PREFABRİKASYON SİSTEMLERİ

1.TANIMI Bir yapıyı oluşturan taşıyıcı sistemin veya taşıyıcı olmayan unsurların bant tekniğinde, fabrikalarda seri olarak imal edilip, iş yerinde ( inşaat mahallinde ) monte edilmesi işlemine Prefabrikasyon denir. Prefabrikasyon inşaat hızının artmasına, yapının daha kaliteli ve daha ekonomik olmasına yol açtığı için tercih edilmektedir.

2.YARARLARI Beton teknolojisi ve betonarme yapılar açısından prefabrikasyonun yararları şunlardır. * Beton kalitesi çok yüksektir. ( Genelde BS25-BS40 arası yüksek dayanımlı betonlar kullanılır.) Şantiyelerde imal edilen betonların kalitesi genelde BS16-BS25 arasındadır. * İnşaatın genel kalitesi çok yüksektir. * Prefabrike elemanlar modüler inşaata elverişlidir. Tasarım ve inşaat kolaylığı vardır. * Prefabrikasyon hafif inşaat demektir. Beton kalitesinin yüksekliği ve özellikle öngerme işlemi boyutların küçülmesine ve yapı elemanlarının hafiflemesine yol açar. Böylece deprem yükleri azalmış olur. * Ağır yük taşımak, büyük açıklık geçmek için daha elverişlidir. Boşluklu ve ön gerilmeli elemanlarda, yüzlerce metre açıklıklı köprüleri çok narin boyutlarla geçmek mümkündür.

Prefabrikasyon inşaat`da mevsim şartları olumsuzluğu yaşanmaz * Prefabrikasyon inşaat`da mevsim şartları olumsuzluğu yaşanmaz. Isı şartları ve yağışlı havalar inşaat süresini etkilemez. * Prefabrikasyon verimli üretim demektir. Malzemeden, çimentodan, agregadan, demirden, kalıptan, işçilikten tasarruf sağlar.( İşçilikten %38 tasarruf sağlar) Yeni istihdam imkanları yaratır. * Prefabrikasyon inşaatta sürat demektir. 12 ay sürebilecek bir kaba inşaatın bir iki ay içinde tamamlanması mümkündür. * Geleneksel sistem inşaata nazaran prefabrikasyon daha ekonomiktir. Malzeme ve işçilikten sağlanan tasarruf, inşaat sürecindeki kısalmalar, toplam reel maliyetin azalmasına yol açar.

3.TÜRKİYE’DE PREFABRİKE ÜRETİM SAHALARI TOPLU KONUTLAR * Taşıyıcı sistemler * Döşeme elemanları * Merdivenler * Lentolar * Denizlikler vb..

ULAŞIM SİSTEMLERİ * İstinat duvarları * Ses bariyerleri * Köprü kirişleri * Alt üst geçitler * Kutu menfezler HİZMET YAPILARI * Sabit Pazar yerlei * Kat otoparkları * Büro binaları * Hastahane binaları * Spor salonları * Depolar * Duraklar * İletişim panoları * Çiçeklikler * Oturma elemanları * Büfeler * Tarhlar * Aydınlatma direkleri ALT - YAPI ENERJİ * Büz borular * Kolektörler * Kanal - ızgaralar * Trafolar * Direkler

PREFABRİKE YAPI ELEMANLARI ÜRETİM ALANLARI Yapı elemanları: Kolon, kiriş, panel, pano, hücre, asmolen, kazık, balkon korkulukları, merdivenler, lentolar, denizlik vb. Ulaşım elemanları: Bordür, parke, travers, bariyer, menfez, mon – hol vb. Alt yapı elemanları: Boru, kanal, kanal ızgaraları. Çevre elemanları: Perde duvarları çit direkleri, döşeme kaplaması, kent mobilyası, büfe, reklam panosu, durak, saksı, banklar vb. Enerji elemanları: Elektrik direği, aydınlatma direği, trafo binası vb

PREFABRİKE SİSTEMLERİN SINIFLANDIRILMASI Üretim ve pazarlama açısından yapılan sınıflandırmaya göre, Önceden türleri ve plan tipleri belirlenmiş olan binaların, tek bir üretim merkezinin sağladığı elemanlarla yapımına dayanan ‘ kapalı sistemler’ den, veya, Binaların, birbirlerinden bağımsız üreticilerin ürettiği bileşenlerin bir araya getirilerek inşa edilmesini ön gören ‘ açık sistemler ’ den söz edilebilir. Prefabrike bileşenlerin üretiminde, beton, hafif beton, pişmiş toprak, çelik, ahşap, plastik veya karma malzemeler kullanılabilir. Bu bileşenlerle kurulan strüktür, malzemenin özelliğini de yansıttığı için, sınıflandırma malzemeye göre yapılabilir: Prefabrike beton, ahşap, çelik yapılar gibi…

Daha yaygın bir gruplandırmada, bitmiş elemanların ağırlığı esas alınmaktadır. Ağırlık: 1000 kg/m3`ten az ise ‘ hafif prefabrike sistemler ’, 1000 kg/m3`ten fazla ise, ‘ağır prefabrike sistemler’ söz konusu olmaktadır. Buna göre, beton ve diğer kagir malzemelere dayanan sistemlere ‘ağır prefabrike sistemler’ denilmektedir.

Betonun, ülkemizde en çok kullanılan, kolay elde edilebilen ve şekil verilebilen, yeterli dayanıma sahip, nispeten ucuz ve bakım sorunu az olan bir malzeme olması nedeniyle, bu kitapta sadece beton esaslı prefabrike yapı kuruluşları ele alınacaktır. Ancak getirdiği, ağırlık fazlalığı, ölçüsel dakiklik sağlama güçlüğü, sünme, rötre ve ısı geçirgenliğine bağlı sorunları göz önünde tutarak, günümüzde kullandığı terkibi ile, betonun henüz ön yapım için ‘ideal bir malzeme’ olmadığı da bir gerçektir. Sözü edilen sakıncaların bir kısmını ortadan kaldıran taşıyıcı hafif betonlar, suni reçineli, cam elyaflı v.b.g. betonlar üzerinde yapılan deneyler olumlu sonuçlar vermekte; ancak bu tür yeni malzemelerin maliyetinin yüksekliği nedeniyle henüz yaygın olarak uygulanmamaktadır.

Beton esaslı prefabrike yapılar strüktürel kuruluşları açısından: Taşıyıcı duvar perdeli, İskelet, Hücre sistemler olmak üzere üç ana grupta toplanabilir. Bu sınıflandırma çok genel olup, tasarım esnekliğini arttırmak veya şantiyedeki yapımı hızlandırmak amacıyla bazı durumlarda ‘karma prefabrike sistemler’`e de gidilmektedir. Prefabrik duvar perdeli + prefabrike iskelet elemanlı Prefabrike duvar perdeli + prefabrike tesisat hücreli sistemlerde olduğu gibi.

Ayrıca bağlantı sorunlarına çözüm getirmek veya stabiliteyi arttırmak amacı ile ‘karma teknolojilere’ dayalı yapısal kuruluşlar da sık sık uygulanmaktadır: Prefabrike duvar elemanları + yarı prefabrike veya yerinde dökme döşeme; Yer. Dökme duvarlar + yarı prefabrike veya tam prefabrike döşeme elemanları: Prefabrike duvar ve döşeme elemanları + yer dökme çekirdek; Prefabrike kolon ve kirişler + yer dökme döşeme; Yer dökme kolonlar + prefabrike döşeme elemanları; Prefabrike iskelet ve döşeme elemanları + yer dökme çekirdek bölümü ile kurulan yapılarda olduğu gibi

Günümüzde yapı endüstrisinde ‘açık sistemlere’ yönelme eğilimi ağırlık kazanmaya başladığından, bu ‘ara sistemlerin’ de gün geçtikçe daha yaygın olarak uygulanabileceği söylenebilir. ‘Farklı üreticilerin bileşenlerini bir arada kullanma’`nın getirdiği güçlükler karşısında, çoğu kez, uygulayıcılar piyasada bulunan hazır bileşenleri ‘yerinde dökme’ strüktürlerle birlikte kullanma yoluna gitmektedirler. Çeşitli hazır öğeler strüktür içersinde yer alırken ortaya çıkan ölçüsel, geometrik uyum, birleşim v.b.g. sorunların çözümlenebilmesi, Bağlantı ve stabilite açısından sağlanan kolaylıklar, Alışılmış yapım yöntemlerine daha yakın bir çözüm getirmesi gibi olumlu noktalarına rağmen, ‘karma teknoloji’lerin,

Farklı girdilerin koordinasyonu açısından daha iyi bir organizasyonu gerektirmesi; Şantiyedeki yapım ve bekleme sürelerinin artması, Farklı beton kaliteleri ve farklı dakiklik derecelerinin oluşturduğu sorunlar, Prefabrike elemanların kirlenmesi gibi birçok sakıncayı da beraberlerinde getirdiği unutulmamalıdır.

İSTİNAD DUVARLARI

PENEDER PARA ÇATI SİSTEMLERİ

Açıklık - Eğrilik Yarıçapı Tablosu

KARMA SİSTEM

ÜRÜNLER

KÖPRÜ KİRİŞLERİ - I PROFİL

KÖPRÜ KİRİŞLERİ KUTU PROFİL

KÖPRÜ KİRİŞLERİ ASSHTO PROFİL

PANELTON

NEDEN ?

NASIL ?

A - PREFABRİK KİRİŞ-PANELTON

B – ÇELİK KİRİŞ - PANELTON

C – ELEKTRİK VE SIHHİ TESİSAT

D – STOK, NAKLİYE, MONTAJ

E – YAPI BLOK - PANELTON

F – B.A. KİRİŞ - PANELTON

G – YÜKLEME DENEYİ Öngerilmeli prefabrik elemanlar, tekil veya komposit kesit olarak çalışabilirler.Deney yüklemesi için; öngerilmeli elemanlarda son gerilme diyagramını dikkate alıp, bu gerilmeleri yaratacak ve izin verilen gerilme değerlerini ( çekme ve basınç ayrı, ayrı TS 3233 ) aşmayacak şekilde deney yüklerinin belirlenmesi gerekir.Bu nedenle yükleme deneyi sırasında ilgili elemanın beton basınç dayanımının net olarak bilinmesi zorunluluğu vardır. Çekme veya basınç gerilmelerden hareketle bulunacak deney yükleri ile yapılacak deney, yine en az 5 yükleme kademesi, bir saat bekleme ve boşaltma kademesi içerecek şekilde yapılacaktır.Deney esnasında düşey yer değiştirmeler ( sehim ) her yük değeri için ayrı ayrı ölçülecek ve yük-sehim grafikleri çizilecektir.Deney sırasında ölçülen toplam sehimin % 90'ından daha fazlası geri dönüyorsa deney başarılı kabul edilecektir.Bu değere ulaşılmadığı takdirde deney aynı kiriş üzerinde ikinci bir yükleme ile tekrarlanacak ve % 90 geri dönüş değeri aranacaktır. Öngerilmeli veya öngerilmesiz betonarme elemanlarda yukarıda açıklanan deneyler başarısız olursa, aynı grup imalattan iki yeni eleman daha deneye alınacaktır.Sonuç yine yetersiz olursa, elemanların tamamı deneye tabi tutulur.Şartlara uymayan elemanlar reddedilir.

NERELERDE ?

YAPI BLOK

TİP VE BOYUTLAR YBS (STANDART

YBD (DEKORATİF)

YBF (FUGALI)

YBÇ (ÇİZGİLİ)

YBT (TIRNAKLI)

NASIL ?

U KANALET

LİFBETON