TMMOB İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI ESKİŞEHİR ŞUBESİ SEMİNER 27 Nisan Prefabrik Betonarme Yapıların Bağlantı Tekniklerinde Son Gelişmeler

Transkript

1 TMMOB İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI ESKİŞEHİR ŞUBESİ SEMİNER 27 Nisan 2017 Prefabrik Betonarme Yapıların Bağlantı Tekniklerinde Son Gelişmeler Cem ÖZER, İnş. Yük. Müh.

2 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

3 daha yüksek uzun derin sığ güçlü 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

4 ve mimari 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

5 Peki Prefabrikasyon yeni bir teknoloji mi? 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

6 GÖBEKLİTEPE (M.Ö ) Dünyanın ilk tapınağı Bilinen en eski kült yapılar topluluğu İlk anıtsal mimari.. ilk prefabrikasyon?? 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

7 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

8 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

9 M.Ö den >>>>>>>>>>> 2017 YE 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

10 TÜRKİYE de Prefabrikasyonun İnşaat'taki payı %2-3 Üst yapı projeleri tipik olarak az katlı / geniş açıklıklı endüstriyel Yapılar Ülkenin hemen hemen tamamı deprem bölgesi Depreme dayanıklı Prefabrike Yapı tasarımı ile ilgili AR-GE limitli Prefabrik Yapı tasarımına yönelik bir Ulusal Yönetmelik yok Prefabrik Yapıların Depreme karşı tasarımı için ilk yönetmelik taslağı yayınlandı Çok katlı Prefabrik Yapılar parmakla sayılacak kadar az. Üst yapı inşaatında belli bir kalite kontrol sürecine tabi prefabrikasyon: %53 AVRUPA da Prefabrikasyonun İnşaat'taki payı %30-50 Üst yapı projeleri her türlü yapıyı içeriyor (alçak, yüksek, konut, ofis, endüstri, spor, v.b) Deprem Bölgeleri oransal olarak giderek artmakta Depreme dayanıklı Prefabrike Yapı tasarımı ile ilgili AR-GE oldukça fazla Prefabrik Yapı tasarımına yönelik bir Yönetmelik var Prefabrik Yapıların Depreme karşı tasarımı için bir Yönetmelik var Çok katlı Prefabrik Yapılar oldukça fazla (ve deprem bölgelerinde her geçen gün daha yaygınlaşmakta) Üst yapı inşaatında belli bir kalite kontrol sürecine tabi prefabrikasyon: ~% NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

11 TÜRKİYE de Prefabrik Sektörünün Payını arttırmak için Prefabrikasyonun sadece endüstriyel Yapılar için uygun bir sistem olduğu yanılgısı yenilmelidir Özellikle çok katlı yapıların projelendirilmesinde prefabrikasyonun avantajları öne çıkarılmalıdır Konut, toplu konut, hastane, ofis gibi çok katlı düzgün çerçeve yapılarda Prefabrik sistemlerin yaygınlığı arttırmalıdır. Depreme dayanıklı çok katlı yapıların tasarımında prefabrikasyonun avantajları hakkında inşaat mühendislerinin farkındalığı eğitimler ile arttırılmalıdır Bu eğitimlerin verimliliği için; Ulusal bir Prefabrik Yapı Yönetmeliği yürürlüğe girmelidir. (Ön-Üretimli Betonarme Yapıların Hesap, Tasarım ve Yapım Kuralları Yönetmeliği) TBDY, kapsamındaki Ön-Üretimli Betonarme Yapılar ile ilgili bölüm bu Ulusal yönetmeliğe referanslanarak geliştirilmelidir. Depreme dayanıklı Prefabrike Yapı tasarımı ile ilgili AR-GE çalışmaları arttırılmalı bunun için AFAD - Ulusal Deprem Araştırma Programı, gibi programlardan sektörün daha fazla yararlanması için çaba sarf edilmelidir. SAFECAST / SAFECLADDING gibi projelerden, paylar çıkararak; ülkemizde Prefabrik sektörünün kazanımlarını arttırmalıyız 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

12 TÜRKİYE de Prefabrik Sektörünün Payını arttırmak için İnşaat sektörünün %75 i konut türü yapılardır Prefabriğin konut türü yapılardaki payı ise %4 mertebelerindedir. Buradan gözüküyor ki, çok katlı konut türü yapılardaki Prefabrik payının arttırılması, Prefabrik sektörünün gelişiminde önemli rol oynayacaktır. Prefabrik yapıların deprem bölgelerin çok katlı yapılarda sunacağı avantajları geliştirmek için; Prefabrikasyon da yeni teknolojilerin kullanılması desteklenmelidir. Yüksek teknolojili betonun kullanımı yaygınlaşmalıdır. Yüksek dayanımlı donatı malzemesi kullanımı artık TBDY de yer almaktadır (B 500 C donatı çeliği) Yüksek kapasiteli, seri / bant üretimi kullanılmalıdır. Özellikle, yüksek kapasiteli ileri teknoloji içeren, mekanik birleşimler çok katlı yapıların çerçeve elemanlarının birleşimlerinde kullanılması ile prefabrikasyonun bu tür projelerde kullanımını; öncelikle mümkün kılacaktır. Diğer yandan, mekanik birleşimlerin projelere getirecekleri teknik ve ekonomik avantajlar da ayrıca değerlendirilmelidir. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

13 BÖLÜM 8 DEPREM ETKİSİ ALTINDA ÖNÜRETİMLİ BETONARME BİNA TAŞIYICI SİSTEMLERİNİN TASARIMI İÇİN ÖZEL KURALLAR 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

14 MAFSALLI BAĞLANTILAR (MFB) BAĞLANTILAR MOMENT AKTARAN BAĞLANTILAR (MAB) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

15 MAFSALLI BAĞLANTILAR (MFB) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

16 Pimli Bağlantılar (MFB1) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

17 Kaynaklı Bağlantılar (MFB2) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

18 Yuvalı Bağlantılar (MFB3) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

19 Yuvalı Bağlantılar (MFB3) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

20 MOMENT AKTARAN BAĞLANTILAR (MAB) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

21 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

22 Bina Yükseklik Sınıfları Deprem etkisi altında tasarımda binalar yükseklikleri bakımından sekiz Bina Yükseklik Sınıfı na (BYS) ayrılmıştır. Bu sınıflara giren binalar için esas alınarak tanımlanan yükseklik aralıkları, Tablo 3.2 deki Deprem Tasarım Sınıfları na bağlı olarak Tablo 3.3 te verilmiştir. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

23 Bina Taşıyıcı Sistemi B. ÖNÜRETİMLİ BETONARME BİNA TAŞIYICI SİSTEMLERİ B1. Süneklik Düzeyi Yüksek Taşıyıcı Sistemler B11. Deprem etkilerinin tamamının bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi yüksek önüretimli çerçevelerle karşılandığı binalar MAB1, MAB2 tipi moment aktaran bağlantılar: MAB3, MAB4 tipi moment aktaran bağlantılar: B12. Deprem etkilerinin bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi yüksek önüretimli çerçeveler ile, süneklik düzeyi yüksek yerinde dökme bağ kirişli (boşluklu) betonarme perdeler tarafından birlikte karşılandığı binalar (Bkz ) MAB1, MAB2 tipi moment aktaran bağlantılar: MAB3, MAB4 tipi moment aktaran bağlantılar: B13. Deprem etkilerinin bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi yüksek önüretimli çerçeveler ile, süneklik düzeyi yüksek yerinde dökme boşluksuz betonarme perdeler tarafından birlikte karşılandığı binalar (Bkz ) MAB1, MAB2 tipi moment aktaran bağlantılar: MAB3, MAB4 tipi moment aktaran bağlantılar: B14. Düşey yüklerin bağlantıları mafsallı önüretimli ve iki doğrultulu çerçeveler ile, deprem etkilerinin tamamının ise süneklik düzeyi yüksek yerinde dökme boşluksuz ve/veya bağ kirişli (boşluklu) betonarme perdelerle karşılandığı binalar B15. Deprem etkilerinin tamamının çatı düzeyindeki bağlantıları mafsallı olan ve yüksekliği 12 m yi geçmeyen süneklik düzeyi yüksek kolonlar tarafından karşılandığı tek katlı binalar B2. Süneklik Düzeyi Karma Taşıyıcı Sistemler (Bkz , ) B21. Deprem etkilerinin bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi sınırlı önüretimli çerçeveler ile, süneklik düzeyi yüksek yerinde dökme bağ kirişli (boşluklu) veya boşluksuz betonarme perdeler tarafından birlikte karşılandığı binalar MAB1, MAB2 tipi moment aktaran bağlantılar: MAB3, MAB4 tipi moment aktaran bağlantılar: B3. Süneklik Düzeyi Sınırlı Taşıyıcı Sistemler (Bkz , ) B31. Deprem etkilerinin tamamının bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi sınırlı önüretimli çerçevelerle karşılandığı binalar B32. Deprem etkilerinin bağlantıları moment aktaran süneklik düzeyi sınırlı önüretimli çerçeveler ile, yerinde dökme süneklik düzeyi sınırlı boşluksuz betonarme perdeler tarafından birlikte karşılandığı binalar B33. Deprem yüklerinin tamamının önüretimli betonarme düşey çift cidarlı paneller tarafından karşılandığı süneklik düzeyi sınırlı binalar B34. Deprem yüklerinin tamamının önüretimli betonarme düşey tek cidarlı paneller tarafından karşılandığı süneklik düzeyi sınırlı binalar Taşıyıcı Sistem Davranış Katsayısı R Dayanım Fazlalığı Katsayısı D İzin Verilen Bina Yükseklik Sınıfları BYS BYS 4 BYS 6 BYS 2 BYS 6 BYS 2 BYS BYS BYS 5 BYS BYS = BYS BYS BYS 7 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

24 Islak Kolon-Kiriş Bağlantısı (MAB1) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

25 Ref: İTÜ Yapı ve Deprem Mühendisliği Lab. / Doç. Dr. Ercan Yüksel 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

26 Tam Ard-Germeli Bağlantı (MAB2) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

27 Ref: Alacalı İnşaat /Alasawa 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

28 Üstte Islak Altta Kaynaklı Bağlantılar (MAB3) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

29 Ref: İTÜ Yapı ve Deprem Mühendisliği Lab. / Doç. Dr. Ercan Yüksel 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

30 Manşonlu-Pimli Bağlantılar (MAB4) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

31 ÖNÜRETİMLİ TAŞIYICI PANEL-DÖŞEME SİSTEMLERİ Çift Cidarlı Paneller 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

32 ÖNÜRETİMLİ TAŞIYICI PANEL-DÖŞEME SİSTEMLERİ Tek Cidarlı Paneller 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

33 DİĞER BAĞLANTI SİSTEMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

34 DİĞER BAĞLANTI SİSTEMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

35 DİĞER BAĞLANTI SİSTEMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

36 MEKANİK BAĞLANTI SİSTEMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

37 PREFABRİK TAŞIYICI SİSTEM ELEMANLARININ MEKANİK BİRLEŞİMLERİ Kolon Birleşimleri: Kolon- temel Kolon- kolon Kiriş Birleşimleri: Kiriş- kolon Perde Birleşimleri: Perde temel Perde - perde 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh. 37

38 MOMENT AKTARAN BAĞLANTI TİPLERİ KİRİŞ ve KOLONLARIN MEKANİK BİRLEŞİMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh. 38

39 MOMENT AKTARAN BAĞLANTI TİPLERİ KİRİŞ ve KOLONLARIN MEKANİK BİRLEŞİMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh. 39

40 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh. 40

41 MOMENT AKTARAN BAĞLANTI TİPLERİ KOLON-TEMEL MEKANİK BİRLEŞİMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

42 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh. 42

43 MOMENT AKTARAN BAĞLANTI TİPLERİ PERDE TEMEL // PERDE-PERDE MEKANİK BİRLEŞİMLERİ Ankraj donatısı somun pul Ankraj bulonu Ankraj bulonu Süreklilik donatısı Duvar Pabucu Ankraj bulonu 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

44 MOMENT AKTARAN BAĞLANTI TİPLERİ PERDE TEMEL // PERDE-PERDE MEKANİK BİRLEŞİMLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

45 DEPREM BÖLGELERİNDE YAPILACAK BİNALAR HAKKINDA YÖNETMELİK (TDY 2007) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

46 EUROCODE 8 (EN :2004) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

47 YENİ TÜRKİYE BİNA DEPREM YÖNETMELİĞİ TASLAĞI (TBDY 2017) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

48 Quasi-static tekrarlı yüklemeler etkisi altında söz konusu mekanik birleşim sistemlerinin deprem etkilerini yeterli bir süneklik ve enerji sönümleme kapasitesi ile aktarabildiğinin yapılacak deneyler ile belirlenmesi halinde «ön-onaylı» (prequalified) birleşim olarak tanımlanması ve bu doğrultuda EN uyarınca «Energy Dissipating Connections Enerji Sönümleyen Birleşim» olarak kabul görmesi mümkündür. Deneyler; ACI 374.2R-13 (Guide for Testing Reinforced Concrete Structural Elements under Slowly Applied Simulated Seismic Loads) tarafından tanımlanmış şartnamelere uygun olarak yapılmalıdır. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

49 Test sonuçlarının EN :2004, (3) ve (4) de tarif edilen yerel süneklik koşullarını ve ACI 374.2R-13 de tanımlı performans seviyelerini sağlaması gerekmektedir. Bu koşulları sağlayan «ön-onaylı» birleşim sistemlerinin Overdesigned connections maddesinde belirtilen ek güvenlik katsayıları kullanılması gerekmeksizin boyutlandırılması mümkündür. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

50 PEIKKO AR-GE Çalışmaları: University of Pavia Polytechnic Di Milano University of Valencia Tongji Universtiy (Çin) Amaç: Ürün Geliştirme EC Uyumlu Sertifikasyon 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

51 PREFABRIK YAPI ELEMANLARININ DEPREME DAYANIKLI TASARIMI ve AR-GE ÇALIŞMALARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

52 ACI 374.2R-13 uyumlu Eurocode Pre-Qual. Sertifikasyon Örneği (PEIKKO HPKM Kolon Pabuçları) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

53 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

54 ACI 374.2R-13 uyumlu Eurocode Pre-Qual. Sertifikasyon Örneği (PEIKKO HPKM Kolon Pabuçları) 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

55 ÇOK KATLI YAPILAR TÜRKİYE DEN UYGULAMA ÖRNEKLERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

56 ANKARA HIZLI TREN GARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

57 ANKARA HIZLI TREN GARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

58 ANKARA HIZLI TREN GARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

59 ANKARA HIZLI TREN GARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

60 ANKARA HIZLI TREN GARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

61 ADNAN MENDERES YENİ İÇ HATLAR TERMİNALİ OTOPARK BİNASI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

62 İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI İZMİR ŞUBESİ SEMİNERİ Ref: TAV İNŞAAT // DERE Prefabrik 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

63 İZMİR ÖZEL TÜRK KOLEJİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

64 İZMİR ÖZEL TÜRK KOLEJİ Ref: AKAT Prefabrik 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

65 BEŞEL BASIM 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

66 BEŞEL BASIM 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

67 MANİSA BEDRİYE MENCİK CAMİSİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

68 JANDARMA SINIR KALEKOL ve GÜVENLİK KULELERİ 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

69 VITTORIA KONUT PROJESİ - İspanya 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

70 VITTORIA KONUT PROJESİ - İspanya 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

71 ISPANYA; Kolon Kolona Ek örnekleri 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

72 REPSOL BORU RAFLARI- İspanya 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

73 Toplu Konut Projeleri: Toplu konut projelerinde Prefabrik elemanlar ile özellikle perde panelli sistemler ve bağlantı sistemleri üzerine örnek çalışmalar yapıldı. Çin de ve Ortadoğu da örnek projeler gerçekleştirildi. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

74 İSTANBUL BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ SPOR SALONLARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

75 İSTANBUL BÜYÜKŞEHİR BELEDİYESİ SPOR SALONLARI 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

76 SONUÇLAR Konut, toplu konut, hastane, ofis gibi çok katlı düzgün çerçeve yapılarda Prefabrik sistemlerin yaygınlığı arttırmalıdır. Depreme dayanıklı çok katlı yapıların tasarımında mevcut teknoloji ve yönetmelikler ile Prefabrik yapıları boyutlandırmak mümkündür. Bu amaca yönelik olarak, özellikle yüksek kapasiteli mekanik birleşimler çok katlı yapıların çerçeve elemanlarını birleşimlerinde kullanılması ile prefabrikasyonun bu projelerde kullanımını mümkün kılacaktır. Deprem bölgelerinde, çok katlı yapıların yaygın olarak uygulanabilmesi için tasarımcıların / yapı mühendislerinin ihtiyaçları giderilmelidir; Ulusal bir Prefabrik Yapı Yönetmeliği yürürlüğe girmelidir. (Ön- Üretimli Betonarme Yapıların Hesap, Tasarım ve Yapım Kuralları Yönetmeliği) Yeni Türk Bina Deprem Yönetmeliği (TBDY) taslağı, kapsamındaki Ön-Üretimli Betonarme Yapılar ile ilgili bölüm bu Ulusal yönetmeliğe referanslanarak geliştirilmelidir. 27 NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

77 İlginiz için teşekkür ederim! Sorularınız, yorumlarınız ve iletişim için: NİSAN Cem Özer - İnşaat Yük. Müh.

78 TMMOB İNŞAAT MÜHENDİSLERİ ODASI ESKİŞEHİR ŞUBESİ SEMİNER 27 Nisan 2017 Prefabrik Betonarme Yapıların Bağlantı Tekniklerinde Son Gelişmeler Cem ÖZER, İnş. Yük. Müh.