Yüzme Havuzu Tasarımı: Hidrostatik Yük ve Çatlak Kontrolü

1. Tanım ve Kapsam

1.1 Yapı Tanımı

Yüzme havuzu: Dikdörtgen veya özel biçimli, hem iç su basıncına (dolu durum) hem de dış zemin ve su tablası basıncına (boş durum) maruz kalan betonarme yapıdır. TS EN 1992-3:2006 Madde 2.1'e göre, yüzme havuzları Tightness Class 1 (Sızdırmazlık Sınıfı 1) kapsamında değerlendirilir: az miktarda sızıntıya tolerans tanınır ancak çatlak genişliği $w_k \leq 0{,}2$ mm ile sınırlandırılır.

Türkiye'de yüzme havuzları 3194 sayılı İmar Kanunu kapsamında yapı tanımına girmekte olup inşaat ruhsatı alınması zorunludur. Kapalı havuz tesisleri için yapı kullanma izni (iskân) da ayrıca gerekmektedir. 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu uyarınca yapı denetim kuruluşu denetimi zorunludur.

Saha Notu: Türkiye'de deprem kuşağı göz önüne alındığında, tüm yüzme havuzları TBDY 2018 kapsamında değerlendirilmeli; su depolarında Bina Kullanım Sınıfı BKS 2 (Önem Katsayısı I = 1,2 veya BKS 1 → I = 1,5) uygulanmalıdır.

1.2 Kapsam ve Standart Hiyerarşisi

Tablo 1: Kapsam ve Standart Hiyerarşisi

Dikkat: TS EN 1992-3:2006, Türkiye'de TS EN olarak yayımlanmıştır. Uluslararası EN referansı verilirken Türk TS EN numarası esas alınmalıdır. TS 500:2000 betonarme hesabı için tamamlayıcı ulusal standarttır.

2. Kritik Yük Kombinasyonları

2.1 Yükleme Durumları

Durum 1 — Dolu Havuz (Tam Su Yükü):

• İç hidrostatik basınç: $p(z) = \gamma_w \cdot (H - z)$
• Çevreden zemin itkisi ihmal edilir (konservatif: zemin yok)
• Kritik: yan duvar dış yüz çekilmesi, taban plak çekilmesi

Durum 2 — Boş Havuz (Zemin ve Su Tablası Baskısı):

• Dışarıdan zemin aktif veya dinginlik itkisi
• Su tablası varsa dış hidrostatik basınç
• Kritik: yan duvar iç yüz çekilmesi, zemin kaldırma kuvveti (uplift)

Durum 3 — Sıcaklık Farkı:

• Yazın güneş ışıması ile su sıcaklığı arasındaki fark, cidarda serbest ısı gerilmesi üretir
• Türkiye'de özellikle Ege, Akdeniz ve İç Anadolu bölgelerinde dış-iç sıcaklık farkı 30–40 °C'ye ulaşabilir

2.2 Yük Kombinasyonları (TS EN 1990:2002)

TS EN 1990:2002 (Eurocode 0) — Yapı tasarımı esasları — çerçevesinde uygulanacak tasarım yük kombinasyonları:

Tablo 2: Yük Kombinasyonları (TS EN 1990:2002)

Saha Notu — Türkiye Deprem Etkisi: TBDY 2018 Tablo 3.1 kapsamında yüzme havuzları Bina Kullanım Sınıfı BKS 2 veya BKS 3 olarak sınıflandırılır. Kamuya açık yüzme havuzları BKS 2 → I = 1,2; acil su ihtiyacı olan havuz/depolar BKS 1 → I = 1,5 olarak alınmalıdır.

3. Tasarım / Hesap Yöntemi

3.1 Havuz Geometrisi ve Kesit Kabulü

Tipik yüzme havuzu elemanları ve minimum kesit değerleri (TS EN 1992-3:2006 Madde 7.3):

Tablo 3: Havuz Geometrisi ve Kesit Kabulü

Duvar-taban birleşiminde haunch (guse) kullanımı, bağlantı noktasındaki eğilme momenti konsantrasyonunu azaltır ve donatı ankraj uzunluklarını optimize eder.

Tablo 4: Havuz Geometrisi ve Kesit Kabulü

Türkiye'deki kapalı havuzlarda klorür konsantrasyonu (dezenfeksiyon kimyasalları) XD2 koşullarına erişebilir; bu durumda $c_{nom} \geq 50$ mm uygulanmalıdır.

Dikkat: XD2 sınıfı için TS EN 206:2013+A1:2016 Tablo 1 uyarınca maksimum su/çimento oranı 0,50; minimum çimento içeriği 320 kg/m³; minimum beton sınıfı C35/45 gereklidir.

3.2 Hidrostatik Yük Belirlenmesi

Derinlik z'de yan cidar basıncı (tabanı z = H olarak):

$$p(z) = \gamma_w \cdot z \quad \text{(kPa), z yukarıdan aşağıya ölçülür}$$

Maksimum basınç (taban kenarında):

$$p_{max} = \gamma_w \cdot H \quad \text{(kPa)}$$

$\gamma_w = 10{,}0$ kN/m³ (tatlı su). Tuzlu su veya kimyasal havuzlar için $\gamma_w = 10{,}2\text{–}10{,}5$ kN/m³ alınabilir.

3.3 Duvar Analizi

Havuz yan duvarı, taban ve varsa üst mesnet (zemin kat döşemesi) arasında modellenir:

Alt ankastre, üst serbest (konsol cidar) — taban ankastre momentinde:

$$M_{d,\text{taban}} = \frac{1}{6} \cdot \gamma_F \cdot \gamma_w \cdot H^3 \quad \text{(birim genişlik başına, kN\cdot m/m)}$$

Alt ve üst mafsallı cidar — maksimum açıklık momenti (PCA tablo yöntemi):

$$M_{d,\text{max}} = C_m \cdot \gamma_F \cdot \gamma_w \cdot H \cdot l_w^2 \quad \text{(yatay şerit, }l_w\text{ = duvar açıklığı)}$$

Katsayı $C_m$ mesnet koşuluna ve $H/l_w$ oranına göre PCA (Portland Cement Association) tablolarından veya Rotter tablolarından belirlenir.

Tablo 5: Duvar Analizi

Saha Notu: Türkiye şantiye uygulamalarında dikdörtgen havuzlar genellikle köşeler dahil bütünüyle monolitik (taban ve duvarlar tek döküm veya ıslak derz ile) inşa edilmektedir. Köşe momentleri için yatay yönde de donatı tasarımı yapılmalıdır.

3.4 Taban Plağı Analizi

Su kaldırma kuvveti (boş havuz):

$$p_{kaldırma} = \gamma_w \cdot h_{su} \quad \text{(kPa, h\_su = su tablası derinliği)}$$ $$U_{kaldırma} = p_{kaldırma} \cdot A_{taban} \quad \text{(kN)}$$

Kaldırma kuvvetine karşı havuz ağırlığı:

$$G_{havuz} = \gamma_c \cdot (A_{taban} \cdot t_b + \text{cidar ağırlıkları}) \quad \text{(kN)}$$

Stabilite koşulu (TS EN 1997-1:2005 Madde 2.4.7.4 — EQU):

$$G_{havuz} \geq 1{,}0 \cdot U_{kaldırma} \quad \text{(kaldırma kuvvetine karşı stabilite)}$$

TS EN 1997-1:2005 Madde 2.4.7.4'e göre EQU (statik denge) sınır durumu için:

• Kararlı yükler (G_havuz): $\gamma_{G,dst} = 0{,}9$
• Kararsızlaştırıcı yükler (U): $\gamma_{G,stb} = 1{,}1$

Daha kesin formülasyon:

$$\frac{G_{havuz} \cdot 0{,}9}{U_{kaldırma} \cdot 1{,}1} \geq 1{,}0$$

3.5 Çatlak Genişliği Hesabı (TS EN 1992-1-1:2004 Madde 7.3.4)

$$w_k = s_{r,max} \cdot (\varepsilon_{sm} - \varepsilon_{cm}) \quad \text{(EC2 Denklem 7.8)}$$

Maksimum çatlak aralığı:

$$s_{r,max} = 3{,}4 c + 0{,}425 \cdot \frac{k_1 k_2 \phi}{\rho_{p,eff}} \quad \text{(EC2 Denklem 7.11)}$$

Ortalama şekil değiştirme farkı:

$$\varepsilon_{sm} - \varepsilon_{cm} = \frac{\sigma_s - k_t \frac{f_{ct,eff}}{\rho_{p,eff}} (1 + \alpha_e \rho_{p,eff})}{E_s} \geq 0{,}6 \frac{\sigma_s}{E_s} \quad \text{(EC2 Denklem 7.9)}$$

Burada:

• $\sigma_s$ = çatlama sonrası donatı gerilmesi (SLS — serviste, faktörsüz yük)
• $k_t$ = yük süresi katsayısı: uzun dönem 0,4; kısa dönem 0,6
• $\rho_{p,eff}$ = etkin donatı oranı $A_s/A_{c,eff}$
• $\alpha_e = E_s/E_c$ = modüler oran
• $k_1 = 0{,}8$ (yüksek yapışkan çubuk, nervürlü); $k_2 = 0{,}5$ (eğilme)

3.6 Geçirimsizlik Kontrolü (TS EN 1992-3:2006 Tablo 7.105)

$$w_k \leq 0{,}2\,\text{mm} \quad \text{(Tightness 1 sınıfı — yüzme havuzları)}$$

Tablo 6: Geçirimsizlik Kontrolü (TS EN 1992-3:2006 Tablo 7.105)

4. Tasarım Akış Diyagramı

5. Formüller Özeti

5.1 Taban Ankastre Momenti (Konsol Cidar)

$$M_{\text{taban}} = \frac{\gamma_F \cdot \gamma_w \cdot H^3}{6} \quad \text{(birim genişlik, kN\cdot m/m)}$$

5.2 Minimum Donatı — Sıvı Tutan Yapılar (EC2-3 Madde 7.3.2)

$$A_{s,min} = k_c \cdot k \cdot f_{ct,eff} \cdot \frac{A_{ct}}{f_{yk}} \quad \text{(EC2 Denklem 7.1)}$$

Burada:

• $k_c = 1{,}0$ (saf çekme), $k_c = 0{,}4$ (eğilme baskın)
• $k = 1{,}0$ ($h \leq 300$ mm için) veya $k = 0{,}65$ ($h \geq 800$ mm için)
• $A_{ct}$ = çekmeye çalışan beton alanı

5.3 Kaldırma Kuvveti Stabilitesi

$$G_{d,stb} = 0{,}9 \cdot G_{havuz} \geq \gamma_{G,dst} \cdot U_{kaldırma} = 1{,}1 \cdot U \quad \text{(TS EN 1997-1:2005 Md. 2.4.7.4)}$$

6. Türkiye'ye Özgü Tasarım Verileri

6.1 Beton Sınıfı ve Maruziyet

TS EN 206:2013+A1:2016 Tablo 1 ve Tablo F.1 uyarınca yüzme havuzları için önerilen beton sınıfları:

Tablo 7: Beton Sınıfı ve Maruziyet

Saha Notu — Türkiye İklim Bölgeleri: KGM iklim haritasına göre;

• İç Anadolu (Kütahya dahil): don derinliği 80–120 cm → XF2 donma-çözülme sınıfı zorunlu
• Akdeniz kıyı: don etkisi sınırlı → XF1 yeterli
• Doğu Anadolu (Erzurum, Kars): don derinliği 150–200 cm → XF3/XF4 değerlendirilmeli

Süperakışkanlaştırıcı (SP) katkı kullanımı: s/ç oranını 0,40'a indirmek için SP katkı kullanılmalı; bu hem geçirimsizliği hem depreme dayanıklılığı artırır. s/ç ≤ 0,40 durumunda beton tamamen geçirimsiz hale gelmektedir.

6.2 Dilatasyon Derzleri

• Türkiye uygulamalarında dilatasyon derzi her 25–30 m'de bir zorunlu; bazı uzun yapılarda 40–50 m'ye uzatılabilir.
• Havuz derzleri su tutucu bant (water stop) ile kapatılmalıdır (PVC, bentonit veya metal tip)
• Taban-cidar birleşim derzi (construction joint) en kritik sızıntı noktasıdır
• Derz yüzeyleri pürüzlendirilmeli ve aderans arttırıcı ürün uygulanmalıdır

6.3 Zemin Koşulları — Türkiye

Türkiye'de yaygın zemin tipleri ve havuz tasarımına etkileri:

Tablo 8: Zemin Koşulları — Türkiye

Dikkat: YAS seviyesinin mevsimsel değiştiği bölgelerde (alüvyon zeminler), kaldırma kuvveti hesabında yıllık maksimum YAS kotu kullanılmalıdır. Geoteknik rapor bu veriyi içermiyorsa konservatif değer (taban kotuna eşit YAS) alınmalıdır.

6.4 Yasal Zorunluluklar ve Mevzuat

• 3194 sayılı İmar Kanunu: Madde 21 — Tüm yapılar için yapı ruhsatı zorunludur (Resmi Gazete 09.05.1985/18749). Yüzme havuzu yapı tanımına girdiğinden ruhsatsız inşaat 32. madde yaptırımlarına tabidir.
• 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu: Denetim kuruluşu zorunluluğu; C30 ve üzeri beton sınıfları için merkezi laboratuvar deneyi gereklidir.
• 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu: Havuz inşaatı "çok tehlikeli" sınıfı şantiye; İSG uzmanı ve işyeri hekimi atanması zorunludur.
• Çevre ve Şehircilik Bakanlığı 2025 Yılı Birim Fiyatları: Poz No 15.150.1101 — C30/37 beton pompasıyla dökülmesi; ayrıca su geçirimsiz beton için özel poz uygundur.

6.5 Türkiye Deprem Etkisi (TBDY 2018)

TBDY 2018 Madde 3.1.2 — Bina Önem Katsayıları:

Tablo 9: Türkiye Deprem Etkisi (TBDY 2018)

Havuzlardaki deprem etkisiyle sıvı dinamik basıncı oluşur. TS EN 1998-4:2006 (Madde 2.4) kapsamında sıvı-yapı etkileşimi analizi yapılması tavsiye edilir; özellikle $h_{su}/r$ veya $h_{su}/B$ oranı 1'den büyük olan havuzlarda ihmal edilmemelidir.

7. Saha Görselleri

8. Duvar-Taban Birleşim Kesit Detayı (SVG)

9. Sayısal Örnek (Orijinal)

Veriler

• Havuz boyutları: 10 × 5 m plan, derinlik H = 2,0 m
• Duvar: alt ankastre (taban monolitik), üst serbest
• Duvar kalınlığı: t_w = 250 mm, d = 205 mm (40 mm örtü + 5 mm orta)
• Beton: C30/37, f_ck = 30 MPa, f_cd = 20,0 MPa, f_ctm = 2,9 MPa
• Çelik: S420a, f_yd = 365 MPa, E_s = 200.000 MPa
• γ_w = 10,0 kN/m³; γ_F = 1,2 (kalıcı su yükü)

Çözüm

Adım 1 — Taban ankastre momenti (birim genişlik, dolu havuz):

$$M_d = \frac{1{,}2 \times 10{,}0 \times 2{,}0^3}{6} = 16{,}0\,\text{kN\cdot m/m}$$

Adım 2 — Donatı alanı (taşıma gücü):

$$a = 205 - \sqrt{205^2 - \frac{2 \times 16{,}0 \times 10^6}{0{,}85 \times 20{,}0 \times 1000}} = 205 - 200{,}3 = 4{,}7\,\text{mm}$$ $$A_s = \frac{16{,}0 \times 10^6}{365 \times (205 - 4{,}7/2)} = \frac{16{,}0 \times 10^6}{73\,967} = 216\,\text{mm}^2/\text{m}$$

Adım 3 — Minimum donatı (EC2 Denklem 7.1, eğilme):

$$A_{s,min} = 0{,}4 \times 1{,}0 \times 2{,}9 \times \frac{250 \times 1000}{2 \times 420} = 345\,\text{mm}^2/\text{m}$$

Belirleyici: $A_{s,min} = 345$ mm²/m (taşıma gücünden büyük)

Seçim: Ø10/200 = 393 mm²/m

Adım 4 — Çatlak kontrolü (SLS, yük faktörsüz):

$M_{servis} = 10{,}0 \times 2{,}0^3 / 6 = 13{,}3$ kN· m/m

$$\sigma_s \approx \frac{13{,}3 \times 10^6}{393 \times 0{,}9 \times 205} = 183\,\text{MPa}$$ $$\varepsilon_{sm} - \varepsilon_{cm} \approx 0{,}6 \times \frac{183}{200\,000} = 0{,}000549$$ $$\rho_{p,eff} = \frac{393}{1000 \times 50} = 0{,}00786$$ $$s_{r,max} = 3{,}4 \times 40 + 0{,}425 \times \frac{0{,}8 \times 0{,}5 \times 10}{0{,}00786} = 136 + 216{,}0 = 352\,\text{mm}$$ $$w_k = 352 \times 0{,}000549 = 0{,}193\,\text{mm} \leq 0{,}200\,\text{mm} \quad \checkmark$$

10. Örnek Problemler

Problem 1 — Basit Hidrostatik Yük Hesabı

Veriler:

• Havuz derinliği: H = 1,5 m
• Plan boyutları: 8 × 4 m
• Su birim ağırlığı: γ_w = 10,0 kN/m³

İstenen: Yan cidar tabanındaki maksimum hidrostatik basınç ve taban üzerindeki toplam su ağırlığı

Çözüm:

Adım 1 — Taban basıncı:

$$p_{max} = \gamma_w \cdot H = 10{,}0 \times 1{,}5 = 15{,}0\,\text{kPa}$$

Adım 2 — Toplam su ağırlığı:

$$W_{su} = \gamma_w \cdot V = 10{,}0 \times (8 \times 4 \times 1{,}5) = 10{,}0 \times 48{,}0 = 480\,\text{kN}$$

Adım 3 — Kaldırma kuvveti (YAS taban kotunda):

$$U = \gamma_w \cdot h_{su} \cdot A_{taban} = 10{,}0 \times 1{,}5 \times (8 \times 4) = 480\,\text{kN}$$

Sonuç: $p_{max} = 15{,}0$ kPa; $W_{su} = U = 480$ kN (kritik: boş havuzda ağırlık = 0, taban tamamen kaldırmaya maruz)

Kontrol: Kaldırma eşitliği → $U = W_{su}$ olduğu için havuzun boş tutulması durumunda yalnızca betonarme ağırlığı kaldırma kuvvetine karşı koyabilir.

Problem 2 — Duvar Donatı Tasarımı ve Çatlak Kontrolü

Veriler:

• Duvar yüksekliği: H = 3,0 m
• Duvar kalınlığı: t_w = 300 mm
• Beton: C30/37, f_ctm = 2,9 MPa; Çelik: S500, f_yk = 500 MPa
• Paspayı: c_nom = 45 mm (XD1)
• Etkin derinlik: d = 300 - 45 - 8 = 247 mm
• Su yükü faktörü: γ_F = 1,2

İstenen: (a) ULS — gerekli donatı alanı; (b) Minimum donatı; (c) SLS — çatlak genişliği kontrolü

Çözüm:

Adım 1 — ULS taban momenti (konsol):

$$M_d = \frac{1{,}2 \times 10{,}0 \times 3{,}0^3}{6} = \frac{1{,}2 \times 270}{6} = 54{,}0\,\text{kN\cdot m/m}$$

Adım 2 — Gerekli donatı (ULS):

$$K = \frac{M_d}{f_{cd} \cdot b \cdot d^2} = \frac{54{,}0 \times 10^6}{20 \times 1000 \times 247^2} = \frac{54{,}0 \times 10^6}{1{,}219 \times 10^9} = 0{,}0443$$

$z = d(0{,}5 + \sqrt{0{,}25 - K/1{,}134}) = 247 \times (0{,}5 + \sqrt{0{,}25 - 0{,}0391}) = 247 \times 0{,}959 = 236{,}9$ mm

$$A_{s,ULS} = \frac{54{,}0 \times 10^6}{(f_{yk}/1{,}15) \times z} = \frac{54{,}0 \times 10^6}{434{,}8 \times 236{,}9} = 524\,\text{mm}^2/\text{m}$$

Adım 3 — Minimum donatı (TS EN 1992-1-1:2004 Denklem 7.1, eğilme baskın):

$$A_{s,min} = k_c \cdot k \cdot f_{ctm} \cdot \frac{A_{ct}}{f_{yk}} = 0{,}4 \times 1{,}0 \times 2{,}9 \times \frac{300 \times 1000 / 2}{500} = 348\,\text{mm}^2/\text{m}$$

Belirleyici: $A_{s,ULS} = 524$ mm²/m → Seçim: Ø12/200 = 565 mm²/m

Adım 4 — Çatlak kontrolü (SLS):

$M_{servis} = 10{,}0 \times 3{,}0^3 / 6 = 45{,}0$ kN· m/m

$$\sigma_s = \frac{45{,}0 \times 10^6}{565 \times 0{,}9 \times 247} = \frac{45{,}0 \times 10^6}{125\,551} = 358\,\text{MPa}$$ $$\rho_{p,eff} = \frac{565}{1000 \times (2{,}5 \times 53)} = \frac{565}{132\,500} = 0{,}00426$$ $$s_{r,max} = 3{,}4 \times 45 + 0{,}425 \times \frac{0{,}8 \times 0{,}5 \times 12}{0{,}00426} = 153 + 479{,}6 = 633\,\text{mm}$$ $$\varepsilon_{sm} - \varepsilon_{cm} = \max\left(\frac{358 - 0{,}4 \times \frac{2{,}9}{0{,}00426} \times (1 + \frac{200000}{32000} \times 0{,}00426)}{200000};\; 0{,}6 \times \frac{358}{200000}\right)$$

Uzun terim:

$$\varepsilon = \max(0{,}001234;\; 0{,}001074) = 0{,}001234$$ $$w_k = 633 \times 0{,}001234 = 0{,}781\,\text{mm} > 0{,}200\,\text{mm} \quad \text{(Donatı yetersiz — artır)}$$

Yorum: Çatlak kontrolü belirleyici oldu. Donatı artırılmalı.

Adım 5 — Çatlak kontrolü için yeniden donatı seçimi:

Ø16/150 = 1340 mm²/m ile:

$$\sigma_s = \frac{45{,}0 \times 10^6}{1340 \times 0{,}9 \times 247} = 151{,}3\,\text{MPa}$$ $$\rho_{p,eff} = \frac{1340}{132500} = 0{,}01011$$ $$s_{r,max} = 153 + 0{,}425 \times \frac{0{,}8 \times 0{,}5 \times 16}{0{,}01011} = 153 + 269 = 422\,\text{mm}$$ $$\varepsilon = \max(0{,}000396;\; 0{,}000454) = 0{,}000454$$ $$w_k = 422 \times 0{,}000454 = 0{,}192\,\text{mm} \leq 0{,}200\,\text{mm} \quad \checkmark$$

Sonuç: H = 3,0 m için seçilen donatı Ø16/150 = 1340 mm²/m çatlak kontrolünü sağlamaktadır. Çatlak kontrolü ULS taşıma gücünden 2,5 kat daha fazla donatı gerektirmiştir.

Kontrol: σ_s = 151 MPa < 360 MPa (izin verilen servis gerilmesi)

Problem 3 — Anti-Flotasyon (Kaldırma Kuvveti) Stabilitesi

Veriler:

• Havuz dış boyutu: 12 × 6 m plan
• Havuz derinliği: H = 2,5 m
• Taban plak kalınlığı: t_b = 350 mm
• Yan duvar kalınlığı: t_w = 300 mm, yüksekliği H = 2,5 m
• Zemin kotu altında YAS derinliği: h_su = 2,0 m (mevsimsel maksimum)
• Beton birim ağırlığı: γ_c = 25,0 kN/m³
• Su birim ağırlığı: γ_w = 10,0 kN/m³

İstenen: Havuz boşken kaldırma kuvvetine karşı stabiliteyi kontrol et; gerekiyorsa taban kalınlığını belirle.

Çözüm:

Adım 1 — Kaldırma kuvveti:

$$U = \gamma_w \cdot h_{su} \cdot A_{dış} = 10{,}0 \times 2{,}0 \times (12 \times 6) = 10{,}0 \times 2{,}0 \times 72 = 1440\,\text{kN}$$

Adım 2 — Havuz betonarme ağırlığı:

Taban: $G_1 = 25{,}0 \times (12 \times 6 \times 0{,}350) = 25{,}0 \times 25{,}2 = 630{,}0$ kN

Uzun duvarlar (2 adet, dış yüzden): $G_2 = 2 \times 25{,}0 \times (12{,}0 \times 0{,}30 \times 2{,}50) = 2 \times 25{,}0 \times 9{,}0 = 450{,}0$ kN

Kısa duvarlar (2 adet, iç açıklık 5,4 m): $G_3 = 2 \times 25{,}0 \times (5{,}4 \times 0{,}30 \times 2{,}50) = 2 \times 25{,}0 \times 4{,}05 = 202{,}5$ kN

Toplam: $G_{havuz} = 630{,}0 + 450{,}0 + 202{,}5 = 1282{,}5$ kN

Adım 3 — EQU Stabilitesi (TS EN 1997-1:2005 Madde 2.4.7.4):

$$G_{d,stb} = 0{,}9 \times G_{havuz} = 0{,}9 \times 1282{,}5 = 1154{,}3\,\text{kN}$$ $$E_{d,dst} = 1{,}1 \times U = 1{,}1 \times 1440 = 1584{,}0\,\text{kN}$$

Kontrol: $G_{d,stb} = 1154{,}3$ kN $< E_{d,dst} = 1584{,}0$ kN → Koşul sağlanmıyor

Adım 4 — Gerekli taban kalınlığı:

Eksik ağırlık: $\Delta G = E_{d,dst} - G_{d,stb} = 1584{,}0 - 1154{,}3 = 429{,}7$ kN

$$\Delta t_b = \frac{\Delta G / 0{,}9}{\gamma_c \cdot A_{taban}} = \frac{429{,}7 / 0{,}9}{25{,}0 \times 72} = \frac{477{,}4}{1800} = 0{,}265\,\text{m} = 265\,\text{mm}$$

Yeni taban kalınlığı: $t_{b,gerekli} = 350 + 265 = 615$ mm → 650 mm alınır (50 mm'ye yuvarla)

Adım 5 — Doğrulama ($t_b = 650$ mm):

$G_{taban} = 25{,}0 \times (72 \times 0{,}650) = 1170{,}0$ kN

$G_{havuz,yeni} = 1170{,}0 + 450{,}0 + 202{,}5 = 1822{,}5$ kN

$G_{d,stb} = 0{,}9 \times 1822{,}5 = 1640{,}3$ kN $> E_{d,dst} = 1584{,}0$ kN

Sonuç: Kaldırma stabilitesi için minimum taban kalınlığı 650 mm gerekmektedir. Alternatif olarak zemin çapası (ground anchor) veya harici geri dolgu ağırlığı da kullanılabilir.

Kontrol: Tasarım değeri oranı: 1640,3 / 1584,0 = 1,036 ≥ 1,0 (minimal güvenlik payı — geçirimsiz zeminlerde drenaj boşaltma kuyusu eklenmesi tavsiye edilir)

11. Dikkat Edilmesi Gerekenler

1. Boş havuz durumu çoğunlukla belirleyicidir. Zemin itkisi ve su tablası dışarıdan basınç uyguladığında, iç su yükü olmaksızın duvar iç yüzünde çekme oluşur; bu durum taban kaldırma kuvvetiyle birlikte kritik olabilir.

2. Sıcaklık farkı ihmal edilmemeli. Türkiye'de özellikle İç Anadolu ve Karadeniz iç kesimlerinde gece-gündüz sıcaklık farkı 25–40°C'ye ulaşabilir. Duvarlar arasında zorlanmalı şekil değiştirme üretir. THBB Teknik Bülten 18'e göre beton iç-dış sıcaklık farkı 25°C'yi aştığında termal çatlak riski başlar.

3. Zemin çekme sıçraması (ground heave) boş havuzda kaldırma kuvveti üretir. Geoteknik rapor mevsimsel YAS değişimini içermiyorsa konservatif kaldırma kuvveti (taban kotuna eşit YAS) varsayılmalıdır.

4. Klorür çevresinde XD2 sınıfı dikkate alınmalıdır. Kapalı ve az havalandırılan havuz ortamlarında klorür konsantrasyonu XD2 koşullarına erişebilir; beton sınıfı C35/45, örtü 50 mm olarak artırılmalıdır.

5. Drenaj delikleri havuz güvenliğini olumsuz etkileyebilir. Taban-cidar birleşimindeki drenaj boşaltma rögarları yapısal zayıf noktalar oluşturabilir; kesme kapasitesi yerel olarak azalır.

6. Çatlak kontrolü için servisteki gerçek donatı gerilmesi kullanılmalıdır. Faktörsüz yükleme (SLS) altında σ_s hesaplanmalı; taşıma gücü (ULS) yükü değil.

7. Türkiye deprem bölgesinde su deposu/havuz tasarımı: TBDY 2018 kapsamında sismik yük kombinasyonları uygulanmalı; Bina Kullanım Sınıfı belirlenmeli ve önem katsayısı I buna göre seçilmelidir.

Dikkat: Çatlak genişliği hesabında sık yapılan hata; taşıma gücü momentini ($M_d = \gamma_F \times M_{servis}$) SLS çatlaması hesabında kullanmaktır. SLS için $M_{servis}$ = faktörsüz hidrostatik yükle hesaplanan moment kullanılmalıdır.

12. İlgili Standartlar ve Kaynaklar

1. TS EN 1992-3:2006 — Betonarme Yapıların Tasarımı: Sıvı Tutan ve Çevreleme Yapıları, Madde 7.3.
2. TS EN 1992-1-1:2004 (EC2) — Betonarme Yapıların Tasarımı, Madde 7.3 (Çatlak Kontrolü).
3. TS EN 206:2013+A1:2016 — Beton: Özellik, Performans, Üretim ve Uygunluk.
4. TS EN 1997-1:2005 (EC7) — Geoteknik Tasarım, Madde 2.4.7.4 (Kaldırma Kuvveti Stabilitesi).
5. TS 500:2000 — Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları.
6. TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği, Madde 3.1.2.
7. Portland Cement Association (PCA) — Rectangular Concrete Tanks, 5. Baskı, 1992.
8. Nawy, E.G. — Reinforced Concrete: A Fundamental Approach, 6. Baskı, Prentice Hall, 2009.
9. SIKA / İZODER — "Yüzme Havuzları ve Su Depolarında Su Yalıtımı Uygulamaları" teknik kılavuz.
10. THBB Akademi Teknik Bülten 18 — "Sıcak Hava Koşullarında Beton Uygulaması", Ağustos 2025.
11. 3194 sayılı İmar Kanunu — RG 09.05.1985/18749
12. 4708 sayılı Yapı Denetimi Kanunu
13. 6331 sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu

Kaynaklar

1. TS EN 1992-3:2006 — CEN — Avrupa Standardizasyon Komitesi (Eurocode). https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu
2. TS EN 1992-1-1:2004 — CEN — Avrupa Standardizasyon Komitesi (Eurocode). https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu
3. TS EN 1997-1:2005 — CEN — Avrupa Standardizasyon Komitesi (Eurocode). https://eurocodes.jrc.ec.europa.eu
4. TS EN 206:2013+A1 — TSE — Türk Standardları Enstitüsü. https://www.tse.org.tr
5. TS 500:2000 — TSE — Türk Standardları Enstitüsü. https://www.tse.org.tr
6. TBDY 2018 — AFAD / T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. https://www.resmigazete.gov.tr/eskiler/2018/03/20180318M1-2.htm

İlgili Makaleler

• Bkz. BA-046 — Betonarme Silindirik Depo Tasarımı: Halka Kuvvetleri ve Çatlak Kontrolü
• Bkz. BA-035 — Moment–Eğrilik Analizi: Temel Yöntemler
• Bkz. BA-038 — Kiriş Plastik Mafsal Analizi: Doğrusal Olmayan Davranış

Kaynakça

1. İlgili Türk Standartları (TS) ve Avrupa Normları (EN)
2. TBDY 2018 — Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği
3. İlgili ders kitapları ve teknik kaynaklar

Not: Bu makale eğitim amaçlıdır. Projelerde güncel yönetmelik ve standartlara başvurunuz.

İlgili Hesaplama Araçları

Bu konuyla ilgili ücretsiz mühendislik hesaplama araçlarımızla ön tasarım ve kontrol yapabilirsiniz:

• Pas Payı Hesaplama
• Kiriş Boyutlandırma Hesaplama
• Kolon Boyutlandırma Hesaplama
• Döşeme Donatısı Hesaplama
• İnşaat Demiri Hesaplama

Önemli Mühendislik Uyarısı: Bu içerik yalnızca bilgilendirme amaçlıdır; nihai tasarım, hesap ve uygulama kararları, güncel yönetmelikler ile proje koşulları çerçevesinde yetkili bir inşaat mühendisinin denetiminde alınmalıdır. Sayısal örnekler ve formüller genel mühendislik pratiğini yansıtır; her projenin kendine özgü zemin, yük ve çevre koşulları proje müellifince ayrıca değerlendirilmelidir.