GEBZE TEKNİK ÜNİVERİSİTESİ MİMARLIK FAKÜLTESİ MİMARLIK BÖLÜMÜ

Transkript

1 GEBZE TEKNİK ÜNİVERİSİTESİ MİMARLIK FAKÜLTESİ MİMARLIK BÖLÜMÜ MİM 142 YAPI BİLGİSİ I Prof.Dr.Nilay COŞGUN Arş.Gör. Seher GÜZELÇOBAN MAYUK Arş.Gör. Fazilet TUĞRUL Arş.Gör.Ayşegül ENGİN Arş.Gör. Selin ÖZTÜRK

2

3 Temeller Yapının zemin yüzeyi altında kalan kısmına temel veya altyapı denir. Yapının ağırlığını ve çevre şartlarından kaynaklanan yükleri zemine aktaran yapı elemanlarıdır. Yapı temelleri; Yapıdan gelen yüklere (hareketli, hareketsiz, dinamik) dayanmalı ve bu yükleri yapıda bir hareket oluşumuna meydan vermeden zemine aktarmalı, Zeminin şişmesi/büzülmesi veya donmasından etkilenmeyecek yapıda ve/veya derinlikte olmalı, Zemin içerisinde bulunabilecek (Sülfatlar gibi) zararlı aktif maddelere karşı dirençli olmalıdır.

4 Temelin oturacağı doğal zemine ise TEMEL YATAĞİ denir. Yapının stabilizesi açısından hem temelin yeterli boyutta ve sağlam malzemeden yapılması hem de zemin etüdünün çok iyi yapılmış olması önemlidir. Temel tabanı sağlam zemine oturmalıdır Temel tabanı don seviyesi (bir zeminde donun etkili olabileceği max. derinlik) altında olmalıdır Temeldeki düşey çökmeler oturmalar cm.den fazla olmamalıdır Temele yatay ya da eğik yüklerin gelmesi önlenmeli ve temel tabanına gelen yükler üniform yayılmalıdır Zemin tabakalarının birbirleri üzerinden kaymasına yol açan eğik tabakalaşma ve zeminde homojen olmayan yapı üzerine bina inşa edilmemelidir.

5 Temellerde Yük Dağılımı Temeller üzerlerine etkiyen toplam yapı yüklerini zemine aktarırlar. Yapı duvarları ya da kolonlardan gelen yapı yüklerini daha geniş bir alana yaymak üzere yapılan temel elemanlarına sömel denir. Temel yatağı olarak nitelendirilen bu zemin sömele (temel pabucu) karşı bir tepki kuvveti oluşturur. DUVAR DUVAR TEMEL DUVARI ÇATI DÖŞEME DÖŞEME DÖŞEME SÖMEL

6 Yüklerin sömel yüzeyinden temel yatağına 45 derecelik bir açı altında yayıldığı varsayılır. Diğer bir yaklaşım temel basıncı dağılımı sömel yüzeyinden itibaren zemin derinliğine doğru daire yaylarına yakın eğriler (izostatik eğriler) üzerinde gerçekleştiğidir. Bu eğriler temel tabanının uçlarından başlayarak gittikçe daha büyük yaylar şeklinde yayılır. Dolayısıyla derinliklere doğru toplam yük daha geniş zemin alanına yayılmaktadır.

7 Dar tabanlı sömellerde yükler zemin yüzeyinde daha sığ bir seviyede sömel tabanının hemen altında yoğun bir basınç etkisi yaratırken, geniş tabanlı sömellerde yükler temel zemini derinliklerine daha geniş daireler çizerek aktarılmaktadır. Dolayısıyla temellerin statik hesaplanmasında zemin emniyet gerilmesi (Bir zeminin birim alanının güvenlikle taşıyabileceği yük), temel tabanının boyutları ve etkileyen toplam yük birbirlerini karşılıklı etkileyen üç önemli ölçüt olmaktadır.

8 Temellerin sınıflandırması Malzemelerine göre; Taş, tuğla, beton temeller (yığma temeller) Betonarme temeller (yerinde yapım veya hazır temeller) Ahşap, çelik temeller (hazır temeller) Bileşenlerin boyutsallığına göre; Tek boyutlu çizgisel temeller: tekil, sürekli, kazık temeller İki boyutlu yüzeysel temeller: plak temeller Üç boyutlu hacimsel temeller: keson temeller Yapım yöntemlerine göre; Yerinde yapım temeller : monolitik temeller, yığma temeller Ön yapım (prefabrike) temeller: hazır kazık temeller Yük taşıma özelliklerine göre; Basınç temelleri: yapının tüm yüklerinin yer çekimi doğrultusunda etkidiği temeller ( B.A. karkas yapının temeli vb) Çekme temelleri: toplam yüklerin yer çekimi doğrultusuna ters yönde etkidiği hafif yapıların temelleri (çadır sistem temeli) Sürtünme temelleri: yük aktarımını sürtünme ile gerçekleştiren temler (yüzen kazık temeller) Temellerin yapı doğal zemini ile konumuna göre; Yüzeysel temeller: temeller yüklerini yüzeye yakın taşıyıcı zemine aktarır Derin temeller: yapı yükleri yüzeyden oldukça aşağıdaki taşıyıcı zemine aktarılır.

9

10 TEMELLERİN SINIFLANDIRMASI YÜZEYSEL TEMELLER DERİN TEMELER KESONLAR 1- DUVARALTI TEMELLER 2- MÜNFERİT (TEKİL) TEMELLER 3- MÜTEMADİ (SÜREKLİ) TEMELLER Tek Yönde S.T. İki Yönde S.T. 4- RADYE JENERAL (PLAK) TEMELLER Kirişsiz (düz) P.T. Kirişli/Ters kirişli P.T. Mantar P.T. Ters kemer T. Hücresel T. 1- AYAK TEMELLER 2-KAZIK TEMELLER a)çakma K. b)delme K. c)kısmen Çakma Kısmen Delme veya KOMBİNE Kazıklar 1- AÇIK KESONLAR 2- PNOMATİK KESONLAR 3-YÜZEN SANDIKLAR

11 1. Yüzeysel Temeller Doğal zemin yüzeyine yakın derinlikte uygulanan temellerdir. Yapının hemen altındaki zeminin taşımaya elverişli katmanlarının yeterince kalın olduğu, zemin emniyet gerilmesinin orta ve daha iyi sayılan zemin gruplarına girdiği durumlarda uygulanır. Yüzeysel temel çeşitleri; 1. Yığma bina temelleri 2. Tekil (münferit) temeller 3. Sürekli (mütemadi) temeller Tek doğrultuda sürekli temeller İki doğrultuda sürekli temeller 4. Plak (radye jeneral) temeller Kirişsiz plak temeller Kirişli plak temeller Mantar plak temeller Hücresel plak temeller

12 Temel üst seviyesi bölgenin don seviyesinin altında olmalıdır.yüzeysel temelin doğal zemin yüzeyinden minimum uzaklığı don derinliği (don seviyesi)dir. Zemin içerisinde kil oranının fazlalığı don etkisini artırır. Diğer bir ifade ile tane boyutları küçüldükçe don etkisi artar. Türkiye de iklim bölgelerine ve yörelere bağlı olarak don derinlikleri cm arasında değişmektedir.

13 Yığma Bina Temelleri Yığma binalar genellikle taşıyıcı duvarlar altında sürekli olarak devam eden temeller üzerine inşa edilir. Yönetmelikte (deprem bölgelerinde yapılacak binalar hakkında esaslar) bu temeller duvar altı temelleri olarak nitelendirilmektedir. Temel duvarı ve temel tabanı (sömel) olmak üzere iki elemandan oluşur. Temel duvarları taşıyıcı duvarların toprak altına olan uzantılarıdır.

14 Yığma bina temellerinin geometrisi; Malzemenin fazla kullanımını önlemek için sömelde kademeler çıkıntı ve eğimler yapılır bunlara AMPATMAN ya da AMBUATMAN adı verilir. Kademe açısı sömele gelen yüklerin sömel içinde yayılma açısıdır. Sömel bu yayılma açısına göre kademelendirilir. Yükler tuğla ve taş sömellerde 60º lik bir açı ile, B.A. sömellerde 45º lik bir açı ile yayılır.

15 Sömel tabanının genişliği bina yükleri ve zemin taşıma gücü dikkate alınarak belirlenir. Sömelin kalınlığı (yüksekliği), kademe sayısı ve kalınlıkları sömel kesitinde oluşacak eğilme ve kesme gerilmeleri dikkate alınarak hesaplanır. Aksi taktirde deformasyonlar oluşabilir.

16 Yığma binaların temelleri; tuğla, taş, beton, betonarme yapılabilmektedir; Tuğla temeller günümüzde uygulanmamaktadır. Eski binalarda uygulanmış örnekleri vardır. Tuğla duvar örgü kurallarına uyularak oluşturulmuştur. Temel duvarı ve sömelinin yapımında kullanılan malzemelerin neme, suya ve dolayısıyla dona dayanıklı olması gerekmektedir. Tuğla neme ve suya dayanıklı bir malzeme olmadığı için tuğla temellerin neme ve suya karşı korunması gerekir. Taş temeller neme, suya, dona dayanıklı ve basınç dayanımı yüksektir. Zeminin taşıma gücüne bağlı olarak düz, tek kademeli veya çok kademeli olarak uygulanır.

17

18 Beton ve betonarme sömeller Temel duvarı tuğla veya taş olarak yapıldığı halde sömel beton olarak yapılabilmektedir. Beton sömeller kuru ve sulu zeminlerde uygulanabilir. Betonarme sömel yığma bina yapımında en yaygın uygulanan sömeldir. Temel zeminine 5-10 cm grobeton -tesviye betonu- (düşük dozlu demirsiz beton (100 dz gibi). 1 m3 harçta 100kg çimento= 100 dz lu harç) dökülür. Hazırlanan sömel kalıpları içerisine donatı yerleştirilir. Beton dökülür.

19 Afet yönetmeliğine göre yığma yapı temelleri boyutlar;

20

21 (a) A ve B grubu zemin türüne uygun (b) B ve C grubu zemin türüne uygun (c-g) C grubu zemin türüne uygun

22 DRENAJ

23 Eğimli arazide zemin suyuna karşı önlem

24 DRENAJ DETAYI

25

26

27