Betonarme 1 3 - mmf2.ogu.edu. olu şan ekme kuvvetlerini beton kar şılayamaz, atlar. Bu kuvvetleri kar şılamak ve atlakları sınırlamak amacıyla ekme blgelerine

  • Published on
    05-Mar-2018

  • View
    228

  • Download
    10

Embed Size (px)

Transcript

  • Betonda oluan ekme kuvvetlerini beton karlayamaz, atlar. Bu kuvvetleri karlamak ve atlaklar snrlamak amacyla ekme blgelerineelik ubuklar konur. Ayrca, sarg donats olarak ve bazen basn kuvveti almak iin de kullanlr. inaat elii, beton elii,betonarme elii, donat elii denildii gibi donat da denir.

    Betonu donatmak fikri 1849 ylnda domutur. lk uygulamalar demir teller ile donatlm beton kayk, saks ve borulardr. Demir tel yerinizamanla demir profillere ve daha sonra demir ubuklara brakt. 1900 yllarna kadar elik deil demir ubuklar kullanld. Gnmzde sadeceelik kullanlmasna ramen, uygulamada demir ve Demirci kelimesi hala yaygn olarak kullanlmaktadr.

    Yzeyi dz veya girintili-kntl retilirler. Yzeyi kntl olana nervrl girintili olana Profilli elik denir. Yzeyin girintili kntlolmasna baklmakszn elik ubuk kesiti dairesel kabul edilir.

    Nervrl eliin dayanm yksektir ve beton ile daha iyi kenetlenir. Nervrler bir olta gibi davranr, eliin beton iinden syrlmas zorlar.Gnmzde yaygn olarak kullanlmaktadr.

    Dz yzeyli eliin dayanm dktr ve beton ile kenetlenmesi iyi deildir, kolayca syrlr. 2007 deprem ynetmelii kiri, kolon ve perdelerinularnda kullanmn yasaklamtr. Uygulamada da zaten hemen hi kullanlmamaktadr.

    Profilli elik sadece hasr elik retilmesinde kullanlr. ubuklarn a eklinde fabrikada birbirine kaynaklanmasyla retilen eliklere hasrelik denir. Deme, tnel kaplamas, beton yol gibi byk yzeyli elemanlarda kullanlr, iilik azdr.

    Betonarme elik ubuklarnn standard TS 7081 dir, 2010 ve 2016 da yenilendi. Eski ynetmelik TS 708:19962 da tanml elikler iptal edildi,yeni elikler tanmland. TS 500:2000 Madde 3.2 Beton donats olarak kullanlacak elikler TS 708e uygun olmaldr demektedir.Dolaysyla TS 708:19962 da ve TS 500:2000 izelge 3.1 de yer alan eski elikler artk kullanlamazlar.

    ELK (TS 708:2016)

    Dz

    Nervrl

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 63

    TS 708:2016 da tanml betonarme eliklerin simgeleri:

    S 220, S 420, B 420B, B 420C, B 500A, B 500B, B 500CHasr

    ------------------------------------

    1 TS 708 elik-Betonarme iin-Donat elii, Trk Standardlar Enstits, Mart, 20162 TS 708 Beton elik ubuklar, Trk Standardlar Enstits, Mart, 1996

    eliklerin snflandrlmas

    Karbon miktarna gre:Dk karbonlu elikler: SnektirYksek karbonlu elikler: Gevrektir

    En kk akma dayanmna gre:En kk akma dayanm 220 N/mm2 olan elik: S 220En kk akma dayanm 420 N/mm2 olan elikler: S 420, B 420B, B 420CEn kk akma dayanm 500 N/mm2 olan elikler: B 500A, B 500B, B 500C

    Yzey zelliine gre:Dz yzeyli elik: S 220Nervrl elikler: S 420, B 420B, B 500CProfilli elik: B 500A

    Dz

    Profilli

    NervrlDz yzeyli S 220 elii sadece demelerde veya sarg olarak kullanlabilir. Kolon, kiri ve perde ularnda kullanm yasaktr. Uygulamada da zaten hi kullanlmamaktadr.500 N/mm2 dayanml elikler demelerde ve radye temel plaklarnda, istinat duvarlarnda kullanlabilir. Kiri, kolon ve perde ularnda kullanm yasaktr.Kolon, kiri ve perdelerin ularndaki kolon ksmnda sadece 420 N/mm2 dayanml nervrl elik kullanlr.

  • elik hasr(TS 4559-1985)

    150 mm

    150

    mm

    Boy=5 m

    En=

    2.1

    5 m

    100

    25

    a-a

    b-b

    aa

    b b

    Standart elik hasr boyutlar:

    Kare (Q) veya dikdrtgen (R) gzenekli olarak, B500 elik ubuklar fabrikada kaynaklanarak retilirler. Standart boyutlar 5x2.15 mxm dir.

    R TP standart elik hasr(150x250 mmxmm dikdrtgen gzenekli):

    250 mm

    =2

    .15 m

    125

    150 m

    ma-a

    a

    Standart elik hasra depo hasr da denir. Boyu 5 m, eni 2.15m olarak retilmi, sata hazr, hemen teslim edilebiliranlamndadr. Projede gsterilen boyutlarda kesilerek yerineyerletirilir.Sipari verilerek zel boyutlarda retim yaptrlabilir.Mimarisi ayn ok sayda yapda standart hasr uygun olmaz.Projesine gre sipari vermek zayiat nler, iilik azalr. Her standart hasr her reticide bulunamayabilir.Baz standart hasrlarn boyuna ubuklar ift ubukludur. Buhasrlar boyuna apn yanna d (=double=ift) harfi yazlarakbelirtilir. rnek: Q 150.150.7d.6Aklkta boyuna ubuklar alta ve alma dorultusunagelecek ekilde yerletirilir.Mesnetlerde boyuna ubuklar ste ve almadorultusuna gelecek ekilde yerletirilir.Daha detayl hasr tablolar iin EK15A ya baknz

    Mesnetlerde ek donat ve bir dorultuda alan plaklarn aklklarnda tercih edilir

    ki dorultuda alan plaklarn aklklarnda tercih edilir

    Q TP standart elik hasr(150x150 mmxmm kare gzenekli):

    Kullanld yerler:DemelerdeRadye temellerdeSalt perdeli yaplardaPerdelerin gvdelerindeTnel kaplamalarndastinat duvarlarndaBeton yol ve saha kaplama betonlarndaelik hasr

    ubuk ap (mm) Donat alan mm2/m

    Tip Boyuna Enine Boyuna Enine

    Q106/106 4,5 4,5 106 106

    Q106/131 4,5 5,0 106 131

    Q106/158 4,5 5,5 106 158

    Q131/106 5,0 4,5 131 106

    Projede gsterilii:Hasrlar kalp plan zerinde bir diyagonalli dikdrtgen izilerekgsterilir. ubuklar izilmez. Diyagonal zerine hasr tipi bilgileriyazlr. rnek:

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 64

    Boy=5 m

    En=

    25

    a

    b-b

    b b

    ubuk ap (mm) Donat alan mm2/m

    Tip Boyuna Enine Boyuna Enine

    R106 4,5 4,5 106 64

    R131 5,0 5,0 131 79

    R158 5,5 5,0 158 79

    R188 6,0 5,0 188 79

    R221 6,5 5,0 221 79

    R257 7,0 5,0 257 79

    R295 7,5 5,0 295 79

    R317 5,5d 5,0 317 79

    R335 8,0 5,0 335 79

    R377 6,0d 5,0 377 79

    R443 6,5d 5,5 443 95

    R513 7,0d 6,0 513 113

    R589 7,5d 6,5 589 133

    Q131/106 5,0 4,5 131 106

    Q131/131 5,0 5,0 131 131

    Q158/158 5,5 5,5 158 158

    Q188/188 6,0 6,0 188 188

    Q221/221 6,5 6,5 221 221

    Q257/131 7,0 5,0 257 131

    Q257/158 7,0 5,5 257 158

    Q257/188 7,0 6,0 257 188

    Q257/221 7,0 6,5 257 221

    Q257/257 7,0 7,0 257 257

    Q257/295 7,0 7,5 257 295

    Q295/131 7,5 5,0 295 131

    Q295/158 7,5 5,5 295 158

    Q295/188 7,5 6,0 295 188

    Q295/221 7,5 6,5 295 221

    Q295/257 7,5 7,0 295 257

    Q295/295 7,5 7,5 295 295

    Q317/158 5,5d 5,5 316 158

    Q377/131 6,0d 5,0 377 131

    Q443/257 6,5d 7,0 443 257

    Q513/188 7,0d 6,0 513 188

    Q589/221 7,5d 6,5 589 221

    Q589/295 7,5d 7,5 589 295

    R hasr tablosu:Enine donat alan boyuna donat alanndan az. Enine donat alan boyuna donat alannn yaklak bete biridir.

    Q hasr tablosu:Enine donat alan boyuna donat alanna eit veya daha az

    Boyuna ubuklar Y ynnde

    veya

    R15

    0.25

    0.6.

    5en

    /boy

    R18

    8en

    /boy

    Boyuna ubuklar X ynnde

    Veya

    R188 R150.250.6.5 dir. Buradaki 188 deeri boyuna ubuklarn1 m genilikteki toplam alandr: mm2/m

    veya

    Q15

    0.15

    0.7d

    .5en

    /boy

    Q51

    3/18

    8en

    /boy

    Boyuna ubuklar X ynnde

    Boyuna ubuklar Y ynnde

    Q513/188 Q150.150.7d.6 dir. Buradaki 513 deeri boyuna,188 deeri de enine ubuklarn 1 m genilikteki toplam alandr: mm2/m

    Hasr tipi

    Boyuna ubuk aral

    Enine ubuk aral

    Boyuna ubuk ap

    Enine ubuk ap

  • Ge

    rilm

    e N

    /mm

    2Betonarme elii davran, gerilme-ekil deitirme (s - s ) erisi

    elik s - s erileri

    Bir eliin ekme deneyi sonucunda izilen gerilmesi-birim uzama erisi a ve b ile gsterildii gibi olur.

    a erisi dk karbonlu eliklerde grlr, akncaya kadar dorusal ykselir; aktktan sonra, gerilmeartmakszn, uzama hzla artar, eride yatay bir bir blge gzlenir. Bu blgeye akma eii yada akmasahanl denir. eliin akt anda llen gerilmesine akma gerilmesi veya akma dayanm denir, fyile gsterilir. Sonra, pekleme nedeniyle eri biraz ykselerek bir tepe notas oluur. Tepe noktasnakarlk gelen gerilmeye ekme gerilmesi veya ekme dayanm denir fsu ile gsterilir. elik ekmedayanmna ulatktan sonra hzla uzayarak kopar. Koptuu andaki birim uzamaya kopma birimuzamas denir ve su ile gsterilir.

    b erisi yksek karbonlu eliklerde grlr, akncaya kadar dorusal ykselir, fakat aktn gsterenbelirgin bir akma sahanl olumaz.

    Tanmlar:

    fy : elik akma dayanmfyk : elik karakteristik akma dayanm (llmemi, ynetmelik veya projede ngrlm dayanm) fsu : elik ekme dayanmsy : elik akma birim uzama veya ksalmassu : elik kopma birim uzamas : elikteki gerilme

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 65

    Dk karbonlu elik snektir. Kopma birim uzamas su byktr(iyi)Yksek karbonlu elik gevrektir. Kopma birim uzamas su kktr(kt).Snek eliin akma eii belirgindir. Gevrek elikte ise akma snr gzlenemez.Her iki tr elik akma dayanmna kadar dorusal-elastik davranr. Bu blgede HOOKE kanunu geerlidir: s= Es selik aktktan sonra, HOOKE geersizdir, gerilme ile birim ekil deitirme arasnda hibir bant yoktur.Tan = Es eliin elastisite modldr, her iki elik tipi iin de ayndr.Es deeri 1.9.105 ile 2.1.105 N/mm2 arasndadr. Hesaplarda Es =2.0.105 N/mm2 alnr.

    Gevrek elikler deprem blgelerindeki yaplarn kiri, kolon ve perdelerinde kullanlmamaldr.

    s : elikteki gerilmes : elik birim uzama veya ksalmasEs : elik elastisite modl

  • Tanmlar

    Gerilm

    e

    Gerilm

    e

    Akma dayanm :

    ekme deneyi yaplr, s - s erisi izilir.

    eliin s - s erisinde akma eii varsa akma eiine karlk gelen gerilme akma dayanm olarak alnr, fy ile gsterilir. Bu dayanm karakteristik (llmemi, ynetmelik veya projede ngrlm dayanm) ise fyk ile gsterilir.

    s - s erisinde akma eii yoksa, 0.002 kalc ekil deitirme noktasndan k dorusuna paralel izilir. Paralelin s - s erisini kestii noktaya karlk gelen gerilme akma dayanm olarak alnr.

    ekme dayanm :

    s - s erisinin tepe noktasna karlk gelen dayanm ekme dayanm olarak alnr, fsu ile gsterilir.

    Akma birim uzamas:

    fy akma dayanmna karlk gelen birim uzamadr, sy ile gsterilir.

    Kopma birim uzamas:

    Ge

    rilm

    e

    Ge

    rilm

    e

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 66

    Kopma birim uzamas:

    eliin koptuu andaki birim uzamasdr, su ile gsterilir.

    TS 708:2016 daki tanmlarYukarda tanmlar verilen fyk, ,fsu , su byklkleri TS 708:2016 da farkl adlandrlmaktadr. liki kurulabilmesi asndan karlklar soldaki grafiklerde verilmitir:

    fyk= Re

    fsu= Rm

    su=A5

    fy, sy, fyk, ,su notasyonu teoride youn kullanlr. Re, Rm, A5 deerleri deprem blgelerinde kullanlacak eliin seiminde nemlidirler(Bak: Deprem ynetmelii-2007, Madde 3.2.5).

    fsu=Rm ye karlk gelen Agt birim uzamas teoride kullanlmaz.

  • N/m

    m2

    N/m

    m2

    Betonarme elii snflar ve mekanik zellikleri (TS 708:2016)

    elik snf

    S 220Dz

    S 420Nervrl

    B 420BNervrl

    B 420CNervrl

    B 500BNervrl

    B 500CNervrl

    B 500AProfilli

    Akma dayanm fyk=Re (N/mm2) 220 420 420 420 500 500 500

    ekme dayanm fsu=Rm (N/mm2) 340 500 - - - - 550

    ekme dayanm/Akma dayanm oran

    fsu/fyk=Rm/ Re1.2 1.15 1.08

    1.15

  • elik - ek bilgiler

    Mekanik zellikler:Elastisite modl: Es=2x105 N/mm2

    Poisson oran =0.30Birim scaklk genleme katsays: s=10-5 1/coKtle : =7850 kg/m3

    retim ap 1 :Yaygn: 6, 8,10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32 mmNadir : 25, 40, 50 mmHasr donat iin: 4, 4.5, 5, 5.5,..., 11, 11.5, 12, 14, 16 mm

    retim boyu L:Standardlarla belirlenmi bir boy yoktur. ubuklar yaygn olarak L=12 m boyunda retilir. zel sipari ile daha uzun imal edilmektedir. Apartman tr basit yaplarn projelendirilmesinde ubuk boyu 12 m yi gememelidir.

    Nakliye ekli:Nakliye ekli hakknda TS 708:2016 da bir kayt yoktur.Dk karbonlu elikler: aplar 12 mm den kk olanlar kangal, firkete veya ubuklar halinde, 12 mm ve daha kaln olanlar firkete veya ubuk olarak nakledilmesi uygundur.

    ubuk

    ap 24 mm den kaln ubuklarn temini zordur, ou kez zel sipari gerekir.

    Kangal

    Firkete

    elik levhalar

    Paslanan elik ier, betonu atlatr. Gnderen: Yusuf Levent TOPU, 2016

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 68

    nakledilmesi uygundur.

    Yksek karbonlu elikler: Sadece ubuklar halinde, bklmeden nakledilmelidir.

    Depolama:Paslanmay nlemek iin, st kapal sundurma altnda saklanmaldr. Zorunlu hallerde 1 yl kadar akta da depolanabilir.Kabuk atacak kadar pasl elik kullanlmamaldr (dk kenetlenme !)Paslanmay nlemek amacyla elik kesinlikle boyanmamal ve yalanmamaldr (dk kenetlenme !)antiyeye gelen elikler zenle etiketlenmelidir. Kk apl, zellikle elik hasrlar demir ustalar tarafndan tam ayrt edilemez.

    1Projelerde ubuk ap ile gsterilir. rnein; 18, ap 18 mm olan ubuk anlamndadr. 25 ve st ubuklarn tketimi azdr ve temini zordur.

    Dier:Etriye, iroz ve deme donats dnda, nervrsz donat kullanm yasaktr (DY-2007 , Madde 3.2.5.3).S 220 dayanm ve kenetlenmesi(aderans) en dk olan eliktir. Sadece deme donats veya sarg olarak kullanlabilir. Kolon, kir ve perde ularnda kullanm yasaktr.Kolonlarda, kirilerde ve perdelerin ularndaki kolon ksmnda dayanm 420 N/mm2 den yksek elik kullanlamaz (DY-2007, Madde 3.2.5.3).Yksek karbonlu elik gevrektir, deprem blgelerinde kullanlmamaldr.ap arttka kenetlenme der ve gevrekleir.>32 mm apl ubuklarn kullanmndan, ok zel durumlar hari, kanlmaldr (gevrek ve temini zor).

    Foto: Berhan AHN, 2013

    12 m boyunda normal retim elii

    Foto: Berhan AHN, 2013

    14 m boyunda zel sipari ile retilmi elik: Gebze-Yalova arasndaki Osmangazi kprs viyadk ayaklarnda kullanld

  • aretleme: Her 1.5 metrede bir iaretleme olmak zorundadr.

    lke kodu=balang ile sonraki kaln nervr arasndaki nervr says: 4 nervr = 4 nolu lke

    Firma kodu=iki kaln nervr arasndaki nervr saysx10+ izleyen iki kaln nervr arasndaki nervr says:1x10+6 = 16 nolu firma

    aretleme balangc: yan yana iki kaln nervr

    S 420 iareti

    lke kodu:1: Avusturya, ek Cumhuriyeti, Almanya, Polonya, Slovakya2: Belika, Hollanda, Lksemburg, svire3: Fransa, Macaristan4: talya,Malta, Slovenya5: ngiltere,rlanda,zlanda6: Danimarka, Estonya, Finlandiya, Letonya, Litvanya, Norve, sve7: Portekiz, spanya8: Gney Kbrs, Yunanistan9: Trkiye ve dier lkeler

    Bir iaretleme: rnei:

    Derste anlatlmayacak

    Ahmet TOPU, Betonarme I, Eskiehir Osmangazi niversitesi, 2018, http://mmf2.ogu.edu.tr/atopcu 69

    B 420B iareti: ki al nervrler

    B 420C iareti

    B 500B iareti: al nervrler

    B 500C iareti: drt al nervrler

    Bir iaretleme: rnei:

  • Ek bilgi: Eski-yeni projelerde karlaabileceiniz malzeme snflar

    Beton snflar:

    B160, B225, B300

    BS12, BS14, BS16, BS20, BS25, BS30, BS35, BS40, BS45, BS50

    BS14, BS16, BS20, BS25, BS30, BS35, BS40, BS45, BS50

    C16, C18, C20, C25, C30, C35, C40, C45, C50

    C8/10, C12/15, C 16/20, C20/25, C25/30, C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60,

    Kp (20x20x20 cm) dayanm 160, 225, 300 kg/cm2 olan betonlar. 1981 ylna kadar sadece bu betonlar vard, Alman yap ynetmeliinde tanml idiler. B160 youn olarak kullanld. T S500:2000 ile kaldrldlar. O halde 2000 ylna kadarki yaplarn projelerinde bu betonlar ile karlaabilirsiniz.

    T S500:1981 de tanml idiler. BS simgesinden sonra gelen say betonun Silindir (=15 cm, h=30 cm) dayanmdr. BS 14 youn olarak kullanld. 2000 ylna kadar yaplm projelerde karlaabilirsiniz.

    TS 500:1984 de tanml idiler. BS simgesinden sonra gelen say betonun Silindir (=15 cm, h=30 cm) dayanmdr. BS 14 BS16 youn olarak kullanld. 2000 ylna kadar yaplm projelerde karlaabilirsiniz.

    TS 500:2000 de tanmldrlar, hala geerlidirler. C simgesinden sonra gelen say betonun silindir (=15 cm, h=30 cm) dayanmdr. C20-C25 youn olarak kullanld. 2000 yl sonras projelerde karlaabilirsiniz.

    TS EN 206-1:2002 de tanmldrlar, hala geerlidirler. C simgesinden sonra gelen saylar silindir (=15 cm, h=30 cm) / kp(15x15x15 cm) dayanmdr. C25/30-C30/37 youn olarak kullanlmaktadr. 2002 yl sonras projelerde karlaabilirsiniz.

    Derste anlatlmayacak

    C8/10, C12/15, C 16/20, C20/25, C25/30, C30/37, C35/45, C40/50, C45/55, C50/60,C55/67, C60/75, C70/85, C80/95, C90/105, C100/115

    elik snflar:

    StIa, STIIIa, StIIIb, StIVa, StIVb

    BIa, BIIIa, BIIIb , BIVa, BIVb

    S 220a , S 420a, S 420b, S 500a, S 500b

    S 220, S 420, B 420B, B 420C, B 500A, B 500B, B 500C

    youn olarak kullanlmaktadr. 2...

Recommended

View more >