ABDULBARİ HALİL POLAT ARVAS YÜZEYSEL TEMELLER

Temeller, bir yapıya etkiyen yükleri güvenle zemine aktaran elemanlardır. Yapının yükleri zemine aktarılırken, taşıyıcı sistemde ek etkiler meydana getirecek çökmelerin ve dönmelerin meydana gelmemesi gerekmektedir. Bununla birlikte, temel oluşturulurken, zemin taşıma gücü ölçü alınarak güvenli bir zemin gerilmesinin aşılmamasına özen gösterilir. Temellerin oturduğu zemin son derece karmaşık ve değişkenlik gösteren, homojen ve izotrop olmayan, davranışı zamana bağlı olan bir malzemedir. Bu nedenle herhangi bir yapı temeli için, önce arazide ve laboratuarda gerekli incelemeler yapılarak, temel sistemi seçilmeli ve projelendirmeye daha sonra geçmelidir. YÜZEYSEL TEMELLER

TEMEL TABAN BASINCI VE TEMEL ZEMİNİ REAKSİYONU Genel olarak üniform yüklü bir temel yükünü zemine üniform olarak aktaracağı ve temel zeminin üniform bir gerilme alacağı kabul edilir. Temel projelerinin hazırlanması için yapılan bu kabul her zaman doğru değildir. Üniform yüklü bir temelin taban basıncı dağılışı, temel zeminin cinsine ve temelin rijitliğine bağlıdır. Pratik sonuçlar elde edilebilmesi için, temel altında meydana gelen taban basınçlarının dağılış şekli, deneylerle veya elastik, izotrop bir yarı sonsuz ortama oturan plaka veya kirişin tabanında doğan gerilmelerin dağılışına benzetilerek tahmin edilmektedir.

Temel bükülebilir yani flexible olduğundan üniform yük aynen tabana aktarılacaktır. Temel kenarının hemen dışında bulunan taneler, basınç altında olmadıklarından kayma mukavemetleri bulunmayacak ve yanlara kaçacaktır. Temelin iç kısmında ise, taneler üzerindeki normal gerilme sebebiyle kayma dirençleri doğacak ve yanlara kaçma olmayacaktır. Sonuç olarak, temelin kenarları daha fazla oturacaktır. Şekildeki kesik çizgiler temelin oturmadan sonraki durumunu göstermektedir. kohezyonsuz (kum, çakıl) zemine oturan üniform yüklü bükülebilir. (flexible) temel

Eğer kohezyonsuz zemin üzerine oturan temel rijit ise, yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi, üniform veya eksenel yüklü temel rijitliği nedeniyle üniform oturacaktır. Temelin orta kısmının, yanlardaki oturma değerine eşit olabilmesi ancak taban basıncının ortada fazla olması ile mümkündür. Bu durumda taban basıncı dağılışı yaklaşık olarak parabolik kabul edilir. kohezyonsuz (kum, çakıl) zemine oturan üniform yüklü rijit temel

Kohezyonsuz zeminlerde olduğu gibi kenarlarda tanelerin yanlara kaçması söz konusu değildir. Üniform taban basıncı, temel ekseni düşeyinde bir gerilme birikimine sebep olur. Dolayısıyla, temelin merkezinin oturması kenarlara oranla fazla olur. kohezyonlu (kil) zemine oturan üniform yüklü bükülebilir (flexible) temel

Kohezyonlu zemine oturan rijit temel halinde oturma üniform olacağından, bu üniform oturmayı sağlamak için temel kenarlarına daha fazla taban basıncının aktarılması gerekir. Zemin böyle bir gerilmeyi taşıyamayacağı için plastik bir akma olur ve kenar gerilmeleri belirli bir değere iner. kohezyonlu (kil) zemine oturan üniform yüklü rijit bir temel

TEMEL TİPLERİ Herhangi bir yapının temelleri, üzerine gelen yükleri güvenle zemine aktaracak şekilde, zeminin özelliklerine bağlı olarak, çeşitli biçimlerde oluşturulabilir. Temeller, derin temel ve yüzeysel temel olmak üzere iki ana başlık altında toplanabilmektedir Burada, yalnızca yaygın olarak kullanılan yüzeysel temeller hakkında özet bilgiler verilecektir. Yüzeysel temeller, duvar/perde altı temelleri, tekil temeller, bir ya da iki doğrultuda sürekli temeller ve radye temeller olarak inşa edilebilmektedirler.

Tekil temeller Üzerine gelen yüklerin göreli olarak az ve/ya da kolon aralıklarının fazla olduğu ve zemin taşıma gücünün zayıf olmadığı durumlarda çerçeve tipi yapılarda yapılabilmektedir. Bu tür temellerin iki yönde bağ kirişleri ile birbirine bağlanması zorunludur.

Deprem Bağlantı (Bağ) Kirişleri Deprem sırasında tekil temellerin bir bütün olarak davranmasını sağlarlar. Basınca özellikle de çekmeye çalışırlar, eğilme almazlar. Bu kirişleri; birleşik temellerde, temelleri birbirine bağlayarak dönmelerini engelleyen, taban basınç dağılışlarını düzelten ve bu nedenle, eğilme de alan bağ kirişleri ile karıştırmamak lazım. Deprem bağlantı kirişleri; deprem bölgesi derecesine, zemin cinsine göre, kolon basınç yüklerinden büyüğünün % 5-10 u vb. kadar çekme alacak şekilde tasarlanır. Deprem bağlantı kirişleri taban basıncına sahip olmayıp (zemine değmiyor. Altlarında boşluk var) sadece basınç veya çekme taşırlar. Boşluk için tahta, gevşek zemin yada köpük kullanılabilir.

Tekil temellerin altındaki zemin gerilmesinin Momentin olmadığı veya ihmal edilebilecek kadar küçük olduğu durumlarda, düzgün yayılı olduğu, Eksenel yükün yanı sıra büyük momentlerin bulunduğu durumlarda ise doğrusal olarak değiştiği kabul edilmektedir.

Tekil temeller iki doğrultuda eğilen bir plak gibi çalışmakla beraber, kesit hesabı yapılırken, kolon dışına taşan iki doğrultudaki temel uzunluklarının ayrı ayrı birer konsol gibi çalıştığı kabul edilir.

Tekil temelin hesabı yapılırken aşağıdaki koşullar sağlanmalıdır: Tekil temelin planda en küçük boyutu 0.7m’den ve alanı 1 m2 ‘den, kalınlığı ise 250mm’den ve konsol açıklığının ¼ ünden az olamaz. Tekil temelde her iki doğrultuda, hesapla bulunan donatılar temel tabanında bir ızgara oluşturacak biçimde yerleştirilir Temeldeki çekme donatısı oranı her bir doğrultuda, hesapta göz önüne alınan kesite göre den az ve donatı aralığı 250 mm den fazla olmamalıdır. Çerçeve sistemlerinde kullanılan tekil temeller, her iki doğrultuda bağ kirişleri ile birbirine bağlanmalıdır

MÜTEMADİ (SÜREKLİ) TEMELLER Tekil (münferit) temeller ekonomik ve basittir. Bununla beraber, kolon yüklerinin veya zemin emniyet gerilmesinin düşük olması halinde tekil temel alanları çok büyük olur. Böylece, yan yana yer alan temel kenarları birbirlerine çok yaklaşır. Bu gibi durumlarda temelin sürekli yapılması daha ekonomik ve güvenli olur. Mütemadi temellerin yapılmasında temele gelen kuvvetlerin bileşkesi ile temel tabanının ağırlık merkezinin çakıştırılmasına dikkat edilmelidir. Bu durumda zemin gerilmelerinin üniform olduğu kabul edilir. Mütemadi (sürekli) temeller kare, dikdörtgen veya trapez kesitli olarak inşa edilebilir.

Mütemadi temel uzunluğu genişliğinin birkaç katı kadar olan şerit biçiminde bir temeldir. Bu temeller zemin özelliklerine göre tek ya da çift yönde sürekli yapılırlar. Deprem yönetmeliğine göre her iki durumda da bağ kirişi kullanmak zorunludur. Sürekli temellerin hesabında en önemli sorun temel tabanı boyunca zemin reaksiyonlarının belirlenmesidir. Zemin gerilmelerinin yayılışı temelin boyuna, rijitliğine, kolonlar arası uzaklığa ve zemin cinsine bağlı olması çözümü zorlaştırmaktadır. Uygulamada çoğu kere zemin gerilmesi yayılışının doğrusal alınması yönünde bir yaklaşım hesabına gidilmektedir.

Bir doğrultuda sürekli temel Yapının bir doğrultudaki her aksı boyunca dizili kolonlarının altına ters tablalı betonarme bir kiriş yapılır. Kolon yükleri bir bütün olarak kirişe, kirişten tablaya (pabuca), tabladan zemine aktarılır. Deprem kuvvetini aktarması için kirişler bağ kirişi veya kalınlığı en az 15 cm olan döşeme ile birbirine bağlanır.

Kolon tümüyle kirişe oturmalı bir kısmı kirişin dışına taşmamalıdır. Pabuç kalınlığı en az 20 cm dir, uygulamada genelde cm civarında olur. Pabuç genişliği en az 100 cm dir ve kolon kuvvetlerinden dolayı zeminde oluşan gerilme zeminin emniyetle taşıyabileceği gerilmeden küçük kalacak şekilde seçilir. Bir doğrultuda sürekli temel; kolonları bir doğrultuda düzenli dizili hangar tipi yapılarda kullanılır. Apartman tipi yüksek yapılar için genellikle uygun değildir. Farklı oturma riski yüksektir

İki doğrultuda sürekli temel Yapının her iki doğrultudaki her aksı boyunca dizili kolonlarının altına ters tablalı betonarme bir kiriş yapılır. Kolon yükleri bir bütün olarak kirişe, kirişten tablaya (pabuca), tabladan zemine aktarılır. Kolon tümüyle kirişe oturmalı, bir kısmı kirişin dışına taşmamalıdır. Pabuç kalınlığı en az 20 cm dir, uygulamada genelde cm civarında olur. Pabuç genişliği en az 100 cm dir ve kolon kuvvetlerinden dolayı zeminde oluşan gerilme zeminin emniyetle taşıyabileceği gerilmeden küçük kalacak şekilde seçilir.

İki doğrultuda sürekli temel apartman tipi yüksek yapılar için genelde uygundur. Farklı oturma riski, bir doğrultuda sürekli temele nazaran, çok daha düşüktür.

RADYE TEMELLER Radye temel, üst yapı yüklerini bütün yapı alanından taşıyıcı zemin tabakasına aktaran bir plak döşemedir. Bu tip temelde bütün alan temeldir. Zeminin taşıma kapasitesinin düşük veya ağır yapı yükleri durumunda kullanılır. Taban basıncı dağılımı gerçek durumu temsil etmez. Bu nedenle gerek rijit yöntem ve gerekse flexible yöntem ile yapılan hesaplar yaklaşık olmaktadır. Zemin taşıma kapasitesinin yeterli olmadığı münferit temel alanının yapı alanının yarısından fazlasını kapladığı durumlarda kullanılır. Zeminin homojen olmadığı dolayısı ile, farklı oturmaların beklenildiği durumlarda radye temel kullanılır. Yüzeysel temellerin bina oturma alanının %50’den fazlasını kaplaması durumunda, radye temel daha ekonomik olur.

Düz Döşeme (Kirişsiz) Radye Temel : Kolon aralıklarının nispeten eşit ve kolon yüklerinin çok fazla olmadığı durumlarda düşünülebilir. Düz radye de radye kalınlığı tipik olarak m arasında değişebilir.

Kolon yüklerinin fazla olması halinde kolon altlarında radye temel üstten veya alttan kalınlaştırılabilir.

Düz Kirişli Radye Teme l Bu tip radye temelde radye kalınlığı 1.0 m ile 1.5 m arasında alınabilir. Bu sistem kirişli radye temeller için en çok uygulanan sistemdir. Homojen olmayan zeminler ve ağır kolon yükleri için çok emniyetlidir. Buna karşılık kalıp işçiliği pahalıdır ve bodrumda kullanılacak yükseklik azalır.

Perde Duvarlı Radye Temel (kutu radye ) Kiriş yüksekliğinin fazla çıkması halinde, bodrum duvarı perde olarak yapılır ve giriş katı döşemesiyle bağlanır. Böylece çok rijit bir sistem elde edilir.

Dinlediğiniz için teşekkürler