İLLER BANKASI ANONİM ŞİRKETİ STATİK-BETONARME PROJELERİNİN HAZIRLANMASINA AİT TEKNİK ŞARTNAME

Transkript

1 İER BANKASI ANONİM ŞİRKETİ STATİK-BETONARME ROJEERİNİN AZIRANMASINA AİT 013

2 İller Bankası A.Ş. Yönetm Kurulu nun tarh ve 13/341 sayılı kararı doğrultusunda uygun görülmüştür.

3 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT İÇİNDEKİER Sayfa No 1 İŞİN KASAMI...1 BETONARME YAIAR DEREM BÖGEERİNDE YAIACAK YAIAR AKKINDA YÖNETMEİK1. YAI EEMANARININ BOYUTANDIRIMASINDA AINACAK YÜKER BETONARME YAIARIN ESA VE YAIM KURAARI MİMARIK VE MÜENDİSİK İZMETERİ ŞARTNAMESİ Çelk çubukların betonarme yapılarda kullanma kuralları Betonarme rojelern Çzm ve Tanzm Kuralları Genel Ön roje Uygulama rojes Statk ve Betonarme esaplar Çzmler Çzg ve Yazı Teknğ BİNA VE BİNA TÜRÜ BETONARME YAIAR Genel İlgl Standart ve Şartnameler Statk-Betonarme esaplarda İşlem Sırası Yapı Elemanlarının Boyutlandırılması SIVI TUTUCU BETONARME YAIAR Genel İlgl Standart ve Şartnameler Malzemeler Beton Betonarme Donatısı Öngerlme Çelğ as ayları rojelendrmede Dkkat Edleek Konular ve Genel Önerler Yüklemeler Yükler Duvarların Analz Stablte Analz Çatlak Genşlkler Çatlakların Kontrolü Farklı Oturmalar Betona Karşı Zararlı Madde İçeren Zemnler Betonun Geçrmszlğ rojelendrme Yöntem rojelendrme Esasları Derzler Drenaj SANAT YAIARI Genel ÇEİK YAIAR ÇEİK YAIARIN ESA VE YAIM KURAARI Tanımlar ve Kapsam...48

4 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT 3.1. Standartlar rojelendrme Esasları ÇEİK ROJEERİN ÇİZİM VE TANZİMİ KURAARI UZAY KAFES SİSTEMER Sstemn Tanımı Şartnameler AŞA YAIAR AŞA YAIARIN ESA VE YAIM KURAARI...51

5 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT GENE 1 İŞİN KASAMI Bu kısım İller Bankası görev alanı çnde yer alan çmesuyu temn, letm, depolanması ve dağıtımı le çmesuyu arıtma tessnde bulunan yapıların Yapısal Tasarım rojelernn azırlanması şn kapsamaktadır. BETONARME YAIAR.1 DEREM BÖGEERİNDE YAIACAK YAIAR AKKINDA YÖNETMEİK Deprem Bölgelernde Yapılaak Bnalar akkında Yönetmelk, deprem bölgelermde yenden yapılaak, değştrleek, büyütüleek resm ve özel tüm bnaların ve bna türü yapıların tamamının veya bölümlernn depreme dayanıklı tasarımı ve yapımı le mevut bnaların deprem önes veya sonrasında performanslarının değerlendrlmes ve güçlendrlmes çn gerekl kuralları ve mnmum koşulları belrlemektedr. Bu Yönetmelk hükümler, betonarme, çelk ve yığma bnalar le bna türü yapılar çn geçerldr. Bu Yönetmelğn kapsamı dışında kalan yapılara uygulanaak koşul ve kurallar, kend özel yönetmelkler yapılınaya dek, bu şartnamede tanımlanan uluslararası standartlardan alınaaktır.. YAI EEMANARININ BOYUTANDIRIMASINDA AINACAK YÜKER Yapılara etkyen yüklern belrlenmesnde kullanılaak yük değerler TS498: Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınaak Yüklern esap Değerler şartnamesnden alınaaktır. Deprem etksne lşkn değerler se Deprem Bölgelernde Yapılaak Yapılar akkında Yönetmelk hükümlerne uygun olarak hesaplanaaktır..3 BETONARME YAIARIN ESA VE YAIM KURAARI Betonarme yapılar TS 500: Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları şartnamesne ve Deprem Bölgelernde Yapılaak Bnalar akkında Yönetmelğe uygun olarak yapılaaktır..4 MİMARIK VE MÜENDİSİK İZMETERİ ŞARTNAMESİ Mmarlık ve mühendslk hzmetler, bell br yapıya at proje, hesap ve hale dosyası düzenleme şleryle, yapının meslek yönünden kontrolü ve hzmet dallarında uyum ve brlğn sağlanması şlerne denr. Bu hzmetler, Çevre ve Şehrlk Bakanlığı Mmarlık ve Mühendslk zmetler Şartnamesne uygun olarak yürütüleektr..5 ÇEİK ÇUBUKARIN BETONARME YAIARDA KUANMA KURAARI Betonarme yapılarda kullanılaak donatı çelkler TS 708 şartnamesne uygun olaaktır. 1

6 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT.6 BETONARME ROJEERİN ÇİZİM VE TANZİM KURAARI.6.1 Genel Bu konuda, TS 6164: Betonarme rojelern Çzm ve Tanzm Kuralları, son baskısındak esaslara uyulaaktır. Mühends yapaağı yapısal tasarım hesaplarının başında, hesap yöntemn, kullanaağı standart ve yönetmelkler ve lgl kaynakları belrteektr. Bna kalıp planları A3 veya okunaklı olmak koşulu le A4 formatında hesap ldnde verleektr. esaplamalar sırasında yükler doğrudan taşıyan elamanların hesaplamasından başlayıp, bunların mesnetn oluşturan dğer elemanlara geçeek, statk etklern temele ve oradan da zemne geçşn düzgün br sıra takp ederek anlaşılır şeklde yazılımını gerçekleştreektr. esapla çzm arasında bağıntı açık olarak kurulaak, elemanların numaraları hesaplarda başlık olarak verleek ve bu numaralar çzmlerle aynı olaaktır. esaplamalarda kullanılan formüller açık olarak yazılaaktır. Mühends, yapısal tasarım hesapların yapılmasında blgsayar paket programlarını kullanaak se, aşağıdak konulara dkkat edeektr: - esapta kullanılan blgsayar yazılımının adını, sürümünü (versyon) ve müellfn belrteektr - Yapı tpne uygun, güvenlrlğ spatlanmış blgsayar programları kullanaaktır - Grş ve çıkış blglern anlaşılır br şeklde vereektr Mühends, yapısal tasarım hesaplarının başında, bna, zemn ve deprem blglerne, kullanılaak standartlar le kaynaklara ve aşağıda belrtlen konulara yer vereektr: - Yapının ns ve seçlen statk sstem - Katların döşeme sstemler - Kullanılan beton ve donatı çelğ sınıfı ve mekank özellkler - Döşeme ve duvar kaplamaları nsne göre metrekareye gelen yükler, dolgu malzemes ns ve ağırlığı, bölme duvarların metrekare ağırlıkları, yapının çeştl bölümlernde kabul edlen hareketl yükler, bodrum kat perdelerne ve stnat duvarlarına gelen zemn tkler - Seçlen temel sstem ve kabul edlen zemn emnyet gerlmes - Kat sayısı ve kat yükseklkler - Tasarımda göz önüne alınan Etkn Yer İvmes Katsayısı, Bna Önem Katsayısı, Yerel Zemn Sınıfı, Taşıyıı Sstem Katsayısı vb. blgler - Yapısal tasarım hesabına esas alınan yönetmelk ve standartlar le kullanılan kaynaklar esaplar ve bu hesaplara dayalı betonarme projeler üzernde; projey yapan mühendsn adı, soyadı, dploma numarası, mzası ve oda sl numarası bulunaaktır. Yapılaak hesaplarda ve çzmlerde taşıyıı sstem elemanları aşağıdak sembollerle gösterleektr:

7 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Döşemeler Krşler Kolonlar entolar atıllar Temeller Bağ Krşler Düşük Döşemeler Ters Krşler Radye Döşemeler Mütemad Temeller erdeler Merdvenler Merdven Krşler : D : K : S : : : T : BK : DD :TK : RD : MT : : M : MK Bu sembollern yanına yazılaak üç basamaklı sayının brn rakamı o elemanın hang katta olduğunu, dğer k rakam se elemanın numarasını belrleyeektr. Betonarme çzmlern, bnaya bakış doğrultusu ve ölçüler, mmar proje le uyum sağlayaak şeklde seçleektr. Ayrıa aksların harf ve numaralandırma blglernn, mmar proje le uyumlu olmasına dkkat edleek ve bütün çzm paftalarına, bnada uygulanaak beton ve donatı çelğ sınıfı mutlaka yazılaaktır..6. Ön roje roses projeye uygun olarak taşıyıı sstemn tasarlanarak, 1/100 ölçekl kesn projesnn hazırlanmasıdır. Tasarım krterlern çeren, yapılan kabuller, hesap sstem ve alınan değerler anlatan proje raporu verleektr. Kullanılan çelk ve beton malzeme sınıfı belrtleektr. Yük hesapları lgl şartnamelere uygun olarak yapılaak ve yük kombnasyonları gösterleektr. Yapı elemanlarının kestlernn yeterllğn gösteren hesaplar verleektr. Yer altı suyunun durumuna göre yapıların yüzme kontroller yapılaaktır. Yapıların statk ve betonarme çözüm ve analzlernde,yapı tpne uygun ve güvenlrlğ spatlanmış blgsayar programları kullanılaaktır. Taşıyıı sstem gösteren kalıp planları hazırlanarak, gerekl yerlerden kestler alınaaktır. 3

8 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Yönetmelkte belrtlen gerekl durumlarda genleşme, büzülme ve sünme etklerne karşı yapı, dlatasyon derzleryle ayrılaaktır..6.3 Uygulama rojes roses projeye uygun olarak statk, dnamk ve betonarme hesaplarının yapılması ve hesaplara göre 1/50 ölçekl kalıp, kolon ve temel planlarının çzlmes ve detaylarının hazırlanmasıdır. Uygulama projelerne esas teşkl edeek kabuller ve hesap yöntemlern anlatan proje raporu verleektr Statk ve Betonarme esaplar Statk ve betonarme hesaplar aşağıdak blgler de çereek şeklde düzenlenerek lt halnde verleektr: - Tasarım krterler : Beton ve çelğn malzeme sınıfları ve değerler Depremsellk ve lgl değerler Zemn emnyet gerlmes - Yük analzler - Zemn tks parametreler - Tp yükleme durumları - Kolon ve perde hesapları - Krş hesapları - Döşeme ve merdven hesapları - Temel hesapları - Deprem esapları yapının türüne bağlı olarak lgl yönetmelk/standart hükümlerne uygun olarak yapılaaktır. - Monoray yükler ve monoray krş hesapları - Ekpman yükler ve temel/kade hesapları - Çatlak genşlğ kontrolu ve yüzme kontrolu - Stablte hesapları.6.3. Çzmler - Kalıp planlarında ve kestlernde akslar, kotlar, boyutlar ve bunlar gb bütün blgler bulunaaktır. 4

9 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT - Kalıp planlarında her k yönden kestler alınaak, ayrıa gerekl yerlerden kısm kestler alınarak detaylandırılaak ve bütün kestler üzerne kotlar yazılaaktır. - Kalıp planlarında; çatıya çıkış, baa, merdven, tessat boşlukları gösterleektr. - Kalıp planlarında tüm taşıyıı elemanlara ayrı poz numarası verleektr. Yapısal tasarım hesap ve krş detaylarının çzmnde kalıp planındak poz numarası sırasına uyulaaktır. - Kalıp ve donatısı brbrnn aynı olmayan her kat çn ayrı kalıp ve kolon aplkasyon planı çzleektr. - erde ve döşemelerde bırakılması gereken boşluklar, kalıp planları le kestlerde kotları ve ölçüler le brlkte gösterleek ve donatı detayları verleektr. - Kolon aplkasyon planlarında tüm kolonlar donatısı le brlkte gösterleektr. Kolon smler kalıp planındak smlerle uyumlu olaaktır. - Boyutları, konumları ve donatıları aynı olan kolonlar benzetleblr. Benzetlen kolon smler kolon aplkasyon planında gösterleektr. - Kalıp ve donatı planlarında döşeme ve perdelern smler, kalınlıkları ve kotları belrtleektr. - Kalıp planlarında dış ölçü çzgler yapı ölçülernn kolaya zleneblmesn sağlayaak şeklde düzenleneek, ç ölçü çzgler, çok sayıda mahalden geçeek şeklde, kesntsz bütün planı kat edeektr. - Kalıp ve donatı planlarında donatıların kısm uzunlukları tek tek gösterleek ve demrlern üstlerne toplam uzunlukları ve çapları yazılaaktır. - Yapılan statk betonarme hesaplara ve hazırlanan kalıp planlarına göre krş, kolon, perde, temel ve merdven detayları 1/0 ölçekl olarak hazırlanaaktır. - Kalıp planlarında alınan nokta detayları 1/5 veya 1/10 ölçekl olaaktır. - Krş mesnetlernde donatı sıkışıklığına dkkat edleek, en fazla 3 adet plye aynı yerde kırılableektr. - Krş detaylarında etrye sıklaştırılmaları mesafeler gösterleektr. - Ters krşler kalıp planında ve ve detayda krş smlernn başına T harf konularak smlendrleektr. - Tüm krşlerden enkestler alınarak donatılar ve döşeme durumları gösterleektr. - Aynı aks üzernde krşlerde kot farkı varsa bu durum krş detaylarında gösterleektr. - Eğk ve kırık krşler detayda da aynı şeklde gösterleek, krş donatıları bu durum dkkate alınarak yerleştrleektr. - Krş detaylarında düşey akslar gösterleektr. - Genş krşlerde ( 50) çft etrye kullanılaaktır. - Krşn başka br krşe mesnetlenmes durumunda askı donatısı düzenleneek ve saplama noktasında etrye sıklaştırması yapılaaktır. 5

10 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT - erdede başlık donatıları mesafeler le brlkte gösterleektr. - Boyutları farklı tüm kolonlar çn etrye açılımları verleek ve açılımın yanına etrye çapı ve aralığı yazılaaktır. - Kolon boy demrler açılım ve detayları temel flzler le her kat çn ayrı ayrı verleektr ve kolon sarılma bölgeler ölçüler le brlkte gösterleektr. Katlar arasında boyut değşm olan kolonların boy demr açılımı detayı mutlaka verleektr. - Uzun kolonlarda ve perdelerde uç bölgelere at donatılar mesafeleryle brlkte verleek, çroz etryeler gösterleektr. Etryenn açılımı yanına çapı ve aralığı yazılaaktır. - Deprem bölgelernde kolonlarda, özel deprem etryeler kullanılaaktır. - er farklı temel tp çn temel detayları çzleektr. - Temel detaylarında plan kest ve donatı açılımı bulunaaktır. - Sürekl temel krş detayı ve boyuna donatı açılımları çzleektr. - Bağ krş detayları çzleektr. - Radye temellerde alt ve üst donatı belrtleektr. - Kazıklı temellerde, kazık başının radye temelle brleştğ noktanın donatı detayları ve dernlkler verleektr. - Kazık başlıklarını bağlayan krşler çzleek ve detayları verleektr. - Kazık donatıları çzleek ve boyutları verleektr. - Özellk taşıyan taşıyıı sstem dışı elemanların detayları çzleektr. - Temel hesapları, tess arsası çn hazırlanan geoteknk raporunda verlen parametrelere göre yapılaak ve temel detayları verleektr. Ayrıa zemnde yeraltı suyu varsa, drenaj ve yalıtım projes detayları da hazırlanaaktır. Bna çevres emnyet çn her türlü ksa projeler ve stnat duvarı projeler hazırlanaaktır. - Temele at paftalar üzerne gerekl tüm zemn blgler, zemn emnyet gerlmes, zemn grubu, yerel zemn sınıfı, yatak katsayısı yazılaaktır. - Temel kalıp planında don dernlğ de dkkate alınarak her k yönde kest alınıp temel alt ve üst kotları le düzenlenmş araz kotları gösterleektr. Temel ç dolgu özellkler geoteknk raporda verldğ gb temel kestler üzerne yazılaaktır. - Tessn bulunduğu alanın çevre duvarları ve tess grşnn kotları le askıda boru geçş kotları max. taşkın su sevyesne göre belrlenerek gerekl projeler darenn görüşü alınarak hazırlanaaktır. - Tess alanının topoğrafk durumu ve zemn etüt raporunda belrlenen parametreler dkkate alınarak gerekmes halnde yapılaak olan ksa ve zemn yleştrme projeler darenn görüşü alınarak hazırlanaaktır. - Genleşme, tam daralma ve kısm daralma derzlerne at su tutuu bant detayları verleektr. 6

11 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT.6.4 Çzg ve Yazı Teknğ aftalar mümkün olduğu kadar aynı büyüklükte olaak ve 90 santmden genş, 00 santmden uzun pafta kullanılmayaaktır. rojeler üzerndek bütün çzg ve yazılar, Bölüm.6 ya, Betonarme rojelern Çzm ve Tanzm Kuralları na uygun olarak çzleektr. Kalıp planlarında kolon ve perdeler daha kalın çzglerle gösterleektr. er paftanın altına norm ebatta (19/9m) başlık (antet) tanzm edleek, orjnal başlıklar parça veya ek şeklnde olmayaak ve aşağıdak blgler çereektr: - İller Bankası Anonm Şrket...Dares Başkanlığı bares - Yapının adı ve yer - rojenn adı - aftanın at olduğu üntenn adı ve paftanın çerğ numaraları le brlkte gösterleektr. - rojey hazırlayan mühendsn adı-soyadı, dploma no, TMMOB oda no, sözleşmede yazılı adresler ve mzası - Ölçeğ - afta no - Kullanılan beton ve donatı sınıfları - Deprem bölges - Deprem hesabında kullanılan değerler(r, Ao, Z, I gb) - Zemn emnyet gerlmes - aftanın çzm ve değşm tarhler er paftanın antetnn üst kısmına bnanın/tessn küçük br vazyet planı çzlerek, planla lgl blok belrtleektr. İnşaat sırasında özel tedbrler alınması gerekyorsa bunlarla lgl notlar yazılaaktır. esap ve çzmlern blgsayar dökümler, CD halnde dareye teslm edleektr. CD lern çnde projeye at tüm verler bulunaaktır. Dsketlerdek DWG uzantılı çzm dosyaları ve dğer dosyalar ya sıkıştırılmayaak ya da kzp ya da Wnzp programlarından bryle sıkıştırılmış olaaktır. afta ozaltler norma uygun olarak katlanaak, dosyalar çersne konulaak ve dosyanın ç kapağına fhrst yapıştırılaaktır. roje ozalt kopyalarının tamamı projey yapan tarafından mzalanaak ve paftaların üzerne bağlı bulunduğu verg daresnn sm ve verg sl (hesap) numarası, kayıtlı bulunduğu oda ve oda sl numarası yazılaaktır. 7

12 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT.7 BİNA VE BİNA TÜRÜ BETONARME YAIAR.7.1 Genel Yapısal tasarım hesaplarına esas olaak yükler, TS 498 standardının son baskısından alınaaktır. Ekpman yükler ve uygulama yerler lgl makna ve/veya elektrk projesnden alınaaktır. Betonarme hesapları TS 500 standardının son baskısında yer alan esaslara göre yapılaaktır. Deprem hesaplarında, Deprem Bölgelernde Yapılaak Bnalar akkında Yönetmelğn son baskısındak esaslar uygulanaaktır..7. İlgl Standart ve Şartnameler Türk Standartları: TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınaak Yüklern esap Değerler TS 708 Çelk - Betonarme çn - Donatı çelğ TS EN 06-1 Beton - Bölüm 1: Özellk, performans, malât ve uygunluk Deprem Bölgelernde Yapılaak Bnalar akkında Yönetmelk.7.3 Statk-Betonarme esaplarda İşlem Sırası Mühends, yapısal tasarım hesaplarının yapılmasında aşağıdak sıraya uyaaktır: - Düşey yüklern analz - Döşeme esapları - Yatay yüklern belrlenmes - Krş hesapları - Kolon ve perdelern hesapları - Merdvenler - Temeller - İstnat duvarları.7.4 Yapı Elemanlarının Boyutlandırılması Tasarımda, yapının kullanım süres boyuna, hem yıkılmaya karşı güvenlğnn sağlanması, hem de çatlama, şekl değştrme, ttreşm gb olayların yapının kullanımını ve zaman çnde dayanıklılığını etkleyebleek düzeye ulaşmasını önlemek çn; - Taşıma güü sınır durumu - Kullanılablrlk sınır durumu ayrı ayrı neleneektr. Taşıma güü sınır durumu: Yapı elemanlarının her brnn TS 500 de belrtlen bçmde azaltılmış malzeme dayanımları (tasarım dayanımları) kullanılarak hesaplanan taşıma güü 8

13 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT değerlernn, TS 500 de verlen yük katsayıları le arttırılmış tasarım yükü le hesaplanan ç kuvvet değerlernden küçük olmadığının kanıtlanmasıdır. Kullanılablrlk sınır durumu: Taşıyıı sstemn boyutlandırılması sırasında öngörülen kullanma yükler altında oluşaak şekl değştrme, yer değştrme ve çatlamaların TS 500 e göre hesaplanan değerlernn yne TS 500 de verlen sınır değerler aşmadığının gösterlmesdr. Yapı elemanlarının kest boyutlandırması ve donatı hesabı taşıma güü sınır durumuna göre yapılmalıdır. Gereken durumlarda kullanılablrlk sınır durumu çn kontrol yapılaaktır. Sınır durumunda sorun çıktığı zaman kest boyutları ve/veya donatısı buna göre değştrleektr..8 SIVI TUTUCU BETONARME YAIAR.8.1 Genel İçmesuyu temn, letm, depolanması ve dağıtımı le çmesuyu arıtma tesslernde bulunan sıvı tutuu yapılar bu bölüme uygun olarak tasarlanaaktır. rojeler bu şartnameye ek olarak eğer varsa halen yürürlükte olan lgl Türk Standart, Şartname ve Yönetmelklerne, aks halde uluslararası standart ve yönetmelklere uygun olaaktır. Atıf yapılan şartname veya standartlardak esaslar, bu şartnamede belrtlen esasları tamamlar veya yern alır..8. İlgl Standart ve Şartnameler Türk Standartları: TS 500 Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları TS 498 Yapı Elemanlarının Boyutlandırılmasında Alınaak Yüklern esap Değerler TS 708 Çelk - Betonarme çn - Donatı çelğ TS EN 06-1 Beton - Bölüm 1: Özellk, performans, malât ve uygunluk TS EN 1990 Yapı tasarım esasları (Euroode) TS EN 1991 Yapıların rojelendrme ve Etk Esasları (Euroode1) TS EN Beton yapıların tasarımı - Bölüm 1-1: Genel kurallar ve bnalara uygulanaak kurallar (Euroode ) TS EN Çmento- Bölüm 1: Genel Çmentolar- Bleşm, Özellkler ve Uygunluk Krterler TS 333 Öngerlmel Beton Yapıların esap ve Yapım Kuralları TS 4559 Beton Çelk asırları Su Tutuu Betonarme Yapıların Yapımına at Genel Teknk Şartname DSİ Bayındırlık ve İskân Bakanlığı Deprem Bölgelernde Yapılaak Bnalar akkında Yönetmelk D 008 Deprem Yönetmelğ- Kıyı ve man Yapıları, Demryolları, ava Meydanları İnşaatlarına lşkn Deprem Yönetmelğ 9

14 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Yabanı Standartlar: ACI 350 Code Requrements for Envronmental Engneerng Conrete Strutures and Commentary Sesm Desgn of qud-contanng Conrete Strutures and Commentary 350.4R Desgn Consderatons for Envronmental Engneerng Conrete Strutures BS 8007 Desgn of Conrete Strutures for Retanng Aqueous quds EN199-3 Euroode. Desgn of onrete strutures. qud retanng and ontanng strutures.8.3 Malzemeler Malzemeler mevut Türk Standartlarına uygun olaaktır. Kullanılan bu malzemelern fzksel ve dayanım özellkler lgl şartnamelerden (TS 500, TS EN 06-1, TS 708) alınaaktır Beton Bütün yapılarında kullanılaak betonarme betonu ve öngerlmel beton sınıfı TS 500 ve TS 333 de öngörülen tasarım sınıflarına uygun olaaktır. Sıvı tutuu betonarme yapılarda en az C30/37 sınıfı beton kullanılaaktır. Daha düşük beton sınıfları; kütle betonları, ankraj blokları, dolgu betonları vs. ve yapısal olmayan elemanlarda kullanılaaktır. rojelendrmede kullanılaak beton sınıfları ve basınç dayanımları Çzelge 1 de verlmştr. Bu ayırt etmede ölçü, basınç dayanımı olup, bu amaçla taban çapı Φ 15 m ve yükseklğ 30 m olan slndr numuneler le br kenarı 15 m olan küp numunelern 8 günlük basınç dayanımları verlmştr. Çzelge 1: Normal ve Ağır Betonlar çn Basınç Dayanımı Sınıfları (TS EN 06-1 Çzelge 7) Basınç Dayanım Sınıfı En Düşük Karakterstk Slndr Dayanım Fk,sl (N/mm ) C1/ C16/ C0/5 0 5 C5/ C30/ C35/ C40/ C45/ C50/ En Düşük Karakterstk Küp Dayanım Fk,küp (N/mm ) 10

15 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT C55/ C60/ C70/ C80/ C90/ C100/ Asgar br gerekllk olarak, betonun çevre koşullarına göre sınıfı ve lgl asgar dayanıklılığı, daha az agresf koşullar veya TS EN 06-1 Çzelge 1 de gösterlen değerden daha düşük olmayaaktır. Çzelge : Beton Etk Sınıfları (TS EN 06-1 Çzelge 1) Sınıf gösterm Çevrenn tanımı Etk sınıflarının meydana gelebleeğ yerlere at blg mahyetnde örnekler 1 Korozyon veya zararlı etk tehlkes yok X0 Donatı veya gömülü metal bulunmayan beton: Donma/çözülme etks, aşınma veya kmyasal etk harndek bütün etkler Donatı veya gömülü metal çeren beton: Çok kuru Çok düşük rutubetl havaya sahp bnaların ç kısımlarındak beton Karbonatlaşmanın sebep olduğu korozyon Donatı veya dğer gömülü metal htva eden betonun hava ve nem etksne maruz kalması halnde etk, aşağıda verlen şeklde sınıflandırılır. Not Burada bahse konu olan nem şartları, donatı veya dğer gömülü metal saran beton örtü tabakası çersndek şartlardır. Anak çoğu durumda beton örtü tabakası şartlarının betonun çersnde bulunduğu çevre şartlarını yansıttığı kabul edlr. Bu durumda çevre şartlarının sınıflandırılması yeterl olablr. Beton ve çersnde bulunduğu çevre (ortam) arasında geçrmsz tabaka varsa bu şartlar geçerl olmayablr. XC 1 XC XC 3 XC 4 Kuru veya sürekl ıslak Islak, arasıra kuru Orta dereede rutubetl Döngülü ıslak ve kuru Çok düşük rutubetl havaya sahp bnaların ç kısımlarındak beton. Sürekl şeklde su çersndek beton. Su le uzun sürel temas eden beton yüzeyler temellern çoğu Orta dereede veya yüksek rutubetl havaya sahp bnaların ç kısımlarındak betonlar Yağmurdan korunmuş, açıkta bulunan betonlar XC etk sınıfı dışındak, su temasına maruz beton yüzeyler Sınıf gösterm Çevrenn tanımı Etk sınıflarının meydana gelebleeğ yerlere at blg mahyetnde örnekler 11

16 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT 3 Denz suyu harndek klorürlern sebep olduğu korozyon Donatı veya dğer gömülü metal htva eden betonun, buz çözüü tuzları da htva eden, denz suyu harndek kaynaklardan gelen klorürler htva etmes halnde etk, aşağıda verlen şeklde sınıflandırılır. Not Rutubet şartları hakkında blg, bu çzelgenn. bölümünde verlmştr. XD 1 XD XD 3 Orta dereede rutubetl Islak, arasıra kuru Döngülü ıslak ve kuru 4 Denz suyundan kaynaklanan klorürlern sebep olduğu korozyon ava le taşınan klorürlere maruz beton yüzeyler Yüzme havuzları Klorür çeren endüstryel sulara maruz betonlar Klorür htva eden serpntlere maruz köprü kısımları Yer döşemeler Araç park yer döşemeler Donatı veya dğer gömülü metal htva eden betonun denz suyunda bulunan klorürlere veya denz suyundan kaynaklanan tuz taşıyan hava le temas etmes halnde etk, aşağıda verlen şeklde sınırlandırılır. XS 1 ava le taşınan tuzlara maruz, fakat denz suyu le doğrudan temas etmeyen Sahlde veya sahle yakın yerde bulunan yapılar XS Sürekl olarak su çersnde Denz yapılarının bölümler XS 3 Gelgt, dalga ve serpnt bölgeler Denz yapılarının bölümler 5 Buz çözüü maddenn de bulunduğu veya bulunmadığı donma/çözülme etks Betonun, etkl donma / çözülme döngülerne, ıslak durumda maruz kalması halnde etk, aşağıda verlen şeklde sınıflandırılır. XF 1 XF XF 3 Buz çözüü madde çermeyen suyla orta dereede doygun Buz çözüü madde çeren suyla orta dereede doygun Buz çözüü madde çermeyen suyla yüksek dereede doygun Yağmura ve donmaya maruz düşey beton yüzeyler Donma ve hava le taşınan buz çözüü madde etksne maruz yol yapılarının düşey beton yüzeyler Yağmur ve donmaya maruz yatay beton yüzeyler Sınıf gösterm XF 4 Kmyasal etkler Çevrenn tanımı Buz çözüü madde çeren su veya denz suyu le yüksek dereede doygun Etk sınıflarının meydana gelebleeğ yerlere at blg mahyetnde örnekler Buz çözüü maddelere maruz yol ve köprü kaplamaları Buz çözüü tuz htva eden su serpntsne doğrudan ve donma etksne maruz beton yüzeyler Denz yapılarının dalga etks altındak donmaya maruz bölgeler 1

17 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Betonun, Çzelge de verlen tab zemnler ve yer altı sularından kaynaklanan zararlı kmyasal etklere maruz kalması durumunda etk, aşağıda verlen şeklde sınıflandırılır. Denz suyu, oğrafk bölgeye göre sınıflandırılır, bu nedenle betonun kullanılaağı yerde geçerl sınıflandırma uygulanır. Not Aşağıda verlenlern bulunması halnde, geçerl etk sınıfının tayn çn özel çalışma yapılmasına gerek duyulablr. Çzelge de verlen sınır değerlern dışındak değerler Dğer zararlı kmyasal maddeler, Kmyasal maddelerle krlenmş zemn veya su, Çzelge de verlen kmyasallarla brlkte yüksek hızda akan su bulunması. XA 1 XA XA 3 Çzelge ye göre az zararlı kmyasal ortam Çzelge ye göre orta zararlı kmyasal ortam Çzelge ye göre çok zararlı kmyasal ortam Çzelge 3: Doğal zemnler ve yer altı sularından kaynaklanan kmyasal etkler çn etk sınıflarının sınır değerler (TS EN 06-1 Çzelge ) Zararlı kmyasal ortamların aşağıda verlen sınıflaması, doğal zemn ve yeraltı suyunun 5 C le 5 C arasında sıaklığa sahp olması ve su akış hızının durguna yakın dereede yavaş olması esas alınarak yapılmıştır. Kmyasal özellğe at en baskın herhang tek değer, sınıfı belrler. İk veya daha fazla zararlı kmyasal özellğn aynı sınıfı belrtmes durumunda çevre, br sonrak daha yüksek sınıfa dahl olarak alınmalıdır. Anak bu özel durum çn yapılan çalışmanın br üst sınıf seçmenn gerekl olmadığını göstermes durumunda bu şlem uygulanmaz. Kmyasal özellk Referans deney metodu XA1 XA XA3 Yeraltı suyu SO 4 mg/ EN ve 600 p CO mg/ (zararlı etkye sahp) N mg/ Mg mg/ Zemn SO4 mg/kg 8 (toplam) Astlk m/kg > 600 ve 3000 > 3000 ve 6000 a) Geçrgenlğ (permeabltes) 10-5 m/s den daha düşük olan kl zemnler br aşağı sınıfa geçrleblrler. b) Deney metodunda, SO 4 ün hdroklork astle ekstraksyonu tarf edlmştr; Alternatf olarak, betonun kullanılaağı yerde yapılıyorsa, su le açığa çıkarma metodu da kullanılablr. ) Islanma kuruma döngüler veya kapler emme nedenyle, betonda sülfat yonu brkm tehlkes olan yerlerde 3000 mg/kg olan sınır 000 mg/kg a ndrlr. Yapının 50 yıl kullanım ömrüne sahp olaağı esas alınarak beton karışımı ve özellkler çn belrlenmş sınır değerler Çzelge 4 te verlmştr. Bu çzelgede verlen değerler, TS EN e uygun CEM I tp çmento ve 0 mm 3 mm arasında en büyük anma tane büyüklüğüne sahp agrega le yapılmış betonlarda geçerldr. En küçük dayanım sınıfları, su/çmento oranı le 3.5 sınıfı dayanıma sahp çmento le yapılmış betonun dayanım sınıfı arasındak lşk kullanılarak belrlenmştr. En yüksek su/çmento oranı ve en az çmento mktarı sınır değerler, her durumda uygulanablr. 13

18 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Çzelge 4: Beton Karışımı ve Özellkler İçn Önerlen Sınır Değerler (TS EN 06-1 Çzelge F.1) Etk sınırları Korozyon Karbonatlaşma nedenyle korozyon Klorürün sebep olduğu korozyon Donma/çözülme etks Zararlı kmyasal ortam veya Denz suyu Denz suyu harnde zararlı etk tehlkes yok klorür X0 XC1 XC XC3 XC4 XS1 XS XS3 XD1 XD XD3 XF1 XF XF3 XF4 XA1 XA XA3 En büyük - 0,65 0,60 0,55 0,50 0,50 0,45 0,45 0,55 0,55 0,45 0,55 0,55 0,50 0,45 0,55 0,50 0,45 su/çmento oranı En küçük C1/15 C0/5 C5/30 C30/37 C30/37 C30/37 C35/45 C35/45 C30/37 C30/37 C35/45 C30/37 C5/30 C30/37 C30/37 C30/37 C30/37 C35/45 dayanım sınıfı En az çmento çerğ (kg/m 3 ) En az hava ,0 a 4,0 a 4,0 a çerğ (%) Dğer şartlar peen 160: 000 e uygun Sülfatlara dayanıklı donma/çözülme dayanıklılığına sahp çmento b) agrega a ava sürüklenmemş betonda, beton performansı, lgl etk sınıfı çn donma/çözülme etksne dayanıklılığı kanıtlanmış betonla mukayese edlerek uygun deney metoduna göre belrlenmeldr. b XA ve XA3 etk sınıfında baskın etknn SO 4 den kaynaklanması halnde sülfatlara dayanıklı çmento kullanılması zorunludur. Sülfatlara dayanıklılık bakımından çmentonun sınıflandırılması halnde orta ve yüksek dayanıklı olarak sınıflandırılan çmento X A etk sınıfında (uygulanablyorsa X A1 etk sınıfında) ve yüksek dayanıklı çmento se XA3 etk sınıfında kullanılmalıdır. Agresf kmyasal ortamlarla lgl olarak öngörüleek asgar koşullar, belgelendrlmş saha koşullarına dayanılarak hazırlanmalıdır. 14

19 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT.8.3. Betonarme Donatısı Donatı aşağıdak çeştlerle sınırlandırılaaktır. a) Nervürlü çubuklar (1 mm le 6 mm çapları arasında) TS 708 veya eşdeğerne göre S 40 sınıfında olaaktır. Bu tp çubukların akma dayanımı fy 40 N/mm olaaktır. b) Düz yuvarlak demr çubuklar (1 mm le 6 mm çapları arasında) TS 708 veya eşdeğerne göre S 0 sınıfında olaaktır. Bu tp çubukların akma dayanımı fy 0 N/mm olaaktır. ) Çelk hasır TS 4559 a göre S 500 sınıfında olaaktır Bu tp çubukların akma dayanımı fy 500 N/mm olaaktır. Aks belrtlmedkçe yapılarda S 40 a ve S 0 sınıfı çubuklar kullanılaaktır. Bndrme ve kenetlenme TS500 de tanımlanan şeklde yapılaaktır. Basınç ve eğlme elemanlarında kullanılaak etryelern en küçük çapı 10 mm olaaktır. En küçük boyuna donatı çapları krşlerde 1 mm, kolonlarda 14 mm le sınırlandırılaaktır. Isı ve rötre donatılarının en küçük çapı 1 mm olaaktır Öngerlme Çelğ esaplar standart 1.7 mm (0.5 nç) veya 15. mm (0.6 nç) nomnal çapında ASTMA Grade, 186 Mpa veya eşdeğernde çıplak, yüksek çekme gerlmel, soğukta çeklmş, gerlmeden arındırılmış, düşük gevşemel 7 adet çubuktan oluşan kabloların kullanılaağı esasına dayandırılaaktır. Bu çeşt öngerme çelkler çn Sınır çekme dayanımı (UTS) 186 N/mm (Mpa) %1 lk uzamadak akma dayanımı 1583 N/mm (Mpa) Öngerlme toronu başına mnmum kopma yükü (0.5 nç çaplı) kn 1000 saat sonra gevşemeden (relaxaton) oluşan kayıp % 70 UTS de % 5, % 80 UTS de % 35 e) Elastste Modülü: ± 5000 N/mm olarak kullanılaaktır as ayları as payı, donatının (bağlantılar, etryeler ve bağlama tel dahl olmak üzere) dış yüzey le beton dış yüzey arasındak mesafedr. aspayı uygun dernlktek sehpalar le sağlanaaktır. Sehpalar arasındak mesafe, donatının bütün bölümlern de asgar pas payı bırakılmasını garant edeek aralıkta yerleştrleektr. 15

20 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Donatı çn Çzelge 5, Çzelge 6 ve Çzelge 7 dek asgar pas payları uygulanaaktır. Çzelge 5: Asgar as ayı (öngermesz yernde dökme beton) (a) Zemn le doğrudan lşkde olan(zemne dökülen) ve zemnle kalıı temas eden beton 75 (b) Toprak, sıvı ve hava koşullarına açık olan beton: Asgar as ayı (mm) Döşemeler ve dşl döşemeler Krşler ve kolonlar: Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar Temeller ve zemne oturan döşemeler: Kalıplı yüzeyler Temeller ve zemne oturan döşemelern üst yüzeyler Kabuklar ve eğk plak elemanlar () a ve b maddelern kapsamayan durumlar: Döşemeler ve dşl döşemeler Krşler ve kolonlar: Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar Kabuklar ve eğk plak elemanlar: φ 16 ve daha ne çubuklar φ 0 ve daha kalın çubuklar Çzelge 6: Asgar as ayı (ön germel ya da öngermesz prekast beton) (a) Toprak, sıvı ve hava koşullarına açık olan beton: Asgar as ayı (mm) Döşemeler ve dşl döşemeler Krşler ve kolonlar: Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar Kabuklar ve eğk plak elemanlar

21 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT (b) a maddesn kapsamayan durumlar: Döşemeler ve dşl döşemeler: φ 6 çaplı çubuklarla, 40 mm çaplı öngerme çubukları ve daha ne çubuklar 40 mm den daha büyük çaplı öngerme çubukları Krşler ve kolonlar: Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar: φ 6 çaplı çubuklarla, 40 mm çaplı öngerme çubukları ve daha ne çubuklar 40 mm den daha büyük çaplı öngerme çubukları Kabuklar ve eğk plak elemanlar: φ 16 ve daha ne çubuklar φ 0 ve daha kalın çubuklar Çzelge 7: Asgar as ayı (öngermel yernde dökme beton) (a) Zemn le doğrudan lşkde olan(zemne dökülen) ve zemnle kalıı temas eden beton 75 (b) Toprak, sıvı ve hava koşullarına açık olan beton: Asgar as ayı (mm) Döşemeler: ve dşl döşemeler Krşler ve kolonlar; Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar Kabuklar ve eğk plak elemanlar () a ve b maddelern kapsamayan durumlar: Döşemeler ve dşl döşemeler Krşler ve kolonlar: Etryeler, çrozlar ve spral donatılar Ana donatı Duvarlar Kabuklar ve eğk plak elemanlar: φ 16 ve daha ne çubuklar φ 0 ve daha kalın çubuklar

22 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT.8.4 rojelendrmede Dkkat Edleek Konular ve Genel Önerler Yüklemeler Bütün sıvı tutuu betonarme yapılar dolu ve boş durumları çn projelendrleektr. Yükleme kombnasyonları en elverşsz tesrler vereek şeklde olaaktır Yükler Ölü Yükler Eleman öz ağırlığı, zolasyon, sıva, eğm betonu, mekank ekpmanlar, yapı eğer gömülü se döşeme üzerndek toprak dolgu ölü yük olarak alınaaktır Döşemedek areketl Yükler Yürüme yolu, merdvenler, ofs ve laboratuvar döşemelernde alınaak en az hareketl yük 5 kn/m olmalıdır. Ekpman ağırlıkları üretden temn edleeğ çn, eğer ekpman onayı alınmadan hesap yapılaaksa, farklı üretlerden temn edlen değerlern en büyüğü alınarak tasarım yapılaaktır. Ekpman taşıyan döşemelerde alınaak hareketl yük en az 7.5 kn/m dr. Bu değer ağır ekpmanların bulunduğu odalarda se en az 15 kn/m olmalıdır. Kat döşeme ve krşlernn tasarımları yapılırken makna ve dğer ekpmanların ağırlıklarına, beton mesnet kadelernn ağırlıkları da dahl edlmeldr. Elektrk kontrol ve ekpman odalarında, ekpman yerlernn ve mesnetlenme alanlarının tanımlanarak tasarım yapılması terh edleektr. Anak, uygulama sırasında ekpmanlarının yerleşmlernn projede tanımlanandan farklı yapılması ya da yen ekpmanların eklenmes durumu söz konusu se15 kn/m lk hareketl yük alınarak tasarım yapılması uygun olaaktır. Döşemenn hesabında hareketl yük olarak dkkate alınan makna, ekpman, boru, kade betonu vb. çzmlerde de yer almalıdır. Gömülü tanklarda, toprak dolgu yükünün yanısıra, çatı yükü olarak en az 5 kn/m lk br hareketl yük dkkate alınmalıdır. Çatının kullanımına uygun olarak bu yük arttırılablr. Gömülü yapılarda, özellkle krşsz döşemel çatı plaklarında, yapının bazı anolarında toprak örtüsünün bulunuşu, bazı anolarında bu örtünün olmaması durumu dd etklere yol açableeğ çn dkkatl tasarlanmalıdır. Eğer toprak dolgu aşamalı olarak yapılaak se ve/veya çatı üzerne herhang br ekpmanın yerleştrlmesnde br sakına varsa ya da yerleştrleek ekpmanın tp ve ağırlığı le lgl br sınırlama varsa betonarme çzmlerde bu durum belrtlmeldr. Kmyasalların veya dğer malzemelern depolandığı alanların tasarımında malzemenn maksmum yığılma yükseklğ le yoğunluğu ya da brm ağırlığı dkkate alınmalıdır. Bu değerler TS498 den alınmalıdır drostatk Basınç drostatk basınç aşağıdak formül le hesaplanaaktır; q h γ W *h Burada; q h : hdrostatk basınç (kn/m ) 18

23 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT γ W : Suyun/sıvının brm ham ağırlığı (kn/m ) h : su/sıvı dernlğ (m) Yapı çndek hdrostatk basınç hesabı yapının normal su/sıvı sevyes ve en olumsuz su/sıvı sevyes dkkate alınarak ayrı ayrı yapılaaktır. En olumsuz su/sıvı sevyes çn, yapı tam dolu ya da taşkın sevyesne kadar dolu olaağı kabullernden br dkkate alınarak hesap yapılaaktır. Yapı dışındak hdrostatk basınç, zemn suyunun sevyesnn yüksek olması ve taşkın durumları çn hesaplanaaktır. Dış su yükü aynı zamanda yapının yüzmesne de neden olaağından stablte hesaplarında da dkkate alınaaktır Yanal Toprak Basını Duvarlar üzerndek dış yanal toprak basını, aşağıdak Coulomb toprak tks denklemler kullanılarak hesaplanaaktır: A K A * γ * x + K A * q K * γ * x + K * q K A os θ os( θ + δ os ) 1+ ( φ θ ) sn( φ + δ )sn( φ α ) os ( θ + δ )os ( θ α ) K os θ os( θ δ os ) 1 - ( φ + θ ) sn( φ os ( θ + δ )sn( φ + α δ )os ( θ α ) ) Burada; A : aktf toprak basını (kn/m²) : pasf toprak basını (kn/m²) K A : aktf toprak basını katsayısı K : pasf toprak basını katsayısı γ: arka dolgu malzemes brm ağırlığı (kn/m³) x: arka dolgu dernlğ (m) q: sürşarj yükü (kn/m²) φ: çsel sürtünme açısı (deree) α: arka dolgusu şevnn yatay le yaptığı açı (deree) δ:duvar sürtünme açısı (stablte ve gerlme hesapları çn) 19

24 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT - toprağın toprak le δ φ - toprağın beton le δ 1/ φ θ: düşey le açı (deree) Çevresel Yükler Sıvı tutuu yapılar aynı zamanda, ısıl etkler, rüzgar, kar yüklerne göre de tasarlanmalıdırlar. Bu yüklern hesabı TS 498 e uygun olaaktır Deprem Yükler Sıvı tutuu yapıların deprem yüklernn hesabı ACI 350 Bölüm 1 ve ACI e uygun olarak yapılaaktır. Bu şartnamenn kapsamında bulunan yapılar zemne mesnetl ve ayaklı olmak üzere k tptedr: 1- Zemne mesnetl tanklar: Tp1- Dkdörtgen Tanklar Tp1.1-Sabt mesnetl Tp1.-Mafsallı Tp- Daresel Tanklar Tp.1-Sabt mesnetl Tp.1(1)-Betonarme Tp.1()-Öngermel Tp.-Mafsallı Tp.(1)-Betonarme Tp.()-Öngermel Tp.3-Fleksbl temel (Sadee öngermel beton yapılarda zn verlr) Tp.3(1)-Ankrajlı Tp.3()-Ankrajsız - Ayaklı Tanklar: Bu kategorye gren tanklar konsol ayak üzernde oturan sıvı dolu yapılardır. 0

25 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT KESİT DAİRESE TANK ANI Deprem yönü Deprem yönü Deprem Yönü Deprem Yönü DİKDÖRTGEN TANK ANI Sıvı tutuu yapıların duvarları, statk yüklere ek olarak, aşağıdak dnamk etkler de dkkate alınarak tasarlanaaktır: - Atalet kuvvetler, w and r - Depolanan sıvıdan gelen hdrodnamk mpulsf kuvvet, - Depolanan sıvıdan gelen hdrodnamk konvektf kuvvet, - Duvarın gömülü kısmına etk eden dnamk toprak basını, - Duvarın gömülü kısmına etk eden dnamk yeraltı suyu basını, - Düşey vme etks, Atalet Kuvvetler ve drodnamk Kuvvetlern esabı w εw CI R w εw w' CI R w ' 1

26 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Toplam taban kesme kuvvetnn hesabı: ) ( eg r w V Tank temelnn üstünde oluşan eğlme momentnn hesabı: w w w h M r r r h M h M h M ) ( r w b M M M M M Tank temelnn altında oluşan devren momentn hesabı (Tank temel ve destek sstem dahl edlmş olarak): ' ' h M ' ' h M ' ' ) ( r w o M M M M M Eğer varsa depremden dolayı oluşan toprak ve yeraltı suyu etkler de moment hesabına dahl edleektr. Semboller: w : Duvarın yatay yönde atalet kuvvet (kn) w : Dkdörtgen tankın nelenen deprem yönüne dk yöndek br duvarının yatay atalet kuvvet (kn) r : Wr dan dolayı döşemenn yatay yöndek atalet kuvvet (kn) r r R W C I R W C I R W I C

27 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT : W dan dolayı yatay yönde oluşan toplam mpulsf kuvvet (kn) : W den dolayı yatay yönde oluşan toplam konvektf kuvvet (kn) eg : Tankın gömülü bölümünde depremden dolayı oluşan yatay toprak tks ve/veya yeraltı su basını (kn) W w : Slndrk tank duvar ağırlığı (kn) W w : Dkdörtgen tankın nelenen deprem yönüne dk yöndek tek br duvarının ağırlığı (kn) W r : Tank döşemesnn ağırlığı (kn) W : Depolanan sıvının eşdeğer ağırlığının mpulsf bleşen (kn) W C : Depolanan sıvının eşdeğer ağırlığının konvektf bleşen (kn) W : Depolanan sıvının toplam eşdeğer ağırlığı C, C, C t : Ssmk tepk katsayıları ε : Etkl kütle katsayısı R : Deprem yükü azaltma katsayısının mpulsf bleşen R : Deprem yükü azaltma katsayısının konvektf bleşen I : Yapı önem katsayısı h : Duvar temelnn üstünden mpulsf yatay kuvvetn ağırlık merkezne olan mesafe (m) (temel basını harç tutularak) h : Duvar temelnn üstünden mpulsf yatay kuvvetn ağırlık merkezne olan mesafe (temel basını dahl edlerek) h : Duvar temelnn üstünden konvektf yatay kuvvetn ağırlık merkezne olan mesafe (m) (temel basını harç tutularak) h : Duvar temelnn üstünden konvektf yatay kuvvetn ağırlık merkezne olan mesafe (m) (temel basını dahl edlerek) h r : Tank duvarı temelnden çatı döşemesnn ağırlık merkezne olan mesafe (m) h w : Tank duvarı temelnden duvarın ağırlık merkezne olan mesafe (m) : Depolanan sıvının tasarım dernlğ (m) W : Tank duvarının ç yükseklğ (m) : Dkdörtgen tankın nelenen deprem yönüne paralel yöndek duvarının çten çe boyutu (m) B : Dkdörtgen tankın nelenen deprem yönüne dk yöndek duvarının çten çe boyutu (m) D : Daresel tankın ç çapı 3

28 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT 4 A- Zemne Oturan Tanklar çn Dnamk Karakterstklern esaplanması: A.1- Dkdörtgen Tanklar Ağırlık merkezne olan mesafe(temel basını harç tutularak) < İmpulsf kuvvet konvektf kuvvet Ağırlık merkezne olan mesafe(temel basını dahl edlerek) < 0.75 W W tanh W W C tanh h h h 3.16 snh osh ' h

29 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT İmpulsf kuvvet Konvektf kuvvet Dnamk Özellkler: k : Yapısal rjtlk t w : Ortalama duvar kalınlığı (mm) γ : Betonun yoğunluğu (4 kn/m 3 ) γ : Sıvının yoğunluğu (kn/m 3 ) w γ : Suyun yoğunluğu ( kn/m 3 ) g : yerçekm vmes (9.807 m/s ) m k ω m w m m tanh ' h h 3.16 snh osh 1 ' g t m w w w γ 3 10 g W W m γ

30 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT 6 Sabt mesnetl konsol duvarlar çn k yaklaşık olarak aşağıdak formul le hesaplanablr: Sınır koşulları farklı duvarlar çn uygun formüller kullanılmalıdır. A.- Daresel Tanklar Ağırlık merkezne olan mesafe(temel basını harç tutularak) < D ( ) ( ) w w w m m h m m h h h t x E k w k m T π ω π λ ω g 3.16 tanh 3.16 λ T λ π ω π D D W W tanh D D W W C 3.68 tanh 0.30 D h

31 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT D Ağırlık merkezne olan mesafe(temel basını dahl edlerek) < 0.75 D 0.75 D Dnamk Özellkler: k : Yapısal rjtlk t w : Ortalama duvar kalınlığı (mm) γ : Betonun yoğunluğu (4 kn/m 3 ) γ : Sıvının yoğunluğu (kn/m 3 ) w γ : Suyun yoğunluğu ( kn/m 3 ) g : yerçekm vmes (9.807 m/s ) Tp.1 ve. çn T hesabı: 3 I g E 10 1 C γ ω h D D D h 3.68 snh osh ' h tanh ' D D h D D D h 3.68 snh osh 1 '

32 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT C I C W t w 10r T π ω Tp.3 çn T hesabı: T 8 π ( Ww + Wr + W ) gdk a 1.5 sn k a 10 A 3 S ES os α C S C G pwp + t ps p p T hesabı: ω λ λ D 3.68g tanh 3.68 D T π π ω λ D T v hesabı: T v π γ D gt E w A.3- C, C, C t Ssmk tepk katsayılarının hesabı: C hesabı: T Ts C SDS T > Ts C S T D1 S DS 8

33 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT T S S D 1 S DS S DS : Kısa peryot tasarım vme spektrumu S S : Kısa peryot çn spektral vme F a : Kısa peryod zemn katsayısı S DS S F S a 3 S D1 : 1 sanye peryodu tasarım vme spektrumu S 1 : 1 sanye peryodu çn spektral vme F V : 1 sanye peryodu zemn katsayısı S D1 S 1 FV 3 50 yılda %10 aşılma olasılığına karşılık gelen T1 s çn S S ve T0. s çn S 1 değerler kullanılarak tasarım yapılaaktır. Bu değerler Türkye genel çn tanımlayan hartalar ve 0.0 dereelk enlem ve boylam artımları le veren tablolar, Kıyı ve man Yapıları, Demryolları, ava Meydanları İnşaatlarına lşkn Deprem Teknk Yönetmelğnde bulunmaktadır. Yönetmelk EK-A da verlen spektral vme değerler, referans zemn sınıfı olarak alınan B Sınıfı zemn çn tanımlanmıştır. Dğer zemn sınıfları çn kullanılaak spektral vme değerler Yönetmelk Ek B de yapılan zemn sınıflandırması esas alınarak aşağıda verlen Çzelge 8 ve Çzelge 9 dan alınaaktır. C hesabı: T 1.6/Ts (sanye).5s D C T S DS T > 1.6/Ts (sanye) 0.4S DS.4S C t hesabı: 6 T T Daresel Tanklar çn: DS T V T s C t S DS T V > T s 9

34 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT S D1 Ct TV Dkdörtgen Tanklar çn: Ct 0. 4S DS Çzelge 8: Kısa eryod Zemn Katsayısı, Fa (D Kıyı ve man Yapıları, Demryolları, ava Meydanları İnşaatlarına İlşkn Deprem Yönetmelğ Tablo 1.1) Zemn Sınıfı* Kısa eryod Spektral İvmes (g) a S s 0.5 S s 0.50 S s 0.75 S s 1.0 S s 1.5 A B C D E F - b - b - b - b - b * Bkz. Ek B a S s n ara değerler çn lneer nterpolasyon yapılaaktır. b Sahaya özel geoteknk neleme ve dnamk zemn davranış analz yapılaaktır. Çzelge 9: 1.0 s eryodu Zemn Katsayısı, Fv (D Kıyı ve man Yapıları, Demryolları, ava Meydanları İnşaatlarına İlşkn Deprem Yönetmelğ Tablo 1.) Zemn Sınıfı* 1.0 sn peryodunda Spektral İvme (g) a S S 1 0. S S S A B C D E F - b - b - b - b - b * Bkz. Ek B a S 1 n ara değerler çn lneer nterpolasyon yapılaaktır. b Sahaya özel geoteknk neleme ve dnamk zemn davranış analz yapılaaktır. Çzelge 10: Yapı önem katsayısı, I Tankın Kullanım Amaı I III Zararlı maddelern depolandığı tanklar 1.5 II Depremden sonra güvenlk ya da yaşamsal nedenlerle kullanılablr durumda kalması gereken tanklar 1.5 I I. ve.kategorde bulunmayan tanklar 1 Çzelge 11: Deprem azaltma katsayısı, R Yapı tp Gömülü R Gömülü* olmayan Zemne oturan, temel - duvar bağlantısı R 30

35 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT ankrajlı, fleksbl olan tanklar Zemne oturan, temel - duvar bağlantısı ankrajsız, fleksbl olan tabklar Zemne oturan, temel - duvar bağlantısı sabt ya da mafsallı olan tanklar Ayaklı tanklar** * Servs durumunda maksmum su sevyes zemn sevyesnde ya da zemn sevyesnn altında olan tanklar gömülü olarak kabul edleektr. Yarı gömülü tanklar çn R değer, gömülü ve gömülü olmayan tanklar çn verlen değerler arasında lneer nterpolasyon yaparak bulunablr. ** Bu tanımlama, konsol tp br ayak üstüne oturan tankları kapsamaktadır. A.4- Etkl kütle katsayısının hesabı: Dkdörtgen Tanklar çn: ε Daresel Tanklar çn: ε D D B- Ayaklı Tanklar çn Dnamk Karakterstklern esaplanması: Eşdeğer ağırlıklar; W, W ve ağırlık merkezne olan mesafeler; h, h, h, h, zemne oturan tanklar çn kullanılan yöntem takp edlerek hesaplanır. Dnamk özellkler se uygun br dnamk analz metodu le bulunaaktır Duvarın Gömülü Kısmına Etk Eden Dnamk Toprak Basınının esabı Deprem durumunda oluşaak yanal toprak basını Mononobe-Okabe denklemler le hesaplanaaktır: Mononobe-Okabe Denklemler: EA K EA * γ * x + K EA * q E K E * γ * x + K E * q K EA osλ os αos os ( ( δ + α + λ) ϕ 1 + λ α) sn ( ϕ + δ) sn ( ϕ λ β ) os( δ + α + λ) os( α -β) 31

36 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT K E Burada; osλ os αos os ( ( δ α + λ) ϕ EA : Aktf toprak basını (kn/m ) 1 E : asf toprak basını (kn/m ) λ + α) sn ( ϕ + δ) sn ( ϕ λ+ β) os( δ α + λ) os( α -β) K E : Aktf toprak basını katsayısı K E : asf toprak basını katsayısı γ : Arka dolgu malzemes brm ağırlığı (kn/m 3 ) x : Arka dolgu dernlğ (m) q : Sürşarj yükü (kn/m ) ϕ α : İçsel sürtünme açısı (deree) : Duvar-zemn arakestnn düşeyle aktf veya pasf basınç tarafına doğru yaptığı açı δ : Zemnle duvar arasındak sürtünme açısı Zemnn suya doygun veya su altında olması durumunda zemnle duvar arasındak sürtünme açısı olarak δ yerne δ/ alınaaktır. λ : Kombne açı (deree) Kurudak zemnlerde; λ tan -1 k h γ Su sevyesnn altındak zemnlerde; λ tan -1 s kh γ b k h : Eşdeğer deprem vmes katsayısı k h 0.5A 0 A 0 : Etkn yer vmes katsayısı γ s : Zemnn suya doygun brm ham ağırlığı (kn/m 3 ) γ b : Zemnn su altındak brm ham ağırlığı(kn/m 3 ) Duvarın gömülü kısmına etk eden dnamk yeraltı suyu basınının hesabı p Wd 7 8 k h γ W ' y 3

37 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT Wd 7 1 k h γ W ' hwd 3 ' 5 p Wd : Statk eşdeğer dnamk su basını : Su tablasının temelden yükseklğ (m) Wd : Statk eşdeğer dnamk su basınının bleşke kuvvet h Wd : Bleşke kuvvetn su yüzeynden tbaren dernlğ (m) γ W : Suyun brm ham ağırlığı Düşey vme etksnn hesabı p ü vy v q hy b üv Ct I 0. S R DS q hy : Tanktak sıvıdan gelen hdrostatk yük (ka) ü v : Spektral vme b : Düşey vmenn yatay vmeye oranı, b / Deprem Yüklernn Dağılımı Dkdörtgen Tanklar: Deprem Yönü Arka Yarı Ön Yarı İnelenen deprem yönüne dk duvarların ön yarısı, kend düzlemlerne dk yönde (B boyutu) kend atalet kuvvetler w, mpulsf kuvvet nn yarısı ve konvektf kuvvet nn yarısı le yüklenrler. 33

38 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT İnelenen deprem yönüne dk duvarların arka yarısı, kend düzlemlerne dk yönde (B boyutu) kend atalet kuvvetler w, mpulsf kuvvet nn yarısı, konvektf kuvvet nn yarısı, gömülü bölümün dnamk toprak ve yeraltı suyu basınçları le yüklenrler. İnelenen deprem yönüne paralel duvarlar kend düzlemlernde ( boyutu), duvarın kend düzlemndek atalet kuvvet W, mesnetlendğ komşu duvarın köşe reaksyonları le yüklenr. Düşey vmelenmeden dolayı oluşan hdrodnamk kuvvet p vy nn etks de bu yüklere lave edleektr. Duvar düzlemne dk yönde oluşan dnamk kuvvetlern duvar yükseklğ boyuna düşey dağılımı aşağıda verlmştr: Konvektf İmpulsf Duvar Atalet wy C I R [ ε ( y Bt )] w y 4 6h ( 6 1h ) y y 4 6h ( 6 1h ) y Dnamk basınçların duvar genşlğ B boyuna yatay dağılımı aşağıda verlmştr: wy B wy y B y 34

39 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT y y B ü vy v q hy Duvarın ön yarısına etk eden dnamk kuvvetler, hdrostatk kuvvet arttırıı; duvarın arka yarısına etk eden dnamk kuvvetler, hdrostatk kuvvet azaltıı etk gösterrler. Daresel Tanklar: Daresel tankların duvarları çepeçevre ve unform olarak kend atalet kuvvetler le yüklenrler, İmpulsf kuvvet nn yarısı, konvektf kuvvet nn yarısı tankın ön ve arka yarılarına etk ettrlr. Ayrıa tankın gömülü bölümüne etk eden dnamk toprak ve yeraltı suyu kuvvetler, tankın arka yarısına uygulanır. Düşey vmelenmeden dolayı oluşan hdrodnamk kuvvet p vy nn etks de bu yüklere lave edleektr. Deprem Yönü Arka Yarı Ön Yarı Daresel tank duvarın br yarısına etkyen dnamk kuvvetlern duvar yükseklğ boyuna düşey dağılımı aşağıda verlmştr: wy w Konvektf İmpulsf Duvar Atalet w 35

40 STATİK BETONARME ROJEERİN AZIRANMASINA AİT y 4 6h ( 6 1h ) y y 4 6h ( 6 1h ) y Dnamk basınçların tank çapı D boyuna yatay dağılımı aşağıda verlmştr: wy wy πr y y y θ πr os 16y θ 9πr os ü vy v q hy r : daresel tankın ç yarıçapı (m) ava ayı Tankın üst kotunda bırakılaak hava payının belrlenmes çn dalgalanmadan dolayı oluşan maksmum kabarma yükseklğnn hesaplanması gerekr. Dkdörtgen Tanklar d max C Daresel Tanklar d max D C Dğer Yükler I I Darbe (çarpma) yükü: Kreyn, monoray, taşıt, asansör, kaldırma kanaları, boru geçş basınçları ve operasyon halndek ekpmanlar vb. durumlarda darbe yükler dkkate alınmalıdır. İlgl standartlar ve şartnamelere uygun olarak ekpman ağırlığının bell br yüzdes yaklaşık darbe yükü olarak alınablr. Alternatf olarak, darbe yükü dnamk analz sonuunda da belrleneblr. 36