmalı ve bu ekli donatının 1,25 fyk kadar gerilme ta ıyabilece i kanıtlanmalıdır. "
(/* (
#$%&'+'$'$
/)($* (+,
a) Bindirmeli Ekler
Çekme donatısının bindirme ekleri yapılabilir.
F
φ
ekil 9’da verildi i gibi kancalı veya kancasız
F
φ
F
0
0 φ
F F
F
φ
0
F
F
F 0
ekil 9: Bindirmeli ekler Kanca yapılmadan te kil edilen bindirme boyu Denklem 8’den hesaplanır.
7
F
= α1 . b α1= 1+0,5r 0
• • • •
(r : aynı kesitte eklenen donatının toplam donatıya oranıdır.)
(8) (8.1)
Bütün kesiti çekmeye çalı an elemanlarda α1= 1.8 alınır. Kanun I’e giren donatı çubuklarında 0 , 1,4 çarpanıyla artırılır. Kancalı bindirmeli eklerde bindirme boyu, Denklem 7 ile hesaplanan boyun ¾’ü olarak alınabilir. Bindirmeli eklerde, bindirme boyunca sargı donatısı bulundurulmalı ve sargı donatısının çapı, en az eklenen donatı çapının 1/3’ü veya φ8 olmalıdır. Bindirme boyunca en az 6 sargı donatısı bulundurulmalı ve sargı donatısı aralı ı eleman yüksekli inin ¼’ünden (h/4) ve 200 mm’den fazla olmamalıdır ( ekil 10). En az 6 adet sargı donatısı φa
s s s s
s
φ φa/3 φ φ8
h b
s h/4 s 200 mm.
φa
ekil 10: Bindirmeli Eklerde Sargı Donatısı •
Birden fazla çubu a ek yapılması gereken durumlarda, ek yerleri a ırtılmalıdır. ki ekin merkezinden merkezine ölçülen uzaklık en az 1,5 0 kadarsa, ekler a ırtılmı sayılır ( ekil 11). o o
1,5 o ekil 11: Bindirme Ekinde a ırtma Durumu •
Hasır donatının eklenmesinde kesitte bulunan donatı gerekli donatıdan en az % 50 fazla ise Çizelge 2’de verilen de erler kullanılır. Kesitteki donatı alanının gerekli donatı alanına oranı 1.5’den küçük ise, Çizelge 2’deki bindirme boyları ve enine çubuk sayıları 1.5 (gerekli donatı kesit alanı / kesitte bulunan donatı kesit alanı) oranında artırılır. Çizelge 2: Nokta Kaynaklı Hasır Donatı çin Bindirme Ko ulları Donatı Yüzeyi Düz Nervürlü
φ (mm) φ<8,5 φ 8,5 φ<8,5 φ 8,5
Konum I n b (mm) 4 500 5 600 4 400 4 450
8
Konum II N b (mm) 4 5 4 4
400 500 350 400
b) Man onlu Ekler
Çekme donatısındaki man onlu ekler Bölüm 2. b’ye göre yapılmalıdır. c) Kaynaklı Ekler
Çekme donatısındaki kaynaklı ekler Bölüm 2.c’ye göre yapılmalıdır.
3
%+'$0
#$%&'+'$'$
/)($* (+,
a) Bindirmeli Ekler
Bindirmeli eklerde bindirme boyu (1) denklemi ile hesaplanan temel kenetleme boyundan ve 300 mm ’den az olamaz. Basınç donatısındaki bindirmeli eklerde kanca yapılmamalıdır. • •
Bindirme boyunca, 2.1 (a)’da tanımlanan sargı donatısının aralı ı d/4’den az olmamalıdır. Çapı 30 mm ’den büyük olan donatı çubuklarına bindirmeli ek yapılamaz. Bu çubuklar yeterlili i deneylerle kanıtlanmı özel man onlarla eklenmelidir.
b) Man onlu Ekler
Basınç donatısındaki man onlu ekler, Madde 2.b ’ye göre yapılmalıdır. c) Kaynaklı Ekler
Basınç donatısındaki kaynaklı ekler, Madde 2.c ’ye göre yapılmalıdır. 13
•
#)#$
#24
%$#$%&'+'$'$
,$5,.* (), /)(.,
Kolon boyuna donatısı kolon orta bölgesinde ekleniyorsa
0
b
olmalıdır.
•
Hiçbir yük birle iminde kolon boyuna donatısında çekme olu muyorsa, bindirmeli eklerde basınç donatısının eklenmesi için verilen kurallar uygulanır. • Herhangi bir yük birle iminde, kolon boyuna donatısında çekme olu uyorsa, boyuna donatıda kolon alt ucunda yapılacak bindirmeli eklerde a a ıdaki ko ullara uyulacaktır; a) Aynı kesitte boyuna donatının yarısı veya daha azı ekleniyorsa, 0 1,25 b b) Aynı kesitte boyuna donatının yarısından fazlası ekleniyorsa, 0 1,50 b c) Süneklik düzeyi yüksek kolonlarda bu ek boyunca sargı bölgeleri için öngörülen enine donatı kullanılacaktır.
9
ekil 12. Kolon Boyuna Donatısı Bindirme Eki ekilleri a) Donatının kolon orta bölgesinde eklenmesi b) Donatının kolon alt ucu bölgesinde eklenmesi 13
Fabrikada 12 m uzunlu unda ve düz olarak üretilen donatı çubukları antiyede projesinde verilen pozlara uygun olarak kesilmekte ve bükülmektedir. Büküm noktasında çelikte iki kolda kuvvetlerin yön de i tirmesinden dolayı beton ile donatı arasında ilave basınç kuvvetleri do maktadır. Bu bölgede olu an basınç gerilmelerinin betonun ta ıyabilece i basınç gerilmelerini a maması gerekir. Büküm yarıçapı ne kadar fazla olursa ortaya çıkacak basınç gerilmeleri de o kadar azalacak, bükülme sırasında da kılcal çatlaklar olu mayacaktır. Dolayısıyla büküm yarıçapı belli de erden az olmayacaktır. • • • • •
Kullanılan donatı çubu unun bükülmeye uygun oldu u TS 708’e göre yapılacak bükme deneyleri ile kanıtlanmalıdır. Betonarme boyuna donatısı, çapı en az 6φ olan bir merdane etrafında, ısıtılmadan bükülmelidir. Bükülmü donatının, beton döküldükten sonra açılarak do rultulması sakıncalıdır. Bu uygulama, yalnızca zorunlu durumlarda merdane çapı en az 6φ olmak ko uluyla ve yetkili mühendisin onayıyla yapılabilir. Nervürlü donatı 90º’den fazla bükülmemelidir. Kolon donatısına kanca yapılamaz.
10
TS 500’e göre minimum büküm çapı dm a a ıda verildi i gibi ve ekil 3’ deki gibi olacaktır. - Boyuna donatılı kancalarda, dm 6φ - Etriye ve çiroz kancalarında, dm 6φ - Fiyonglarda, dm 12φ, a 12φ, c 12φ 63
7
Boyuna donatı kancaları ekil 3’ de verildi i gibi 180º – 90º açılı veya fiyong eklinde yapılabilmektedir. Kancanın donatı ekseni ile yaptı ı açı 180º ise; • Kanca serbest ucunda, uzunlu u 4φ ve 60 mm’ den az olmayan düz bir bölüm bulunmalıdır. Kancanın donatı ekseni ile yaptı ı açı 90º ise; • Kanca serbest ucunda, uzunlu u 12φ’den az olmayan düz bir bölüm bulunmalıdır. 83
ABYYHY hükümlerine göre, bütün deprem bölgelerinde, süneklik düzeyi normal olan tüm betonarme sistemlerin kolonlarında, kolon – kiri birle im bölgelerinde, perde uç bölgelerinde ve kiri sarılma bölgelerinde kullanılan etriyeler ‘özel deprem etriyesi’, çirozlar ise ‘özel deprem çirozu’ olarak düzenlenecektir ( ekil 13).
ekil 13: Özel Deprem Etriyesi ve Çirozu
11
•
• • • • • •
Özel deprem etriyelerinin her iki ucunda mutlaka 135º kıvrımlı kancalar bulunacaktır. Özel deprem çirozlarında ise bir uçta 90º kıvrımlı kanca yapılabilir. Bu durumda kolonun veya perdenin bir yüzünde, kanca kıvrımları 135º ve 90º olan çirozlar hem yatay hem de dü ey do rultuda birer atlayarak düzenlenecektir. 135º kıvrımlı kancalar, φ enine donatı çapını göstermek üzere, en az 5φ çaplı daire etrafında bükülecektir. Kancaların boyu kıvrımdaki en son te et noktasından itibaren, düz yüzeyli çubuklarda 10φ ve 100 mm’ den, nervürlü çubuklarda ise 6φ ve 80 mm’ den az olmayacaktır. Özel deprem etriyeleri boyuna donatıyı dı tan kavrayacak ve kancaların aynı boyuna donatı etrafında kapanacaktır. Özel deprem çirozlarının çapı ve aralı ı, etriyelerin çap ve aralı ı ile aynı olacaktır. Çirozlar, her iki uçlarında mutlaka boyuna donatıları saracaktır. Etriyeler ve çirozlar beton dökülürken oynamayacak biçimde sıkıca ba lanacaktır.
93
:
9 "3
(&#$
.&-
%; %/%+' %)'$)'<' = (&
(&#$
.&-+-3
Donatıya gerekli aderansı sa lamak ve donatıyı dı etkilerden korumak için gerekli net beton örtüsü Çizelge 3’ de verilmi tir. Net beton örtüsü en dı donatının dı yüzünden ölçülen mesafedir.
cc Çizelge 3: En Dı Donatının Dı Yüzünden Ölçülen Gerekli Beton Örtüsü cc 50 mm. cc 25 mm. cc 20 mm. cc 15 mm. cc 15 mm.
Zeminle do rudan ili kide olan elemanlarda Hava ko ullarına açık kolon ve kiri lerde Yapı içinde, dı etkilere açık olmayan kolon ve kiri lerde Perde duvar ve dö emelerde Kabuk ve katlanmı plaklarda
• •
Yangının, paslanmanın ve di er zararlı dı etkenlerin söz konusu oldu u durumlarda, beton örtüsü gerekli görüldü ü kadar artırılmalıdır. Betonlama sırasında beton örtü tabakası kalınlı ının korunabilmesi için kalıpla donatı arasına beton takozlar ve iki sıra donatı arasına çelik çubuk parçaları konulmalı veya bu amaçla hazırlanmı ve ekil 14’de gösterilen plastik elemanlar kullanılmalıdır.
12
ekil 14. Plastik Örtü Beton Tabaka Kalınlı ı Malzemesi 9
3
#$%&' .%)'<'
Aynı sıradaki donatı çubukları arasındaki net aralık donatı çapından, maksimum agrega çapının 4/3’ ünden ve 25 mm’ den az olamaz. Bu sınırlar bindirmeli eklerin bulundu u yerlerde de geçerlidir. Donatının iki veya daha fazla sıra olarak yerle tirilmesi gereken durumlarda, üst sıradaki çubuklar alt sıradakilerle aynı dü ey eksen üzerinde sıralanmalı ve iki sıra arasındaki net açıklık en az 25 mm veya çap kadar olmalıdır. Kolonlarda iki boyuna donatı arasındaki net uzaklık çubuk çapının 1,5 katından, en büyük agrega çapının 4/3’ünden ve 40 mm’ den az olamaz.
>φ >25 mm. >agrega dane çapıx4/3 >φ >25 mm. 9 13
#$%&'$'$
>agrega dane çapıx4/3 >1.5xφ >49 mm.
(.)(>&,.,)* (+,
Donatı kullanılmadan önce kir, ya dan ve pastan temizlenmelidir. Da ıtma, gövde, çekme ve basınç donatıları ile etriyeler iyice ba lanmı olarak düzgünce yerine yerle tirilmelidir. Beton dökülürken donatı yerinden oynamamalı, çubukların etrafında gerekli beton tabakasının olu turulabilmesi amacıyla, donatı askıya alınmalıdır. Temel donatıları do rudan zemine oturtulmamalı, zeminin cinsine göre zemin üzerine en az 50 mm. kalınlı ında beton veya yalıtım malzemesi serilmelidir.
13
!3 ! "3
Dö emelerin temel i levi; yapıdaki dü ey yükleri ve kendi a ırlıklarını ta ımak ve bunları kolon ve perdelere iletmektir. Yatay deprem yüklerinin dü ey ta ıyıcı elemanlara iletilmesi de dö emelerin bir di er görevidir. Bu durumda dö emeler düzlemeleri içindeki yükler etkisi altında kalırlar. Dö emelerin bu yükleri güvenle aktarmaları ancak dö emelerin düzlemleri içinde rijit olmaları sonucu ortaya çıkacak “diyafram davranı ları” sayesinde olacaktır. Ancak kiri li plak dö emelerde büyük bo luklar, kiri siz dö emelerde kolon ve perde kenarlarına biti ik bo luklar dö emelerin rijit bir diyafram gibi davranmalarına engel olacak ve dö emelerin yatay yükleri güvenle di er elemanlara aktarması önlenecektir. Deprem hareketi esnasında ortaya çıkan yatay kuvvetlerin kolon ve perde elemanlara aktarıldı ı bölgelerde ek zorlanmalar meydana gelmektedir. Kiri li dö emelerde, dö emeler kolon ve perdelere kiri ler yardımıyla ba lı olması durumunda bu kuvvetler sorun olmazken, kiri siz halde kolon ve perdelere ba lı olan dö emelerde ba lantı bölgelerindeki bu ek zorlanmalar göz önüne alınmalı ve bu bölgelere ek donatılar konulmalıdır. Ayrıca yatay düzlemdeki e ilme momenti için de, dö eme çevresine ek donatı konulmalıdır. Kiri siz dö emelerde, dö eme do rudan kolon ve perdelere mesnetlenir ve yük aktarımında bulunur. Bu kolon ve perdeleri birle tiren eritler kiri gibi davranarak dü ey elemanların birlikte çalı masını sa lamaktadır. Bu durumda kolon ve perde etrafındaki dö eme bölgesinde kesit etkilerinde önemli artı lar meydana gelir. Artan bu kesit etkilerinin güvenli bir ekilde kar ılanması gerekmektedir ve bu durum için kiri siz dö emlerde kenar kiri i düzenlemesi veya deprem yüklerinin önemli bir bölümünün kar ılanması için perde kullanılması daha uygundur. Asmolen ve kaset dö emelerde ise kiri derinli inin sınırlı olu u nedeniyle kesme kırılması olasılı ı artaca ı gibi, yatay ötelenmeler ve ikinci mertebe momentlerde artı olacaktır. Son dönemde sıkça kullanılan prefabrike panellerden olu an dö emeler rijit bir diyafram gibi davranamamakta ancak panellerin üstleri donatılı bir beton ile kaplanmı ise rijit diyafram gibi davranmaktadırlar.
14
ekil 15. Çe itli Dö eme Tipleri
%)'>%$ )%/
lx1/5 lx1/5
ly1/5
ly1/4
ly2/4
ly2/5
ly1/5
ly1
ly2/5
?>(* ()(.
ly1/5
/, #<.4)&45%
ly1/5
! " "
lx1/5
lx2/5
lx1/5
lx2/4
lx1/4
lx2/5
ly2
ekil 16. ki Do rultuda Çalı an Plak Dö emeler
15
!
3
ekil 17. Süneklik Düzeyi Yüksek Kolonlara li kin Ko ullar
16
Boyuna Donatının Düzenlenmesi
Kolon boyuna donatılarının bindirmeli ekleri, mümkün olabildi ince kolon orta bölgesinde yapılmalıdır. Boyuna donatıların bindirmeli eklerinin kolon alt ucunda yapılması durumunda ise, a a ıdaki ko ullara uyulacaktır: (a) Boyuna donatıların %50’sinin veya daha azının kolon alt ucunda eklenmesi durumunda bindirmeli ek boyu, b ’nin en az 1.25 katı olacaktır. (b) Boyuna donatıların %50’den fazlasının kolon alt ucunda eklenmesi durumunda bindirmeli ek boyu, b ’nin en az 1.5 katı olacaktır. Temelden çıkan kolon filizlerinde de bu ko ula uyulacaktır. (c) Yukarıdaki her iki durumda da, bindirmeli ek boyunca yukarıda tanımlanan minimum enine donatı kullanılacaktır.
Katlar arasında kolon kesitinin de i mesi durumunda, boyuna donatının kolon-kiri birle im bölgesi içinde dü eye göre e imi 1/6’dan daha fazla olmayacaktır. Kesit de i iminin daha fazla olması durumunda veya en üst kat kolonlarında; alttaki kolonun boyuna donatısının kar ı taraftaki kiri in içindeki kenetlenme boyu, TS-500’de çekme donatısı için verilen kenetlenme boyu b ’nin 1.5 katından ve 40∅’den daha az olmayacaktır. Kar ı tarafta kiri bulunmadı ı durumlarda kenetlenme, gerekirse kolonun kar ı yüzünde a a ıya do ru kıvrım yapılarak sa lanacaktır. 90 derecelik yatay kancanın veya a a ıya kıvrılan dü ey kancanın boyu en az 12∅ olacaktır. Yanyana boyuna donatılarda yapılan man onlu veya kaynaklı eklerin arasındaki boyuna uzaklık 600 mm’den az olmayacaktır.
17
ekil 18. Katlar Arasında Kolon Kesitinin De i mesi Durumuna Boyuna Donatılar Enine Donatı Ko ulları
Her bir kolonun alt ve üst uçlarında özel sarılma bölgeleri olu turulacaktır. Sarılma bölgelerinin her birinin uzunlu u, dö eme üst kotundan yukarıya do ru veya kolona ba lanan en derin kiri in alt yüzünden ba layarak a a ıya do ru ölçülmek üzere, kolon kesitinin büyük boyutundan (dairesel kesitlerde kolon çapından), kolon serbest yüksekli inin 1/6’sından ve 500 mm’den az olmayacaktır. Sarılma bölgelerinde kullanılacak enine donatıya ili kin ko ullar a a ıda verilmi tir. Bu donatılar temelin içinde de, en az kolonun dar kenar boyutunun iki katı kadar bir yükseklik boyunca devam ettirilecektir. (a) Sarılma bölgelerinde ∅8’den küçük çaplı enine donatı kullanılmayacaktır. Kolon boyunca etriye ve çiroz aralı ı en küçük enkesit boyutunun 1/3’ünden ve 100 mm’den daha fazla, 50 mm’den daha az olmayacaktır. Etriye kollarının ve/veya çirozların arasındaki yatay uzaklık, a, etriye çapının 25 katından fazla olmayacaktır. Sürekli dairesel spirallerin adımı, göbek çapının 1/5’inden ve 80 mm’den fazla olmayacaktır. Kolon orta bölgesi, kolonun alt ve üst uçlarında tanımlanan sarılma bölgeleri arasında kalan bölgedir. Kolon orta bölgesinde ∅8’den küçük çaplı enine donatı kullanılmayacaktır. Kolon boyunca etriye, çiroz veya spiral aralı ı, en küçük enkesit boyutunun yarısından ve 200 mm’den daha fazla olmayacaktır. Etriye kollarının ve/veya çirozların arasındaki yatay uzaklık, a, etriye çapının 25 katından fazla olmayacaktır.
Kolon sarılma bölgesine konulan enine donatı, a a ıdaki durumlarda kolon orta bölgesinde de aynen devam ettirilecektir:
18
(a) B1 ba lı ı ile tanımlanan düzensizlik durumunda, Dayanım Düzensizli i Katsayısı’nın 0.60 ila 0.80 arasında de i ti i katta yer alan bütün kolonlar, (b) B3 ba lı ı ile tanımlanan düzensizlik durumunda üst katlardaki perdelerin altta oturtuldu u kolonlar (Ayrıca bu durumda enine donatı, perde içine kenetlenme boyu kadar uzatılan kolon donatıları boyunca devam ettirilecektir).
! 13
Kiri ler hesap eksenle kuvveti Nd<0,1.Ac.fck ba ıntısını sa layan ve esas olarak normal kuvvete göre e ilme momentinin çok daha etkin oldu u yapı elemanlarıdır. Kiri lerde süneklik düzeyi yüksek ve normal olmak üzere iki kısımda incelenmektedir. Kiri olarak boyutlandırılıp donatılacak ta ıyıcı sistem elemanlarında, tasarım eksenel basınç kuvvetinin Nd ≤ 0.1Ac fck ko ulunu sa laması zorunludur. Aksi durumda, bu elemanlar kolon olarak boyutlandırılıp donatılacaktır
19
ekil 19 : Kiri lerde Boyuna Donatıların Yerle tirilmesine ve Kenetlenmesine li kin Ko ullar
20
ekil 20 : Kiri Etriye Ko ulları ve Yerle imi
Boyuna Donatının Düzenlenmesi
Boyuna donatıların yerle tirilmesi ve kenetlenmesine ili kin ko ullar a a ıda verilmi tir : (a) Kiri in iki ucundaki mesnet üst donatılarının büyük olanının en az 1/4’ü tüm kiri boyunca sürekli olarak devam ettirilecektir. Mesnet üst donatısının geri kalan kısmı, TS500’e göre düzenlenecektir. (b) Kolona birle en kiri lerin kolonun öbür yüzünde devam etmedi i durumlarda kiri lerdeki alt ve üst donatı, kolonun etriyelerle sarılmı çekirde inin kar ı taraftaki yüzeyine kadar uzatılıp etriyelerin iç tarafından 90 derece bükülecektir. Bu durumda boyuna donatının kolon içinde kalan yatay kısmı ile 90 derece kıvrılan dü ey kısmının toplam uzunlu u, TS-500’de öngörülen düz kenetlenme boyu b ’den az olmayacaktır. 90 derecelik kancanın yatay kısmı 0.4 b ’den, dü ey kısmı ise 12∅’den az olmayacaktır. (c) Her iki taraftan kiri lerin kolonlara birle mesi durumunda kiri alt donatıları, kolon yüzünden itibaren kom u açıklı a en az TS-500' de verilen kenetlenme boyu b kadar uzatılacaktır. Kiri lerdeki derinlik farkı gibi nedenlerle bu olana ın bulunmadı ı durumlarda kenetlenme, yukarıdaki (b) paragrafına göre kiri in kolonun öbür yüzünde devam etmedi i durumlar için tanımlanan biçimde yapılacaktır. (d) Perdelere kendi düzlemleri içinde ba lanan kiri lerde boyuna donatıların kenetlenmesi, kanca yapılmaksızın düz olarak sa lanabilir. Bu durumda donatının perde içindeki kenetlenme boyu b ’den ve 50∅’den az olmayacaktır.
21
Boyuna donatıların eklenmesine ili kin ko ullar a a ıda verilmi tir: (a) Kiri sarılma bölgeleri, kolon-kiri birle im bölgeleri ve açıklık ortasında alt donatı bölgeleri gibi, donatının akma durumuna ula ma olasılı ı bulunan kritik bölgelerde bindirmeli ek yapılmayacaktır. Bu bölgeler dı ında bindirmeli eklerin yapılabilece i yerlerde, ek boyunca özel deprem etriyeleri kullanılacaktır. Bu etriyelerin aralıkları kiri derinli inin 1/4’ünü ve 100 mm’yi a mayacaktır. (b) Man onlu ekler veya bindirmeli kaynak ekleri, bir kesitte ancak birer donatı atlayarak uygulanacak ve birbirine kom u iki ekin merkezleri arasındaki boyuna uzaklık 600 mm’den daha az olmayacaktır. Enine Donatı Ko ulları
Kiri mesnetlerinde kolon yüzünden itibaren kiri derinli inin iki katı kadar uzunluktaki bölge, Sarılma Bölgesi olarak tanımlanacak ve bu bölge boyunca özel deprem etriyeleri kullanılacaktır. Sarılma bölgesinde, ilk etriyenin kolon yüzüne uzaklı ı en çok 50 mm olacaktır. Bu bölge için daha elveri siz bir de er elde edilmedikçe, etriye aralıkları kiri yüksekli inin 1/4’ünü, en küçük boyuna donatı çapının 8 katını ve 150 mm’yi a mayacaktır. Sarılma bölgesi dı ında, TS-500’de verilen minimum enine donatı ko ullarına uyulacaktır. !3 ! "3
(/,) (* ())(.
Donatı Ko ulları ve Düzenlenmesi
Her iki do rultu için hesapla bulunan donatılar, temel tabanında bir ızgara olu turacak biçimde yerle tirilir. Donatı çubukları e it aralıklı olarak yerle tirilebilir. Temeldeki çekme donatısı oranı, her bir do rultuda, hesapta göz önüne alınan kesite göre; Donatı oranı Donatı aralı ı
0.002 t 250 mm.
‘ den az olmalıdır.
KAYNAKLAR [1] TS 500 / ubat 2000 [2] Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik, 1998 [3] K. Özden, M.Altan, M. Aydo an; Betonarme Elemanların Boyutlandırılması,1987 [4] Z. Celep, N. Kumbasar; Deprem Mühendisli ine Giri , 2000 [5] Z. Celep, N. Kumbasar; Betonarme Yapılar, 1996 [6] U. Ersoy; Betonarme II-Dö emeler ve Temeller, 1995 [7] A. Koçak; Depreme Dayanıklı Yapı Tasarımı Ders Notları, 1997
22
EK: Donatı hatalarından dolayı hasara u rayan yapılar.
Resim 1. Yetersiz sargı ve yetersiz dü ey donatı ( stanbul)
Resim 2. Seyrek etriye ve yetersiz donatı ( zmit) 23
Resim 3. Yetersiz etriye (Bingöl)
Resim 4. Yetersiz etriye ve ba lantı (Bingöl) 24
Resim 5. Yetersiz dü üm noktası ba lantısı (Bingöl)
25
Resim 6. Yanlı Donatı malatı (Antalya)
Resim 7. Yanlı Donatı malatı (Antalya)
Resim 8. Yetersiz Etriye (Adapazarı)
26
Resim 9. Yetersiz Donatı Yerle imi (Adapazarı)
Resim 10.-11. Yetersiz Donatı Yerle imi (Adapazarı)
27
Resim 12.-13. Yetersiz Etriye ve Donatı Korozyonu ( stanbul)
28
29
