Uygulama Detayları
Çelik kolon ankraj detayı: kolon temele nasıl bağlanır
Kolon ankrajı, kolonun eksenel yükünü, momentini ve kesmesini betonarme temele aktaran bağlantıdır. Üç parçadan oluşur: yükü betona yayan taban plakası, çekmeyi karşılayan ankraj bulonları ve plaka ile beton arasındaki boşluğu dolduran çekmeyen harç. Mafsallı tabanda moment aktarılmaz; ankastre tabanda kalın plaka ve çok sayıda ankrajla aktarılır.
Künye
- Taban plakası
- Kolonun eksenel yükünü, momentini ve kesmesini temele yayar
- Mafsallı taban
- Az sayıda ankraj, ince plaka; moment aktarmaz
- Ankastre taban
- Çok sayıda ankraj, kalın plaka, gerektiğinde rijitlik levhaları; moment aktarır
- Ankraj türü
- Beton dökümünden önce şablonla yerleştirilen öngömlü ya da sonradan ekilen kimyasal ankraj
- Gömme boyu ve kenar mesafesi
- Betonun koni biçiminde kopmasını belirler; projede verilir, sahada kısaltılmaz
- Plaka altı boşluğu
- Kot ayarı için bırakılır, çekmeyen akışkan harçla tek yönden doldurulur
- Kritik hata
- Kimyasal ankraj deliğinin tozdan arındırılmadan enjekte edilmesi
Bir çelik yapıda yük yukarıdan aşağı doğru sürekli olarak yoğunlaşır. Kaplamadan aşığa, aşıktan makasa, makastan kolona geçen kuvvet en sonunda avuç içi büyüklüğünde bir plakada toplanır ve oradan betona devredilir. Çelik ile betonun buluştuğu bu nokta, iskeletin en çok hesaplanan ama sahada en çok özensiz yapılan yerlerinden biridir.
Taban plakası ne yapar, mafsallı ile ankastre farkı
Taban plakasının işi, dar bir kolon kesitinin ürettiği yüksek gerilmeyi betonun taşıyabileceği düzeye indirmektir. Çelik ile beton arasındaki dayanım farkı büyüktür; aradaki plaka bu farkı yüzey alanı büyüterek kapatır.
Plakanın biçimi ise kolonun temele nasıl bağlandığına göre değişir. Mafsallı tabanda kolon dönebilir; plaka görece küçük ve ince, ankraj sayısı azdır ve temel yalnız düşey ile yatay yükü alır. Ankastre tabanda kolon dönemez; moment de temele aktarılır. Bu durumda plaka kalınlaşır, ankrajlar plakanın kenarlarına, birbirinden uzağa yerleşir ve çoğu zaman kolonla plaka arasına rijitlik levhaları kaynaklanır.
Fark yalnız kâğıt üstünde değildir. Ankastre yapılması gereken bir kolonun mafsallı gibi bağlanması, yapının yatay yükler altındaki davranışını tümüyle değiştirir; sundurma ve saçak gibi tek sıra kolona oturan yapılarda kolonun rijit tabanı çoğu zaman tek yanal dayanaktır. Rüzgârda kalkma riski taşıyan hafif çatılarda ise ankrajlar basınç değil çekme alır; hesabın yönü tersine döner.
Ankraj öngömlü mü olmalı, sonradan mı ekilmeli
| Öngömlü ankraj | Sonradan ekilen ankraj | |
|---|---|---|
| Ne zaman | Beton dökümünden önce, şablonla | Beton sertleştikten sonra, delerek |
| Yerleşim | Donatı düzeniyle birlikte planlanır | Mevcut donatıya göre yer aranır |
| Ana risk | Beton dökümü sırasında kayması | Delik temizliğinin atlanması |
| Tolerans | Şablon iyi bağlanırsa yüksek doğruluk | Kaçıklık düzeltmesi genelde gerekir |
| Tipik yeri | Yeni yapılan temel ve kirişler | Mevcut binaya eklenen çelik yapı |
Yeni bir temel dökülüyorsa doğru tercih öngömlü ankrajdır: ankraj, donatı ile çakışmayan doğru yerde ve tam derinlikte durur. Mevcut bir binaya çelik iskelet eklenirken bu şans yoktur; ankraj kimyasal olarak sonradan ekilir. O zaman iki şey belirleyici olur — delik yerinin donatı taranarak seçilmesi ve deliğin tozdan tamamen arındırılması.
Montaj sırası
- Temel üst kotu ve akslar ölçülür. Beton yüzeyin gerçek kotu her zaman projeden bir miktar sapar; plaka kotu bu ölçüye göre planlanır.
- Ankraj yerleri belirlenir. Öngömlüde şablon hazırlanıp donatıya sabitlenir; sonradan ekimde donatı taranır ve delik yerleri donatıdan kaçırılarak işaretlenir.
- Delik açılır ve temizlenir. Kimyasal ankrajda delik, üreticinin verdiği sırayla basınçlı hava ve fırça ile temizlenir; kartuş dipten doldurulur, kür süresi beklenir.
- Plaka kotuna ayarlanır. Montaj somunları ya da çelik takozlarla plaka altında harç için boşluk bırakılır.
- Kolon dikilir ve geçici olarak tutulur. Şakül, aks ve kot kontrol edilir; geçici payandalar sökülmez.
- Somunlar kademeli sıkılır. Tek somunu sonuna kadar sıkıp diğerine geçmek plakayı eğer; sıkma karşılıklı ve kademeli yapılır.
- Plaka altı doldurulur. Çekmeyen akışkan harç tek yönden basılır, karşı taraftan çıkması beklenir.
- Kür beklenir. Harç dayanımını almadan geçici payandalar sökülmez ve kolon tam yüklenmez.
- Korozyon koruması tamamlanır. Harcın üstü dışa eğimli bitirilir, plaka kenarı kapatılır, ankraj başları ve kesim yüzeyleri boyanır.
Bu sıranın altıncı ve yedinci adımı, çatı tarafındaki mesnetlerde de aynıdır; oradaki kurallar çelik çatı mesnet detayında toplandı.
En sık yapılan hata ve sonucu
Sahada en yaygın kusur, plakanın doğrudan betona oturtulup harç dolgusunun hiç yapılmamasıdır. Bunun tek görünür sebebi zaman kazanmaktır; sonucu ise yıllar sonra ortaya çıkar. Plaka, beton yüzeyin en yüksek iki üç noktasına oturur ve bütün yükü oradan geçirir. Beton bu noktalarda ufalanır, plaka hafifçe eğilir, ankraj somunları gevşer. Kolon artık merkezinden değil bir kenarından yüklenmektedir; bu, hesapta hiç olmayan bir eğilme demektir.
İkinci yaygın kusur, kimyasal ankrajda delik temizliğinin atlanmasıdır. Delme tozu cidarda kalır, reçine betona değil toza yapışır. Ankrajın gerçek çekme dayanımı belirgin biçimde düşer ve bu kayıp hiçbir gözle görülmez — bağlantı, üzerine ciddi bir çekme gelene kadar sağlam görünmeye devam eder. Hafif çatılarda o çekme genellikle güçlü bir fırtınada gelir.
Üçüncüsü kenar mesafesidir. Ankraj beton kenarına fazla yakın ekildiğinde, yüklendiğinde beton kenarı koni biçiminde koparır. Bu durumun tipik belirtisi, kolon dibinde ankraj hizasından başlayıp beton kenarına ulaşan ince bir çatlaktır.
Doğru yapıldığını nasıl anlarsınız
Kolon dibi, yapının denetlemesi en kolay yeridir; çatıya çıkmak gerekmez, eğilip bakmak yeter.
- Plaka ile beton arasında harç var mı. Aradaki çizgide boşluk görüyor, ince bir kâğıt sokabiliyorsanız dolgu yapılmamıştır.
- Harcın üst yüzeyi eğimli mi. Düz ya da içe eğimli bitirilmiş bir dolgu suyu plakanın altında tutar.
- Ankraj başları düzgün mü. Somunlar tam oturmuş, dişler somunun üstünden birkaç diş çıkmış olmalı; elle döndürülebilen bir somun doğrudan kusurdur.
- Rondelalar yerinde mi. Deliği büyük açılmış plakada geniş ve kalın rondela beklenir; ince pul yeterli değildir.
- Beton kenarında çatlak var mı. Ankraj hizasından kenara uzanan ince çatlaklar kenar mesafesi sorununa işaret eder.
- Kolon dibinde su izi var mı. Kararma, kabarmış boya ve pas akıntısı, suyun orada birikip kurumadığını söyler.
- Şakül tutuyor mu. Kolonun düşeyden gözle fark edilir sapması, montaj sırasında düzeltilmemiş bir kaçıklığa işaret eder.
Bağlanılan betonarme elemanın kendisi zayıfsa, kusursuz bir ankraj bile sonucu değiştirmez. Ankraj, taşıma gücü yetersiz bir kirişe ya da yüzeyi ayrışmış bir betona yük bindiriyorsa iş artık montaj değil, bina güçlendirme konusudur. Aynı biçimde, iskeletin üst tarafındaki düğüm noktaları da ankraj kadar özen ister; onların kuralları makas birleşim detayında ele alındı. Mevcut bir yapıya eklenen sundurma, saçak ve otopark çatısı gibi işlerde bu iki konu her zaman birlikte değerlendirilir; çelik konstrüksiyon işinin en kritik kararı çoğu zaman kolonun nereye ve neye bağlanacağıdır.
Kolon Ankrajı
Sık sorulan sorular
Ankraj bulonu ne kadar derine gömülmeli?
Bunun tek bir genel rakamı yoktur ve olmamalıdır; gömme boyu bulonun kendi dayanımına değil, çevresindeki betonun koparılmaya karşı direncine göre hesaplanır. Ankraj çekildiğinde beton, ankraj ucundan yüzeye doğru bir koni biçiminde kopmaya çalışır; bu koninin büyüklüğünü gömme derinliği belirler. Kenar mesafesi ve ankrajlar arası mesafe de aynı hesabın parçasıdır. Bu yüzden sahada 'bir karış yeter' ölçüsü çalışmaz; boy projede verilir ve kısaltılmaz.
Taban plakasının altındaki boşluk şart mı, doldurulmasa olmaz mı?
Şart. Beton yüzeyi hiçbir zaman plaka kadar düz değildir; plaka doğrudan oturtulursa yük yüzeyin en yüksek birkaç noktasına biner ve plaka o noktalarda ezilip yaylanır. Doğru kurgu, plakayı montaj somunları ya da çelik takozlarla kotuna ayarlayıp altında birkaç santimetre boşluk bırakmak, sonra bu boşluğu çekmeyen akışkan harçla tek yönden doldurmaktır. Harç bir taraftan basılır; karşı taraftan taşınca altta hava kalmadığı anlaşılır.
Ankrajlar kaçık geldi, delikleri büyütebilir miyiz?
Sınırlı ölçüde ve kurala uygun biçimde. Montaj toleransı zaten öngörülür: taban plakasındaki delikler ankraj çapından belirgin biçimde büyük açılır ve üstüne geniş, kalın bir plaka rondela konur. Kaçıklık bu payı aşıyorsa çözüm deliği şaloma ile genişletmek değildir — ısı ile açılan delik kenarı kırılganlaşır. Doğru yol, plakanın yeniden delinmesi, gerekirse üstüne kaynaklı ilave plaka konması ya da ankrajın yeniden ekilmesidir. Karar sahada değil, projeyi yapanla birlikte verilir.
Kolon dibi neden erken paslanır?
Çünkü su orada durur. Kolon dibi zeminin en alçak noktasıdır; yağmur, kar, yıkama suyu ve kışın yola atılan tuz orada birikir. Taban plakası yatay bir tabladır, harç dolgusu suyu emer ve plakayla beton arasındaki ince çizgi kılcal olarak su çeker. Korumanın yolu detayda: harcın üst yüzeyi plakadan dışa doğru eğimli bitirilir, plaka kenarı sızdırmaz hâle getirilir, ankraj başları ve somunlar açıkta bırakılmaz, mümkünse plaka bitmiş zemin kotunun üstünde kalır.
Sonradan ekilen kimyasal ankrajda en sık yapılan hata ne?
Deliğin temizlenmemesi. Delme sırasında oluşan ince beton tozu delik cidarında bir tabaka olarak kalır; üstüne kimyasal enjekte edildiğinde reçine betona değil o toza yapışır. Sonuç, aynı ankrajın kâğıt üstündeki dayanımının belirgin biçimde altında kalmasıdır ve bu kayıp dışarıdan hiç görünmez. Doğru uygulama, deliğin üreticinin belirttiği sırayla basınçlı hava ve tel fırça ile temizlenmesi, ardından kartuşun dipten başlayarak boşluk bırakmadan doldurulmasıdır.
Ankraj ekilecek yerde donatı çıkarsa ne yapılır?
Donatı kesilmez, ankraj yeri kaydırılır. Betonarme elemanın taşıma gücü donatıdan gelir; bir çekme donatısını kesip yerine ankraj koymak, bağlantıyı kazanıp taşıyıcıyı kaybetmek olur. Bu yüzden delme öncesi donatı tarayıcı ile yer belirlenir ve delik işaretlenirken donatı hattından kaçınılır. Kaydırma mümkün değilse plaka geometrisi değiştirilir ya da ankraj düzeni yeniden düzenlenir; bu kararı proje verir.
