YAPI ELEMANLARI DERS SUNUMLARI 5. HAFTA 1
V. TEMELLER Yapının ağırlığı ve faydalı yüklerini zemine aktaran yapı elemanlarına "TEMEL" denilmektedir. Temelin oturacağı doğal zemine ise "TEMEL YATAĞI" denir. Yapının stabilizesi açısından hem temelin yeterli boyutta ve sağlam malzemeden yapılması hem de zemin etüdünün çok iyi yapılmış olması büyük önem arzetmektedir. 2
Temel tabanının sağlam zemine oturtulması gereklidir. Aksi halde dengesiz oturmalardan dolayı yapıda çatlama çökme ve yıkılmalar olabilir. Ayni şekilde yapının oturacağı zemin de farklı özellikler gösteriyor ya da zemin etüdlerinde eğik tabakalaşmaya sahip olduğu ortaya çıkıyorsa temel boyutlandırılması ve temel tipi bu durum göz önüne alınarak seçilmelidir. Ayrıca temele eğik yük gelmesi önlenmeli yük bileşenleri düşey olmalıdır. Yapıdaki farklı oturma, tasman (Yerleşim yerlerinin altında kömür çıkaran maden ocaklarının faliyetleri sonucu oluşan boşlukların zamanla yer üstünde meydana getirdiği çöküntü ve binalarda meydana gelen çatlama vakalarına tasman deniyor) ve çökmeleri önlemeyi teminen belirli uzaklıklarda bina bölünür ve aralıklı yapılır. Buna "DİLATASYON DERZİ" 3 diyoruz (Şekil V.1).
4
İyi bir temel dizaynında gözönünde bulundurulması gereken hususlar şöyle sıralanabilir. -Temel tabanı sağlam zemine oturmalıdır -Temel tabanı don seviyesi altında olmalıdır -Temeldeki düşey çökmeler oturmalar. 1.00-3.00 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
6
V.1. BAŞLICA TEMEL TÜRLERİ: Taş, ahşap, beton, betonarme ve çelik gibi malzemelerden yapılan temeller esas olarak iki guruba ayrılmaktadır. 1.) Yüzeysel Temeller. 2.) Derin Temeller. Bunlardan YÜZEYSEL TEMELLER adından da anlaşılacağı gibi mümkün olduğu kadar toprak yüzeyine yakın yapılan, ancak yine de don seviyesi altında inşa edilmesi gereken temel türleridir. Özellikle sağlam zeminlerde uygulanır. 7
Yapı duvarları ya da kolonlardan gelen yapı yüklerini daha geniş bir alana yaymak üzere yapılan temel elemanlarına "SÖMEL" denir. Bina yükleri temel tabanına taş sömellerde 60 o lik, betonarme sömellerde ise 45 0 lik bir açıyla yayılır. Bu bilgilerle taş sömelde sömel yüksekliği (h) bulunmak istenilirse: 8
9
Örneğin: a =1.00 m, d =60 cm, e =20 cm ise; h = e x 1.73 = 20 x 1.73 = 34.6 cm. elde edilir. Biz bu değeri h 35 cm. olarak yuvarlak hesap şeklinde gösteririz. Taş ve beton gibi malzemenin fazla kullanımını önlemek için sömelde kademeler çıkıntı ve eğimler yapılır bunlara "AMPATMAN" ya da "AMBUATMAN" adı verilir. Sömel genişliği a, duvar genişliği d ise bu ölçüler şu üç durumdan birine sahip olabilir: 1-) a < d 2-) a = d 3-) a > d (genelde uygulama biçimi böyledir) 10
Normal durum a > d olmasıdır. Ancak diğer durumlar sözkonusu olursa yalnızca a=d durumu gözönünde alınır ve projelendirilir a<d yapılmaz. Aşağıda görüldüğü gibi sömel genişlikleri ve kalınlıkları yapı yükünden dolayı çatlama kırılma zımbalama ve eğrilme olmayacak biçimde boyutlandırılmalıdır. 11
Yüzeysel Temeller de şu üç guruba ayrılırlar. 1.1.) Tekil Temeller Münferit Temeller 1.2.) Sürekli Temeller Mütemadi Temeller 1.3.) Radye-Jeneral Temeller Orta sert temel zemini ve düşük yapı ağırlığı söz konusu ise "Tekil Temel" kullanılır. Bu tip temeller betonarme karkas yapıda yalnızca kolonların altına tek tek hesaplanıp boyutlandırılarak yerleştirilir. Tekil sömeller kayma ve ayrılmaları önlemeyi teminen. 30x30 ya da 50x50 cm. kesitinde bağ kirişleriyle birbirlerine bağlanırlar. Ayrıca birkaç tekil sömel birarada ve birden çok kolon yükünü taşıyacak şekilde "KOMBİNE SöMEL" veya "BİRLEŞİK SöMEL" olarak da tertiplenebilmektedir. 12
13
14
15
16
Sağlam temel zemini ve küçük yığma yapılarda "Sürekli Temel" kullanılır. Uygulanma şekli taş temel duvarları ya da kolonlar altına yekpare şekilde kum ya da stabilize serilerek taş malzemeden veya demirli betondan düzenlenerek yapılmasıdır. 17
SÜREKLİ (Mütemadi) SÖMEL BOYUTLANDIRILMASI Sürekli sömellerin taban genişlikleri hesaplanırken temelin birim (1 mt.lik) uzunluğu gözönüne alınır. Hesaplanan toplam yapı yükü (P), toplam sömel uzunluğuna bölünerek 1.00 mt. boya gelen (b) ortalama yük bulunmaktadır. Böylece, tekil sömel hesabına benzer işlemlerle yalnız temel taban genişliği (a) bulunur 18
19
20
Zemin emniyet gerilmesinin çok düşük olduğu ya da dolgu zeminlerde uygulanan temel türü "Radye-Jeneral" diğer bir ifadeyle "Radye Temel" dir. Yapıda projelendirilen kolonların sıklığı veya temel duvarlarının birbirlerine yakınlığı da bu temel türünü gerektirebilir. Şekillerde de görülebileceği üzere radye-jeneral zemini tamamen örten ve ters yerleştirilmiş bir plak döşeme. şeklinde çalışır. Başlıca yapım şekilleri: 1.3.1.Düz plak temel 1.3.2.Kirişli plak temel 1.3.3.Ters kirişli plak temel 1.3.4.Mantar plak temel 1.3.5.Ters kemer temel 1.3.6.Rijit temeldir. Rijit temel perde kolon kiriş ve 21 döşemelerin bir bütün olarak yapıldığı temel türüdür.
22
23
DERİN TEMELLER : Sağlam zeminin çok derinlerde olması durumunda uygulanırlar ve üç şekilde projelendirilirler. 2.1.Ayak temeller 2.2.Kazık temeller 2.3.Kesonlar AYAK TEMELLER : Tekil temellere benzer şekilde ve betonarmeden inşa edilirler. Planda duvar ya da kolon birleşim yerlerinin altlarına yapılan ayaklar zemine oturan kısımlarında kare şeklinde genişletilir. 24
25