BETONARME BĠNA TASARIMI

Transkript

1 BETONARME BĠNA TASARIMI (ZEMĠN KAT TAVANI DÖġEME HESABI) Adı Soyadı Öğrenci No : L K J I H G F E D C B A A Malzeme Deprem Yerel Zemin Dolgu Duvar DiĢli DöĢeme Dolgu Bölgesi Sınıfı Cinsi Cinsi 7,8,9 C30/ S420a I Z1 GAZBETON BOġ 1,3,5 C25/ S420a II Z2 BĠMS BLOK GAZBETON 0,2,4,6 C20/ S420a III Z3 TUĞLA ASMOLEN X1 = B+10x(A+H) cm X2 = x(A+B+F) cm X3 = xA+H cm B1 = Ix(A+H) cm B2 = Ix(A+B) cm B3 = Ix(A+F) cm Y1 = xAxB cm Y2 = x(A+D) cm Y3 = x(A+B+H) cm Yapının kullanım amacı : Konut Kat Sayısı: Zemin kat + 3 normal kat Kat yüksekliği : A cm Temel Derinliği: Yapı Yüksekliği / 6 Sıva+kaplama = A kg/m 2 Hareketli Yük = B kg/m 2 h d (Don Derinliği) 60 cm Zemin Emniyet Gerilmesi = ( A) t/m 2 Çatı: AhĢap Kırma Çatı Not: Merdiven sahanlığı ve balkonlarda hareketli yük 350 kg/m 2 BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 1

2 ZEMĠN KAT TAVANI (DĠġLĠ DÖġEME) X1, X2, ile verilen ölçüleri belirleyebilmek için önce 1. kat tavanı kiriģli döģeme kalıp planını çizmemiz gerekmektedir. Çünkü X1, X2, X3, Y1, Y2 ve Y3 ile gösterilen ölçüler, 1. kat tavanı kiriģli döģemeye ait, kiriģ ortasından kiriģ ortasına verilmiģ olan ölçülerdir. Konut tipi yapılarda ve açıklığı fazla olmayan kiriģlerde ( 6 m ), bu tür kiriģler, 25/50 veya 25/60 seçilebilir. B1, B2 ve B3 balkon ölçüleri ise yine aynı döģemeye ait kiriģ ortasından balkon ucuna kadar olan ölçülerdir. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 2

3 A C C A Örneğin, 70/32 ZEMĠN KAT (DiĢli DöĢeme) B1 X1 X3 X1 B cm 12.5 cm X yönü = 2X1+2X2+X3+25 cm Yapının dıģtan dıģa ölçüleri; olmalıdır. X yönü = 2X1+2X2+X3+25 cm, Y yönü = Y1+Y2+Y3+25 cm Zemin kat tavanı diģli (nervürlü) olarak çözülecektir. Yapının dıģtan dıģa ölçüleri ve aks yerleri de belli olduğuna göre, kolon ve kiriģ (geniģliği yüksekliğinden daha fazla olan kiriģ, döģeme yüksekliği ile aynı yükseklikte olan kiriģ) olarak seçilecektir. Kiriş gövde genişliği 200 mm den az, kiriş toplam yüksekliği ile kolon genişliği toplamından daha fazla olamaz (TS 500). YaklaĢık olarak da kolonların etkili yük alanlarından hareket ile de, N d 0.9 f 0.5 f cd ck A A c c (TS 500, D.B.Y.B.H.Y.) koģulunu sağlayacak Ģekilde kolonlara ön boyut verilebilir. Kalıp planında kolon ve kiriģ boyutları belli olduğuna göre, döģemenin diģlerini (nervürleri) belirleyebiliriz. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 3

4 Dişli döşemelerde döşeme yükünün açıklığı küçük olan kirişlere iletilmesi dişlerin doğrultusunun seçiminde genellikle etkili olur. Buna göre dişleri döşemenin uzun kenarına paralel seçmek uygun düşer. Ancak, bir döşeme sisteminde dişlerin doğrultusunu döşeme gözünden gözüne değiştirmek, hem dişlerin sürekliliği sağlanamayacağından ve hem de mesnet teşkil eden kirişlerde gereksiz burulma momenti ortaya çıkaracağından uygun değildir. Özellikle, balkon gibi konsollarda dişlerin yük taşıma doğrultusunda bulunması ve iç kısma doğru sürekliliğin sağlanması önemlidir. Bir doğrultuda çalıģan diģli döģemelerin açıklığı 4 m den fazla ise, taģıyıcı diģlere dik, en az aynı boyutta enine diģler düzenlenmesi gereklidir. Açıklığın 4 m ile 7 m arasında olduğu durumlarda bir enine diģ, açıklığın 7 m den büyük olduğu durumlarda ise iki enine diģ düzenlenmelidir. Bu diģler boyuna diģlerle aynı kesit ve donatıya sahip olmalıdırlar. Enine diģler, açıklığı olabildiğince eģit bölmelidir. DiĢler arasındaki serbest aralık e 70cm olmalıdır. Tablanın kalınlığı serbest diģ aralığının 1/10 undan ve 50 mm den, deprem bölgelerinde 70 mm den az olamaz. DiĢ geniģliği ise b w 10cm olmalıdır. boyuna dağıtma donatısı enine dağıtma donatısı h d e 700 mm t 1/10 e 50 mm 70 mm (Deprem bölgesinde) b w 100 mm b w 100 mm DiĢ ismi verilen kiriģlerin arası boģ bırakılabileceği gibi taģıyıcı olmayan hafif bloklarla (gaz beton, beton briket, boģluklu piģmiģ toprak, v.b.) doldurularak düz bir tavan elde edilebilir ve kalıp maliyeti azaltılır. Birim boyda iki diģ sığacak Ģekilde (e=40 cm) ayarlanır. Teorik olarak diģler uzun açıklığa paralel olarak seçilmesi (zorunlu haller dıģında) daha uygundur. Döşeme yüksekliği konut tipi yapılarda 32 cm olarak seçilebilir. Merdiven kovası çevresinde sadece ara sahanlığın mesnetli olduğu kiriş 25/* seçilecektir. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 4

5 Saçak: BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 5

6 DiĢlerin Yönü Kesit Tesirlerinin Hesabı DiĢli döģeme plak sistemlerin hesabı her diģ, mesnetlerinde serbestçe dönebilen sürekli kiriģler gibi hesaplanabilir. Açıklıkların eģit veya en küçük açıklığın en büyük açıklığa oranının, min / max 0.8 olduğu ve hareketli yükün kalıcı (sabit) yüke oranının q/g<2 olduğu düzgün yayılı yük durumunda, açıklık ve mesnet momentleri bir doğrultuda çalıģan plak sistem kesit tesirlerinin hesabında kullanılan katsayılar yardımı ile yaklaģık olarak hesap edilebilir. Açıklıkların farklı ve hareketli yüklerin büyük olması halinde kesit tesirlerinin mesnetlerin üzerinde döndüğü kabul edilen sürekli diģli döģemelerin kesit tesirleri gayri müsait yüklemeler yapılarak sürekli kiriģ teorisine göre hesaplanabilir. Bu uygulamada, statik sistem elverişsiz yüklemeler yapılarak çözülecektir. Balkonların uçlarında parapet düģünülecektir. Tasarım mesnet momenti, mesnet ortasındaki momentin M=V a/3 kadar azaltılmasıyla bulunur. Bu hesapta göz önüne alınacak a mesnet geniģliği değeri diģli döģeme toplam BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 6

7 yüksekliğinin iki katından fazla olamaz. DiĢli döģeme kesiti basınç donatısı göz önüne alınmadan boyutlandırılmalıdır. Dolayısıyla montaj donatısı konulmaz. Boyutlandırmada diģler ayrı ayrı hesap edilir. DiĢler üzerindeki plak, yüklerin komģu diģlere aktarılmasına yardım eder ve diģ, yükleri komģu diģler ile birlikte taģır. Dişler arasında yük aktarımını artırmak için enine dişlerin teşkili uygun olur. Enine dişler aynı zamanda boyuna dişlerin yanal rijitliğini artırırlar. DöĢemedeki diģler ve üzerlerindeki tabla monolitik döküldüklerinden bu iki eleman birlikte çalıģır. Bu yüzden diģli döģemelerin açıklık kesitleri tablalı kesit olarak boyutlandırılabilir. Tabla geniģliği olarak iki diģ ekseni arasındaki uzaklık alınmalıdır. Kalıp ve donatı Planı Çizimi: Zemin kat tavanı diģli döģeme kalıp ve donatı planı 1/50 ölçeğinde, döģemeyi oluģturan nervürlerin açılımları ise 1/20 ölçeğinde rapido veya çizici (plotter) ile yapılacaktır. Demirlerin kısmi ve toplam boyları ile çap ve aralıkları üzerine yazılacaktır. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 7

8 ANTET ANTET (PROJE TANITMA ÇETVELĠ) BALIKESĠR ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK-MĠMARLIK FAKÜLTESĠ ĠNġAAT MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ YAPI ANABĠLĠM DALI BETONARME BĠNA TASARIMI DERSĠ PROJESĠ PROJEYĠ HAZIRLAYAN ADI SOYADI: NUMARASI: DEPREM BÖLGESĠ TAġIYICI SĠSTEM DAVRANIġ KATSAYISI (R) YAPI ÖNEM KATSAYISI PAFTA ADI: DANIġMAN: ĠMZA: ETKĠN YER ĠVME KATSAYISI YEREL ZEMĠN SINIFI ZEMĠN EMNĠYET GERĠLMESĠ SPEKTRUM KARAKTERĠSTĠK PERĠYOTLARI ZEMĠN KAT TAVANI KALIP ve DONATI PLANI ÖLÇEK TARĠH PAFTA NO 1/50 / /2010 S 01 BETON SINIFI DONATI SINIFI MALZEME T A = T B = BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 8

9 DĠġLĠ DÖġEME ÇĠZĠMĠ ĠLE ĠLGĠLĠ AÇIKLAMALAR 1.) DiĢli döģeme kalıp ve donatı planı 1/50 ölçeğinde, döģemeyi oluģturan nervürlerin açılımları ise 1/20 ölçeğinde olacaktır. 2.) Kalıp planının 4 kenarı da ölçülendirilmeli ve her bir yönde en az 3 ölçü çizgisi olmalıdır. 3.) Biri merdiven boģluğundan geçirilmek üzere her iki doğrultuda iki kesit alınmalıdır. 4.) Her iki doğrultuda, uygun yerlerden ve yeterli sayıda iç ölçü çizgisi gösterilmelidir. 5.) Bütün kiriģler, boyutları ile birlikte okunacak Ģekilde kiriģin içine yazılmalıdır. 6.) Bütün kolanlar, boyutları ile birlikte ilgili kolonun kenarına yazılmalıdır. 7.) Bütün döģemeler kalınlıkları ile birlikte döģemenin sol üst kenarına yazılmalıdır. 8.) Bütün döģeme donatıları çapı, sayısı ve toplam boyu ile birlikte donatının üzerine yazılmalıdır. 9.) Nervürlerin açılımlarında donatıların çapı, sayısı, kısmi ve toplam boyları ile birlikte donatının üzerine yazılmalıdır. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 9

10 (1. KAT TAVANI KĠRĠġLĠ DÖġEME HESABI) 1. kat tavanı döģemesi kiriģli döģeme olarak çözülecektir. 1. katın üstündeki kat döģemeleri çözülmeyecek, çatı katı döşemesinde 50 cm saçak düşünülecektir. Normal kat döģeme yükü hesaplanırken üst kaplama ve sıva düģünülecektir. KiriĢli DöĢeme hesap sırası: a.) DöĢeme kalınlığı, narinlik Ģartı kontrol edilerek seçilecektir. İki Doğrultuda Çalışan Kirişli Plak Sistem Döşemeler İçin Minimum Boyutlar ve Yapım Kuralları (TS 500) Minimum plak kalınlığı, h sn s m h 80 mm (TS 500) olmalıdır. Burada; BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 10

11 sn : DöĢemenin kısa doğrultudaki serbest açıklığı, m : DöĢeme uzun kenarının kısa kenara oranı, m / s s : DöĢeme sürekli kenar uzunlukları toplamının kenar uzunlukları toplamına oranıdır. Yukarıda hesaplanan döşeme kalınlığına (h) ayrıca paspayı eklenmez. Deprem bölgelerinde normal kat döģemesi plak kalınlığı minimum 100 mm. alınmalıdır. Üzerinden vasıta geçen döģemelerde ise minimum plak kalınlığı 120 mm. olmalıdır. Deprem bölgelerinde çatı döģemesi plak kalınlığı minimum 80 mm. alınabilir. Minimum donatı yüzdesi ve aralıkları: Ġki doğrultuda çalıģan kiriģli döģemelerde, her bir doğrultuda 0,0015 den az olmamak koģuluyla, Ġki yöndeki donatı yüzdelerinin toplamı en az, S220 için 0.004, S420 ve S500 için den az olamaz. Donatı aralığı s ile gösterilirse s 1.5h ve kısa açıklık doğrultusundaki donatılar arasındaki mesafe s k 200 mm. ve uzun açıklık doğrultusundaki donatılar arasındaki mesafe ise s u 250 mm. den fazla olamaz. Plaklarda kayma tahkiki mesnet yüzündeki kesme kuvvetlerine göre yapılmalıdır. Plaklarda kayma donatısına ihtiyaç duyulmaması için, V d 0.5 V c r f c t d b d olmalıdır. Bu Ģartlar sağlanacak Ģekilde plak kalınlığı seçilmelidir. b.) DöĢeme sabit yükü hesap edilecektir. c.) DöĢemelerin sürekli olduğu göz önünde tutulacaktır. d.) DöĢeme momentlerinin hesabı için gerekli katsayılar TS 500 den alınacaktır. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 11

12 Çizelge.1 Dört kenarından mesnetli, iki doğrultuda donatılı dikdörtgen plakların moment katsayıları,. DöĢemenin sınır koģulları m / s oranına bağlı olarak kısa açıklık Uzun açıklık doğrultusunda doğrultusunda moment katsayıları (bütün m ler için) DÖRT KENAR SÜREKLĠ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında BĠR KENAR SÜREKSĠZ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında ĠKĠ KOMġU KENAR SÜREKSĠZ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında ĠKĠ KISA KENAR SÜREKSĠZ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında ĠKĠ UZUN KENAR SÜREKSĠZ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında ÜÇ KENAR SÜREKSĠZ Negatif moment sürekli kenarda Pozitif moment açıklık ortasında DÖRT KENAR SÜREKSĠZ Pozitif moment açıklık ortasında Plak momentleri (TS 500/2000, Çizelge 11.1, Sayfa 56) Çizelge 11.1 de, plağın sınır Ģartlarına, uzun kenarın kısa kenara oranına bağlı olarak değiģen katsayıları kullanılarak hesaplanır. DöĢeme Hesap yüklerinin belirlenmesi: DöĢeme zati ağırlığı : h 2.5 = ***** t/m 2 Sıva+kaplama ağırlığı : = ***** t/m 2 Toplam sabit yük (kalıcı yük) ( g ) = ***** t/m 2 Hareketli yük ( q ) = ***** t/m 2 Hesap yükü P d = 1.4g q = ***** t/m 2 Balkon Hesap yüklerinin belirlenmesi : DöĢeme zati ağırlığı : h 2.5 = ***** t/m 2 Sıva+kaplama ağırlığı : = ***** t/m 2 Toplam sabit yük (kalıcı yük) ( g ) = ***** t/m 2 Hareketli yük ( q ) = t/m 2 Hesap yükü P d = 1.4g q = ***** t/m 2 BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 12

13 y2/4 y1/5 y1/5 y2/5 y1/4 Not: Balkonların çevresinde, betonarme parapet, tuğla duvar, metal veya alüminyum korkuluk düģünülecektir. Moment ifadesi, p d 2 sn M (*.*) Tek bir döşeme ve balkonun hesabı açık olarak gösterildikten sonra, istenirse geri kalan döşeme ve balkonların hesapları tablolaştırılabilir. e.) Donatı hesabı yapılacak, kalıp planları 1/50 ölçeğinde çizilecek ve döģeme donatıları gösterilecektir. Demirlerin kısmi ve toplam boyları ile çap ve aralıkları üzerine yazılacaktır. Donatının yerleģtirilmesi ve pilye boyları A x1/5 x2/5 x1/5 x1/5 x1/4 x2/5 x2/4 y1 B x1/5 y2 C x1 x2 ġekil *.* Ġki doğrultuda çalıģan kat döģemesi plak sisteminde donatının yerleģtirilmesi ve donatı kesim boyları. BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 13

14 KĠRĠġLĠ DÖġEME ÇĠZĠMĠ ĠLE ĠLGĠLĠ AÇIKLAMALAR 1.) KiriĢli döģeme kalıp ve donatı planının ölçeği 1/50 olacaktır. 2.) Kalıp planının 4 kenarı da ölçülendirilmeli ve her bir yönde en az 3 ölçü çizgisi olmalıdır. 3.) Biri merdiven boģluğundan geçirilmek üzere her iki doğrultuda iki kesit alınmalıdır. 4.) Her iki doğrultuda, uygun yerlerden ve yeterli sayıda iç ölçü çizgisi gösterilmelidir. 5.) Bütün kiriģler, boyutları ile birlikte okunacak Ģekilde kiriģin içine yazılmalıdır. 6.) Bütün kolanlar, boyutları ile birlikte ilgili kolonun kenarına yazılmalıdır. 7.) Bütün döģemeler kalınlıkları ile birlikte döģemenin sol üst kenarına yazılmalıdır. 8.) Bütün döģeme donatıları çapı, sayısı ve toplam boyu ile birlikte donatının üzerine yazılmalıdır. YAPININ ÜÇ BOYUTLU GÖRÜNÜġÜ BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 14

15 BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 15

16 BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 16

17 BETONARME BĠNA TASARIMI Sayfa No: 17