Temel Nedir? Temel Çeşitleri Nelerdir?
Bu yazımda sizlere temel konusunu anlatacağım. Temel nedir, temel çeşitleri olan radye temel, sürekli temel, tekil temel terimleri neyi ifade eder...
Bu yazımda sizlere temel konusunu anlatacağım. Temel nedir, temel çeşitleri olan radye temel, sürekli temel, tekil temel terimleri neyi ifade eder, gibi soruların yanıtlarını yine bu yazının içerisinde detaylıca izah edeceğim.
İnşaat sektörüyle ilgili hiçbir bilginiz yoksa bile endişelenmeyin, bu yazıyı okuduktan sonra temel konusunu tamamen anlamış olacaksınız. Son olarak, eğer yazıyı beğendiyseniz en alt kısımdaki yorum bölümünden yorumlarınızı yazmayı unutmayın. Hazırsanız, başlayalım.
Temel Nedir?
Temeller; yapının ağırlığını ve yapıda oluşan diğer kuvvetleri zemine aktaran elemanlardır. Yani temeller binanın ağırlığını; zeminin nihai taşıma kapasitesini ve oturma sınırlarını aşmadan, sahip olduğu geniş yüzey ile zemine aktarırlar.
Neden Temel İnşa Edilir?
Karlı bir havada yürüdüğünüzü hayal edin. Yenice kar yağmış ama 40 cm kalınlığında kar var yerde. Her adım attığınızda çizmeniz kara batıyor. Hayalinizde canlandı mı?
Peki dağda kayak yapan kayakçılar neden kara batmıyor da kayabiliyor? Hiç düşündünüz mü? Söyleyeyim. Çünkü kayakçıların giydiği ayakkabılar epey uzun. Yani daha geniş bir alana basıyor. Ancak sizin ayakkabınız, neredeyse sizin ayağınız kadar. Yani küçük.
Fizikte en temel kurallardan biri şudur: Gerilme = Kuvvet / Alan
Sizin ağırlığınız (Kuvvet) sabit olduğu için, gerilmeyi düşürmenin tek bir yolu var: Alanı artırmak. Bu nedenle sizin karda batmamanız için palet gibi geniş ayakkabılara ihtiyacınız var. Sanırım konuyu anlamaya başlıyoruz.
İşte bu geniş, palet şeklindeki ayakkabılar sizin temeliniz olmuş oluyor. Aynı durumu bir bina için düşünelim. Binaların temelleri olmasaydı; kolonlar doğrudan çimenlerin üstüne otursaydı ne olurdu sizce? Evet, aynı fikirdeyim. Binanın tüm kolonları zemine gömülürdü. Tıpkı az önce sizin kara battığınız gibi.
Özetle temel, bir yapının olmazsa olmazıdır. Temellerin tasarımı kuvvetli olacak şekilde yapılmalıdır. Unutulmamalıdır ki; temelde tasarruf olmaz.
Neden Farklı Temel Çeşitleri Var?
İnşaat mühendisliği oldukça karmaşık bir meslek. Çoğu zaman standart bir yapıdan söz etmemiz mümkün değil. Yapının özelliklerine, zeminin özelliklerine, hatta iklimsel özelliklere göre dahi tasarım yapılması gerekiyor. Yani her proje kendine özel diyebiliriz. İklimsel özellik bölümü kafanızı karıştırmış olabilir. Ancak yazının ilerleyen bölümlerinde buna da değineceğim. Şimdi yavaşça temel tiplerine geçelim.
Temel Çeşitleri Nelerdir?
İnşaatlarda karşımızda çıkan temel tiplerini yüzeysel (sığ) temeller ve derin temeller olarak iki alt başlıkta inceleyebiliriz. Öncelikle sığ temellerden başlayalım.
Yüzeysel (Sığ) Temeller
Tekil Temeller - (Münferit Temel)
Deprem ülkesi olmasaydık herhalde beş katlı binalara kadar hemen hemen yapılarımızın büyük bir bölümünde tekil temel yapılarını görürdük.
Ancak temelin bütün bir davranış sergilememesi, farklı oturmaların oluşması riski gibi sebeplerle ülkemizin yeni yapılarında bu temel tipiyle pek karşılaşmıyoruz.
 |
| Kaynak: Canva Fotoğraf Kütüphanesi |
Ancak temelin bütün bir davranış sergilememesi, farklı oturmaların oluşması riski gibi sebeplerle ülkemizin yeni yapılarında bu temel tipiyle pek karşılaşmıyoruz.
Yine de yükü az olan ancak taban alanı çok geniş olan fabrika yapılarında tekil temel hala sıklıkla karşımıza çıkıyor.
Tekil temel, yapının kolonlarının altına inşa edilen, geniş yüzeyli temel yapısıdır. Tekil temeller birbirlerine bağ kirişleri ile bağlanabilir. Aslında tekil temel yapısı az önce verdiğim geniş tabanlı kar ayakkabısı örneğine çok benziyor. Sadece kolonun altındaki basma alanını genişletmesi, direkt olarak tekil temel mantığı. Çünkü bu temel tipi; sadece kolonların altında, kolonun basma alanını genişletmek için inşa ediliyor.
Münferit temel olarak da isimlendirilen bu yapı için bir örnek vermek gerekirse; zeminin güvenli taşıma gücü 100 kN/m² ve kolonun düşey yükü 400 kN olan bir durumda temelin oturma alanı en az ne olmalıdır, diye sorabiliriz.
400 kN / 100 kN/m² denkleminden cevabımız 4 m² çıkar. Yani temelimiz 2x2 kare bir tekil temel olarak inşa edilebilir. Tabii bu hesap sadece düşey yükler altında. Geniş çerçeveden bakarsak işler bu kadar kolay değil.
Tekil temel yapısı, konut yapıları için benim önerdiğim bir temel çeşidi değil. Ne diyorduk? Temelde tasarruf olmaz.
Duvar Altı Temelleri
Duvar altı temellerini; ilkel sürekli temel olarak da düşünebilirsiniz. Ne demek istiyorum? Hemen açıklayayım. Duvar altı temeller, basit yapılarda, tek katlı yığma yapılarda sadece duvarların altına gelecek şekilde inşa edilen betonarme yapılara verilen isimdir.
Genellikle duvar kalınlığının 2-3 katı kadar genişliğe sahip olan duvar altı temelleri yaygın bir şekilde karşımıza çıkan bir temel türü değil. Bunun yerine basit yapılarda, birazdan değineceğim sürekli temel yapısı karşımıza çıkıyor.
Birleşik Temeller
Birleşik temeller, ana mantık olarak birden fazla kolonu taşıyan tekil temellerdir. Yapının kolonları birbirine yakın olduğunda ve tekil temellerin alanları birbirini kapsadığında; tekil temel yerine birleşik temel tasarımı yapılır. Birleşik temel bir anlamda; tekil temel ile sürekli temel arasında bir geçiş formudur.
Sürekli (Mütemadi) Temeller - Şerit Temeller
Sürekli temel veya mütemadi temel veya şerit temel olarak anılan bu temel tipi oldukça yaygın bir şekilde kullanılan bir temel tipidir. Az önce bahsettiğim ve ilkel olduğunu belirttiğim duvar altı temellerinin daha profesyonel hali olan sürekli temeller, tekil temellere göre çok daha iyi bir temel tipidir.
Radye temele göre ekonomik bir temel tipi olan sürekli temel yönetmeliklerle belirlenmiş birtakım limitlere sahiptir. Tek doğrultulu ve çift doğrultulu olarak tasarlanabilen sürekli temeller, konut yapılarında çok büyük bir çoğunlukla çift doğrultulu olarak karışımıza çıkıyor.
Yine de istisnaları yok değil. 1970 yılında tasarlanmış bir yapının yanında hafriyat aldığımda, yan binanın temelinin olmadığını zannettim. Çünkü benim binamın sınırına paralel bir betonarme yapı yoktu. Daha sonra belediye arşivlerinden baktığımda, işin projeli ve ruhsatlı bir iş olduğunu öğrendim. Projesinde ise sürekli temel kirişleri sadece X yönünde çalışacak şekilde tasarlanmış. Yani Y yönünde bitişik nizam sınırında bir kiriş olmadığından ben herhangi bir temel yapısı görememişim.
Günümüzde ise genellikle çift doğrultulu sürekli temeller karşımıza çıkıyor. Üst yapıdan gelen yüklere göre boyutların belirlendiği sürekli temeller, sıvılaşma riskinin ön görüldüğü alanlarda tercih edilmezler. Ancak bunun dışında; sağlam zeminlerdeki konut yapılarında tercih edilirler. Her zaman dediğim gibi, ben radye temel taraftarıyım. Ancak çift doğrultulu mütemadi temeller de en azından tekil temellere göre oldukça iyi bir çözüm.
Radye Temeller
Radye temeller, binadan gelen yükü bütün bir levha halindeki yapısıyla, zemine üniform bir şekilde yayarak güvenli bir taşıma gücü elde edilmesini sağlar. Günümüzde neredeyse tüm konut projelerinde radye temel uygulanmaktadır.
Radya temelin hem işçilik açısından hem zaman açısından hem de güvenlik açısından sağladığı fayda göz ardı edilmemelidir. Radye temelin tek dezavantajı sürekli temele göre maliyetinin bir miktar yüksek olmasıdır. Ancak yine de radye temel benim her zaman öncelikli tercihimdir.
Radye temelin ingilizcedeki kullanımı mat foundation veya raft foundation şeklindedir. Raft foundation isminin nereden geldiğini merak edenler için kısaca açıklayayım. Raft, bildiğiniz gibi sal anlamına geliyor. Hani şu yüzen şeyler. Radye temeli bir sal gibi düşünebilirsiniz. Toprak denizinde yüzen bir sal. Bu nedenle radye temele raft foundation ismi verilmiş.
Radye temeller tasarımlarına göre kirişli radye temel, mantar radye temel, ters kirişli radye temel gibi farklı isimler alırlar. Tüm bunların detaylarına bu yazıda değindim: Radye temel nedir? Ancak bu yazıda da kısaca özetlemek istiyorum.
Kirişsiz Radye Temel Nedir? (Mantar şeklinde radye temel)
Kirişsiz radye temel en sık karşılaştığımız radye temel tipidir. Dümdüz bir plak şeklinde inşa edilen radye temel, binanın kat sayısına göre, binadan gelen yüklere göre ve mühendisin tasarımına göre boyutlandırılır. Genellikle binanın kat sayısı x 10 bağıntısı, radye temelin kalınlığını belirlemek için ideal bir ön tasarım oluşturur. (Bkz. Radye temelin kalınlığı ne kadar olmalıdır?)
İnşaat mühendisi için de en güvenli ve en rahat tasarım radye temel tasarımıdır. Gerekli gördüğü yerlerde ampatman tasarlayarak temelin tamamen güvenli hale gelmesini sağlar.
Ampatman demişken sizi farklı bir sayfaya yönlendirmeden hemen burada kısaca ampatmanı anlatayım. Ancak daha detaylı bir şekilde de daha sonra anlatacağım. Ne demiştik? Temel alanı geniş olursa bu faydalı olur. İşte ampatman temelin genişletilen bölümüne verilen isim. Örneğin bodrum kat alanı 150 m² olan bir yapıda radye temel alanı 225 m² ise demek ki bu temelin ampatmanı var. Ampartman gibi yanlış yazılışları dikkate almayın. Doğru kullanım ampatmandır.
Kirişli Radye Temel Nedir?
Sürekli temel ile radye temelin birleştirildiği temel tipi olan kirişli radye temelde temel amaç; radyedeki ve sürekli temeldeki olumlu özellikleri bir araya getirmektir.
Ne demiştik? Radye temel, sürekli temele göre maliyetli bir yöntem. Aynı zamanda daha güvenli bir yöntem. Kirişli radye tasarımları da bu iki özelliği bir araya getiriyor ve hem plak tasarımıyla temeli tamamen yayarken hem de sadece zorlanan bölümlerde kiriş inşa ederek bu bölgelerin daha kuvvetli bir yapı haline gelmesini sağlıyor.
Radye temeli pahalı bulanlar için bence ideal bir yöntem. Bu yazı boyunca bunu söylemekten vazgeçmeyeceğim ancak bence hala radye temel (düz olan) daha iyi bir sistem. Ancak maliyet konusunda sorun yaşayanlar, sürekli temel yerine en azından kirişli radye temeli tercih edebilirler.
Tabii kirişli radye temel uygulamasını yaptıktan sonra içeride kalan boşlukları doldurmak için yine dolgu işleri kafanızı ağrıtacak, tıpkı sürekli temelde olduğu gibi. Bunu da göz önünde bulundurmak gerek. (Bkz. Radye temel nasıl yapılır?)
Radye Temelin Dezavantajları
Radye temel, standart konut projeleri için önerdiğim bir temel yapısı olsa da radye temel tipine göre bazı dezavantajları olabilir. Özellikle kirişli radye, ters kirişli radye, ters kemerli radye sistemleri işçilik açısından hata yapmaya daha müsait sistemlerdir. Genellikle bu üç radye temel tipi arasında karşımıza kirişli radye çıkmaktadır ve burada dolgu işlemlerine azami özen gösterilmelidir.
Ters kemerli radye ve ters kirişli radye temel sistemlerini bu videoda anlattım. Yazıyı sonuna kadar okuduktan sonra bu videoyu izlemeyi unutmayın.
Derin Temeller
Kazıklı Temeller
Kazık temeller; yaygın bir derin temel tipi olarak kullanılırlar. Maliyeti düşürmek amacıyla tercih edilirler ve zemin durumu göz önüne alındığında, yüklerin yüzeysel temellerin ulaşamayacağı zemin katmanlarına aktarılması gerektiğinde kullanılır. Burada "maliyeti düşürmek amacıyla" söylemim sizi yanıltmasın.
Kazık temeller tabii ki yüzeysel temel tiplerine göre maliyetlidir. Ancak; eğer zeminin taşıma gücü zayıfsa; sağlam zemine kadar hafriyat yapmak yerine kazıklı temel sistemiyle yükü sağlam zemine ulaştırmak ciddi anlamda maliyeti düşürür.
Kazıklı temeller uç kazık (taşıyıcı kazık) veya sürtünme kazığı olarak inşa edilebilirler. İnşa edildikleri malzemeye göre kazıklara isimler verilir. Bunları şu şekilde sıralayabiliriz;
Kazıklı Temel Türleri
- Beton kazıklar
- Çelik kazıklar
- Ahşap kazıklar
- Kompozit kazıklar
Kazıklı Temellerin Avant
ajları
- Maliyeti düşürür.
- Devrilme kuvvetlerine karşı direnç sağlar.
- Yapının sağlam zemine oturmasını sağlar.
- Deprem kuvvetlerinin yapıya etkisini sınırlar.
- Yer tasarrufu sağlarlar (Yeterli alan olmadığı durumlarda)
Keson Temeller (Kuyu Temeller)
Çok zayıf zeminlerde veya su zeminlerde uygulanan keson temelleri anlatmaya başlamadan önce bu yöntemin oldukça pahalıya patladığını söylemeliyim.
Hedef derinliğe kadar batırılan ve daha sonra içi betonla doldurulan silindir veya kutu şeklindeki keson temeller genelikle liman, beton baraj, gemi tamiri gibi işlemlerde karşımıza çıkıyor. Keson temeller uygulama şekillerine göre; açık keson, pnömatik keson ve yüzen keson olarak isimlendirilirler.
Derin Temellerin Dezavantajları
- Yüksek vasıflı insan gücüne ihtiyaç olur.
- İş sırasında çok daha fazla güvenlik önlemi alınması gerekir.
İklime Göre Temel Tasarımı Konusu
Yazımın başlarında temel tasarımında iklime dahi dikkat edilmesi gerektiğinden bahsetmiştim. Burada özellikle don derinliği konusuna ufak bir giriş yapmak istiyorum. Bu konuda ayrı bir başlık da açmam gerektiğinin farkındayım. Umarım ki kısa zamanda bunu gerçekleştirebilirim.
Yapıların temelleri inşa edilirken don derinliğine dikkat edilmelidir. İklimsel özelliklere göre standartlarla sabitlenmiş olan don derinliğinin standartlarda yeterli olup olmadığı açık bir tartışma konusu olsa da, mevcut standartları baz almakla mükellefiz.
Buna göre, temelin altındaki zeminin donup çözünerek temelde ekstra kuvvetler oluşmasını ve beklenmeyen oturmalar oluşmasını önlemek için inşa ettiğimiz temelin alt kotunun don derinliği mesafesine uygun olduğundan emin olmalıyız. Dediğim gibi, bu konuyu uzun uzadıya anlatıcam ancak şimdilik kısa bir özet geçmek istedim.
Ev Yaptıracaklar Dikkat!
Bu bölümü kendine müstakil ev veya villa yaptırmak isteyenler için yazmaya karar verdim. Bakın ben sizi böyle düşünürken, sizin en aşağıdaki yorum bölümüne bir şeyler yazmamanız vallahi beni üzer. O yüzden hemen şimdi bir şeyler yazın sonra kaldığımız yerden devam edelim.
Ev yaptırmak isteyenler genellikle doğrudan mimarlarla anlaştığı için statik projeyi hazırlayan inşaat mühendisleriyle tanışıp onlarla projeyi istişare etme şansı bulamıyorlar.
Oysa ki yapınızın temeline karar veren kişi inşaat mühendisi. Dolayısıyla mimarınızla mutabık kaldıktan sonra inşaat mühendisinizle de tanışmanızı öneririm. Neden böyle diyorum hemen açıklayayım. Çünkü hemen hemen her insanın önceliği düşük maliyet ile ev yaptırmak. Dolayısıyla mühendislerimiz de bunu bildiğinden, temel tasarımında en ekonomik seçeneğe yöneliyorlar.
Halbuki siz bu yazıyı buraya kadar okuduysanız, önceliğiniz ekonomi değil, güvenlik. Gerçi kabul ediyorum, ekonomi de önemli ancak ilk sırada olmadığı belli. Bu nedenle öncelikle sizi kutlarım.
İnşaat mühendisinizle tanıştıktan sonra o bölgedeki zemin hakkında bilgi sahibiyle zaten üç aşağı beş yukarı bir yorum yapacaktır. Siz bu aşamada temel tasarımının nasıl olmasını istediğiniz konusunda fikrinizi belirtebilirsiniz. Yani radye temel istiyorsanız bunu açık açık söyleyin. Aksi halde ekonomik olsun diye sürekli temel tasarımı ile projeniz belediyeden onaylanabilir.
Yazıda da belirttiğim gibi, radye veya kirişli radye temel benim size önerim olacaktır. Sürekli temel ile radye temel arasında maliyet açısından kıyas yapmanız gerekirse beton ve demir dışında şu faktörleri de mimarınıza / mühendisinize hesaplattırmayı unutmayın:
- Zaman açısından kayıp
- İşçilik açısından kayıp
- Kolon filizlerine kepçe tarafından zarar verilmesi ihtimali.
- Dolgu malzemesinin maliyeti
- Dolgu malzemesinin sıkıştırılması maliyeti
- Dolgu malzemesinin çökmesi riski ve akabinde oluşacak ilave zararlar
- Dolgu üzerine atılacak beton
- Dolgu üzeri betonu için hasır çelik
- İşlemler birkaç kademede ilerleyeceği için ilave pompa ücreti açısından kıyaslaması
- Su yalıtımı açısından işçilik kıyaslaması
- Su yalıtımı açısından verim kıyaslaması
4 yorum