Binadaki Kolon ve Perde Boyutları Nasıl Olmalı?

Binadaki taşıyıcı sistemleri hem tane tane hem de bütün haliyle ayrı ayrı ele alacağım. Bununla ilgili olarak da kolonları ve perdeleri bitirdikten...

Binadaki Kolon ve Perde Boyutları Nasıl Olmalı?
 Yaşadığımız ağır depremlerin ardından sadece eski yapılarda değil, yeni yapılarda da yıkım görülmüştür. Değişen deprem yönetmeliklerine rağmen hala daha yıkımın gözlemlenmesi bir başarısızlık olarak kabul edilmelidir. Yıkılan binaların sadece %2'sinin yeni yapı olduğu kabulü ile yola çıkmamız durumunda dahi; ortaya çıkan durum yönetmeliklerin yetersizliğidir.

Birçok kesim masa başından yönetmeliklerin yeterli olduğunu iddia etse de; uygulama koşulları, sahada yaşanan aksaklıklar ve ülkemizin inşaat kültürünün ani değişikliklere kapalı olması ve denetim eksikliği, yönetmeliklerin tam manasıyla sahaya yansımasına engel olmaktadır. Bu konuyla ilgili olarak yazının sonuna koyacağım videoyu da mutlaka izlemeniz gerektiğine inanıyorum.

2023 yılında dahi hala "numune arabası" kavramının var olması, şantiyelerde şef olmaması, 450.000 müteahhit olması ve bunun 150.000 kadarının inşaat sektörüyle hiç ilişkisi olmayan geçici müteahhitlerden oluşması, ilan sitelerinin kiralık mühendislik diplomalarıyla dolup taşması ülke gerçeklerini gözler önüne sermektedir. 

Öyleyse hem müteahhitlik sistemi, hem şantiye şefliği sistemi, hem yapı denetim sistemi hem de deprem yönetmeliği revize edilmeli, projelendirme ve inşa kuralları ağırlaştırılmalıdır. Bu yazımda binadaki taşıyıcı sistemin şekillendirilmesine dair kolon ve betonarme perdeler için tasarım önerilerimi kaleme alacağım.

Kolon ve Betonarme Perde Boyutları

Binadaki taşıyıcı sistemleri hem tane tane hem de bütün haliyle ayrı ayrı ele alacağım. Bununla ilgili olarak da kolonları ve perdeleri bitirdikten sonra ortak bir bağıntı yazacağım. 

Kolonlar:

Ülkemizde en yaygın taşıyıcı sistem tipi olan kolonlar, mevcut yönetmelikte en az 30x30 cm boyutlarında olabiliyor. Ancak binanın kat sayısına, yüksekliğine ve özelliklerine göre esas olarak daha farklı ebatlarda kolonların kullanılması gerektiği de bir gerçek.

Ancak uygulamadaki aksamalar göz önüne alındığında bir kolonun en kısa kenarının en az 40 cm olması gerektiği ortada. Bu nedenle de en küçük kolon boyutunun 40 cm x 40 cm olması gerekiyor. 

Yapı yüksekliği arttıkça da bu ebatların daha da artması gerekiyor. Bunun için de şu bağıntının kullanılması gerekiyor:

Kolonun dar kenarı > hmax / 50

Yani örneğin; yapınızın bodrum dahil yüksekliği 30 metre ise; bir kolonun dar kenarı en az 60 cm olmalı. (3000cm / 50 = 60cm) Bu da en az kolon boyutunun 60 x 60 olması anlamına geliyor.

Ancak örneğin yapınızın bodrum kat dahil yüksekliği 15 metre ise; koşul sağlamasına rağmen dar kenar en az 40 cm seçilerek tasarım yapılmalıdır.

Perdeler:

Perdeler mevcut yönetmelikte en az 25cm x 150cm olabiliyor. Ancak 25 cm kalınlığında bir eleman, 20 katlı bir binada da yine perde görevi mi görür? Doğru bildiniz, tabi ki görmez. Betonarme perdeleri değerlendirirken yatayda 1/6 oranını baz alırız ancak düşeyde de bir katsayısı olmalı. Perdeleri tasarlarken şu kriterler gözetilmeli. 

Perdenin dar kenarı > hmax / 80

Yani örneğin; yapınızın bodrum dahil yüksekliği 30 metre ise; bir perdenin dar kenarı en az 40 cm olmalı. (3000cm / 80 = 37,50 cm) Bu da en az perde boyutunun 40 x 240 olması anlamına geliyor.

Ancak örneğin yapınızın bodrum kat dahil yüksekliği 15 metre ise; koşul sağlamasına rağmen dar kenar en az 25 cm seçilerek tasarım yapılmalıdır.

Kolon ve Perdelerin Tasarımı İçin Ortak Bağıntı

Deprem bölgesi, ivme ve zemin koşulları fark etmeksizin kolon ve perde boyutlarının ve sayısının tasarımında bu formül mutlaka sağlanmalıdır. Bağıntı, x yönü ve y yönü için ayrı ayrı hesaplanmalıdır.

250 x Aw + 70 x Ac > 0,75 x E x S

Aw = Seçilen yöndeki perde alanı
Ac = Kolon alanları toplamı (seçilen yöne dik yöndeki perdeler kolon olarak hesaplanır)
E = Klasik kirişli sistemler için 1,20 alınır. Mantar döşeme, kaset döşeme ve asmolen döşeme sistemleri için bu değer 1,50 alınır.
S = Yapıdaki toplam betonarme alanı ancak temel alanı hariç (En az üç tarafı bodrum perdesiyle çevrilmiş rijit bodrum katı varsa, bodrum kat dahil edilmez.

Örneğin;
Klasik kirişli sistem
  • 3. kat 250 m²
  • 2. kat 250 m²
  • 1. kat 250 m²
  • Zemin kat 200 m²
  • Rijit bodrum kat 200 m²
Yapıdaki X yönündeki perdeler:
  • 300 x 25 cm
  • 250 x 25 cm
Yapıdaki Y yönündeki perdeler;
  • 35 x 210 cm
  • 35 x 210 cm
  • 35 x 210 cm
  • 35 x 210 cm
  • 25 x 150 cm
  • 25 x 150 cm
  • 30 x 180 cm
  • 30 x 210 cm
  • 30 x 210 cm
Yapıdaki kolonlar;
  • 50 x 80 cm
  • 50 x 80 cm
  • 40 x 80 cm
  • 40 x 80 cm
  • 80 x 50 cm
  • 80 x 50 cm
Hesaplayalım;
İlk olarak X yönü için;
250 x (3*0,25 + 2,5*0,25)  + 70 x ( 0,35*2,1*4 + 0,25*1,5*2 + 0,3*1,8 + 0,3*2,1*2 + 0,5*0,8*4 + 0,4*0,8*2) = 343,75 + 541,10 = 884,85

Kontrol değeri = 0,75 x 950 x 1,2 = 855

884,85 > 855 olduğundan yapımız X yönü için sağlıklı taşıyıcı sistem boyutlarına sahiptir.

Gelelim Y yönü hesabına;
250 x ( 0,35*2,1*4 + 0,25*1,5*2 + 0,3*1,8 + 0,3*2,1*2) + 70 x (3*0,25 + 2,5*0,25 + 0,5*0,8*4 + 0,4*0,8*2) = 1.372,50 + 253,05 = 1.625,55

1.625,55 > 855  olduğundan yapımız Y yönü için sağlıklı taşıyıcı sistem boyutlarına sahiptir.
Bu bağıntıları oluştururken Japonya Deprem Yönetmeliği'nden ve İnşaat Mühendisleri Odası'nın kaynaklarından yararlandım.
Merhaba, ben Emirhan Aydın, inşaat mühendisiyim ve aile şirketimiz 27 yıldır Kütahya inşaat sektörünün en önde gelen firması. Blogumdaki içerikler sizlere fayda sağlanması açısından hazırlanmış özenli yazılardır. Ancak unutmayın ki inşaat işlerinde bir profesyonele danışmak en iyisidir. Lütfen kafanıza takılanları bana sormaktan çekinmeyin. Bana sosyal medya hesaplarımdan veya buradan ulaşabilirsiniz.

Görüşmeye katılın