Mevcut binaya çelik kolon eklenebilir mi?

Mevcut bir binaya çelik kolon eklemek teknik olarak mümkündür, ama bu isteğin kendisi çoğu zaman yanlış kurulmuştur. Bina ayakta duruyorsa yükünü hâlihazırda taşıyor demektir; o yük, araya yeni bir dikme konduğu anda kendiliğinden bu dikmeye geçmez. Yeni eleman ancak kendisinden sonra gelen yükleri ve depremde doğan kuvvetin bir bölümünü paylaşır. Dolayısıyla işin adı “kolon eklemek” değil, “yeni bir yük yolu kurmak”tır ve bu yol üç parçadan oluşur: üstte bağlantı, ortada eleman, altta temel.

Ne isteniyor, doğru karşılığı ne

İstek	Gerçek karşılığı
“Kolon zayıf, yanına çelik koyalım”	Mevcut kolonun çelikle kuşaklanması
“Bina depremde sallanıyor, kolon ekleyelim”	Çelik çapraz ya da betonarme perde
“Dükkânda kolon kesildi, yerine direk koyalım”	Yeni eleman, ön yükleme ve yeni temel
“Kat çıkacağız, kolon ilave edelim”	Yeni taşıyıcı sistem, temel takviyesi
“Açıklık büyük, kiriş sarkıyor”	Ara mesnet, kiriş takviyesi ya da çelik çerçeve

Tablonun ilk satırı en yaygın durumdur ve cevabı yeni bir kolon değildir. Mevcut kolonun kapasitesi yetersizse yapılacak iş o kolonu çelik köşebent ve lamalarla kuşaklamaktır; bu işlem hem kesme dayanımını hem sünekliği artırır, hem de kesitin bir bölümünü mevcut elemanla birlikte çalıştırır. Sahadaki uygulamasını kolon güçlendirme sayfasında anlattık.

İkinci satır da sık karşılaşılır. Binanın depremde fazla ötelenmesi bir kolon eksikliği değil, rijitlik eksikliğidir; buna verilecek cevap düşey bir dikme değil, düzlem içinde çalışan bir elemandır. Bu ayrımı perde duvar eklemek ne demek ve kolon güçlendirme mi perde duvar mı sayfalarında açtık.

Yeni çelik eleman gerçekten ne zaman eklenir

Yeni bir düşey eleman koymanın anlamlı olduğu durumlar sınırlıdır ve genellikle şu başlıklarda toplanır:

• Kolon sonradan kesilmiş ya da kaldırılmış, yük yolu koparılmıştır
• Duvar kaldırılarak açıklık büyütülmüş, kiriş taşımakta zorlanmaktadır
• Bina üzerine kat ilave edilmiş, mevcut sisteme yeni yük binmiştir
• Zemin katta boş bir hacim yaratılmış, o katta düşey taşıyıcı azalmıştır
• Döşeme kullanım amacı değişmiş, üzerine ağır bir yük gelmektedir

Bu durumların hepsinde ortak nokta, binanın orijinal projesinde olmayan bir müdahalenin sonradan yapılmış olmasıdır. Çelik eleman burada eksik kalan mesnedi geri kurar.

Altta ne olmalı: temel

Eklenen kolonun taşıdığı yükün gideceği bir yer olmalıdır. Mevcut döşeme bu yükü taşımak için tasarlanmamıştır; kolonu döşemeye oturtmak, yükü aşağıdaki kirişe ve oradan yine mevcut sisteme geri yüklemek demektir. Doğru çözümde yeni eleman kendi temeline oturur: döşeme kırılır, kazı yapılır, mevcut temelle birleşecek yeni bir kütle dökülür ve çelik kolonun taban plakası ankrajlarla bu kütleye bağlanır.

Taban plakası ve ankraj detayı, işin başarısını doğrudan belirleyen kalemdir; plaka kalınlığı, ankraj sayısı, gömme derinliği ve grout dolgusu hesabın çıktısıdır. Bağlantının nasıl kurulduğunu ankraj ve temel bağlantı detayı sayfasında ayrıntılandırdık.

Üstte ne olmalı: yükün aktarılması

İşin en çok atlanan bölümü burasıdır. Kolonun üst ucu kirişe ya da döşemeye yalnız değdirilirse, aradaki milimetrelik boşluk yükün geçmesini engeller. Yükün gerçekten aktarılması için birleşim yüzeyi düzeltilir, başlık plakası konur, boşluk büzülmeyen özel harçla doldurulur ve gerekiyorsa kama ya da kriko yardımıyla ön yükleme uygulanır.

Ön yükleme, mevcut kirişteki sehimin bir kısmını geri alarak yükün yeni elemana geçmesini sağlayan işlemdir ve miktarı hesapla belirlenir. Fazlası mevcut kirişi ters yönde zorlar, azı ise elemanı devre dışı bırakır. Bu yüzden ön yükleme sahada gözle değil, proje talimatıyla yapılır. Çelik imalatın atölye ve montaj tarafını çelik konstrüksiyon sayfasında bulabilirsiniz.

Karar kimin, iş kimin

Yeni eleman eklenip eklenmeyeceği, ekleneceksse kesitinin ve bağlantısının ne olacağı proje müellifinin kararıdır ve mevcut binanın modellendiği bir hesaba dayanır. Bu hesabın ne ölçtüğünü deprem performans analizi nedir sayfasında, taşıyıcıya dokunan işin ruhsat tarafını güçlendirme ruhsatı nasıl alınır sayfasında anlattık.

Bize düşen kısım imalat ve montajdır: atölyede kesim ve kaynak, sahada taban plakası, ankraj, montaj, ön yükleme ve yangın koruması. Onaylı detay elinizdeyken kaç eleman, hangi kat ve nasıl bir temel işi olduğunu yerinde ölçer, kalem kalem yazarız; benzer kapsamlarda konuştuğumuz ortalama aralığı da o görüşmede telefonda söyleyebiliriz.