Tırmanır (Climbing) Kalıp Sistemleri
Tırmanır kalıp sistemi (climbing formwork), yüksek perde duvarlar ve köprü ayaklarında her beton dökümü sonrasında kendi mekanizması ile bir sonraki kota çıkan özel taşıyıcı kalıp sistemidir. Vinç...
- Giriş ve Türkiye Bağlamı
- Sistem Türleri
- Bileşenler ve Teknik Özellikler
- Hesap Yöntemi
- Tırmanma Adımı Prosedürü
- İş Sağlığı ve Güvenliği Gereksinimleri
- Türkiye'ye Özgü Saha Bilgileri
- Sık Yapılan Hatalar
- Örnek Problemler
Sistem seçiminden başlayıp konsol montajı, döküm, dayanım kontrolü ve bir sonraki kota tırmanma adımlarıyla döngüsel inşa süreci (ACI 347R-14 / TBDY 2018)
Taşıyıcı konsol, hidrolik tırmanma silindiri, ankraj konisi, çalışma platformları ve kalıp panelinin perde duvara montajlı kesiti (ACI 347R-14 / TS EN 12812)
1. Giriş ve Türkiye Bağlamı
Tırmanır kalıp sistemleri, betonarme yüksek yapılar için en kritik geçici yapı ekipmanlarından biridir. Türkiye'de deprem bölgesi sınıflandırması (TBDY 2018), köprü projeleri (KGM), yüksek katlı bina inşaatı ve büyük altyapı projeleri bu sistemlerin kullanımını yaygınlaştırmaktadır. Yavuz Sultan Selim (3. Boğaz) Köprüsü pilonları, PERI ACS kendinden tırmanır sistemiyle 300 metreyi aşan yükseklikte, 21 döküm aşamasında (her aşama 4,6 m) inşa edilmiştir.
Bina köşesine montajlı kırmızı çelik tırmanır konsolları üzerinde ahşap platform ve kalıp panelleri; geleneksel vinç bağlantılı jump form sistemi.
Saha Notu: Türkiye'nin deprem riski yüksek coğrafyasında betonarme perde duvarlar, binalarda yatay yük taşıma kapasitesini artırır (TBDY 2018 Madde 7.6). Bu perdeler genellikle tırmanır kalıpla inşa edilir. Deprem bölgesine göre C25/30 ile C35/45 arası beton sınıfı sık kullanılmaktadır.
Dikkat: Türkiye'de iklim koşulları (özellikle İç Anadolu ve Doğu Anadolu'da kış aylarında -20°C'nin altına inen sıcaklıklar), beton priz süresi ve tırmanır sistemin operasyonelliğini doğrudan etkiler. T < 5°C koşullarında ACI 347R-14 yanal basınç formülünde sıcaklık düzeltmesi zorunludur; ayrıca beton kür ısıtması gerekebilir.
Yasal Çerçeve:
Tablo 1: Giriş ve Türkiye Bağlamı
| Mevzuat | Kapsam |
|---|---|
| TS EN 13670:2010 | Beton Yapıların Uygulanması (toleranslar, tırmanma prosedürü) |
| TS EN 12812:2008 | Falsework: Performans Gereksinimleri ve Genel Tasarım |
| TS EN 1991-1-4:2007 | Yapılara Etkiyen Yükler: Rüzgar Yükleri |
| 6331 Sayılı Kanun | Yüksekte çalışma, kaldırma ekipmanları, platform güvenliği |
| 4708 Sayılı Yapı Denetimi Kanunu | Geçici yapı ekipmanı onay ve denetim |
| 3194 Sayılı İmar Kanunu | İnşaat ruhsatı kapsamında geçici yapı bildirimi |
2. Sistem Türleri
Tırmanır kalıp sistemleri yapı türüne, yüksekliğe ve vinç bağımsızlığı gereksinimine göre üç ana kategoriye ayrılır.
2.1 Vinç Destekli Tırmanır (Crane-Climbing / Jump Form)
Her döküm tamamlandıktan sonra tüm kalıp sistemi vinçle kaldırılır. Basit ve yaygın olmakla birlikte standart inşaat vinci bulundurmayı gerektirir.
- Kaldırma ağırlığı: tipik 5–20 ton/kanat (modüle ve kalıp yüzeyine göre)
- Uygulama: Köprü ayakları, baraj kapı çerçeveleri, yüksek silolar
- Döngü süresi: tipik 3–5 gün/döküm
- Türk üreticiler (İntek Kalıp, Tamer Kalıp, Korkmaz İskele) yerli yapım jump form sistemleri üretmektedir
Saha Notu: Vinç destekli sistemlerde her tırmanma için vincin uygunluğu kritik yol programını doğrudan etkiler. Vincin tırmanma operasyonu için ayrılma süresi (tipik 1–2 saat/kanat) programlanmalıdır.
Dikkat: Vinçle kaldırma sırasında rüzgar hızı saatte 50 km'yi (≈14 m/sn) aşmamalıdır. Bu sınır TS EN 13670:2010'da ve imalatçı talimatnamelerinde belirtilmiştir.
2.2 Kendinden Tırmanır (Self-Climbing / Hydraulic Climbing)
Beton ankraj noktalarına (climbing cone/shoe) tutunan hidrolik silindirler ile sistem kendi kendine tırmanır. Vinç bağımsızlığı sayesinde kritik yol programı avantajı sağlar.
Yüksek katlı bina cephesinde MEVA markalı hidrolik tırmanır kalıp; turuncu çelik braket yapısı ve tamamlanmış beton yüzey açıkça seçilmekte.
- Tırmanma adımı: tipik 3,0–5,0 m (döküm yüksekliği)
- Tırmanma hızı: 0,3–0,5 m/dak (hidrolik sistem kapasitesine göre)
- Kaldırma kapasitesi: 100–150 kN/konsol (PERI ACS: 100 kN, Hünnebeck SCF: 150 kN)
- İki alt sistem:
- Ankraj destekli (bracket climbing): Kalıp, beton içindeki ankraj konileri üzerinden ilerler
- Ray destekli (rail climbing): Çelik ray sistem boyunca tırmanır (PERI RCS, Doka SKE50plus)
- Türkiye örnekleri: İstanbul Finans Merkezi, 3. Boğaz Köprüsü, İntek Kalıp uygulamaları
Saha Notu: Türkiye'de 20 kattan yüksek binalarda PERI ACS, Doka SKE ve MEVA MAC gibi uluslararası marka sistemler yaygındır. Türk üreticiler de kendi hidrolik sistemlerini geliştirmektedir (Güçlü Kalıp, Neru).
2.3 Çekirdek Tırmanır Kalıbı (Core-Climbing / SKE/SCS)
Bina çekirdek perdesi için optimize edilmiş tam kapalı platform sistemi. Çevre yapım ekibi ve iskelelerini içerir; rüzgar yüklerine karşı tam korumalı çalışma platformu sunar.
- Hız: 1 kat / 3–5 gün (hava bağımsız)
- Uygulama: İstanbul ve diğer büyükşehirlerdeki 150+ m yüksekliğindeki kuleler
Dikkat: Çekirdek tırmanır sistemlerde geometrik hassasiyetin korunması kritiktir. TS EN 13670:2010 Tablo 4'e göre düşey düzlemsellik toleransı ±15 mm (H ≤ 100 m için) ile sınırlandırılmıştır; bu değer periyodik geodezi ölçümleriyle kontrol edilmelidir.
Tablo 2: Çekirdek Tırmanır Kalıbı (Core-Climbing / SKE/SCS)
| Sistem | Tipik Döngü Süresi | Vinç Gerekliliği | Min. Kat/Yükseklik | Tırmanma Hızı | Uygulama Alanı |
|---|---|---|---|---|---|
| Geleneksel ahşap perde | 5–10 gün/3 m | Vinç | Her yükseklik | — | Düşük yükseklik |
| Vinç destekli (jump form) | 3–5 gün/3–4 m | Zorunlu | ≥5 kat | Vinç hızına bağlı | Köprü, silo, bina |
| Kendinden tırmanır (hidrolik) | 3–5 gün/3–5 m | Bağımsız | ≥20 kat | 0,3–0,5 m/dak | Yüksek bina, köprü |
| Çekirdek tırmanır (SKE/SCS) | 3–4 gün/kat | Bağımsız | ≥30 kat | 0,3–0,5 m/dak | Bina çekirdeği |
İkiz köprü pylonlarının üst bölümünde kırmızı tırmanır kalıp konsolları; her pylon yanında konumlanan vinçler tırmanma operasyonunu desteklemekte.
3. Bileşenler ve Teknik Özellikler
Tırmanır kalıp sisteminin temel bileşenleri aşağıda açıklanmıştır. TS EN 12812:2008 Madde 5 uyarınca tüm bileşenler, beklenen yükler altında yapısal güvenliği sağlayacak malzeme özelliklerine sahip olmalıdır.
Dikdörtgen kesitli köprü ayaklarında mavi metal iskele ve tırmanır kalıp sistemi; havadan bakışta her katta çalışma platformu ve donatı pozisyonu seçilmekte.
Tablo 3: Bileşenler ve Teknik Özellikler
| Bileşen | Açıklama | Teknik Özellik |
|---|---|---|
| Kalıp paneli | Çelik veya alüminyum yüzey; ahşap kirişli sistemler | Çelik: 3–6 mm yüzey; Alüminyum: TS EN 573 |
| Platform (working deck) | Çalışma, döküm ve sökme katmanları | Genişlik: 1,2–3,2 m; Yük: 1,5–2,0 kN/m² |
| Tırmanır konsolu (climbing bracket) | Sistemi beton üzerinde taşıyan kol | S235/S355 çelik, TS EN 10025:2004 |
| Climbing cone / rail shoe | Betona ankraj noktası | Ø90 mm: 60 kN; Ø120 mm: 100 kN; Ø150 mm: 150 kN |
| Hidrolik silinder | Tırmanma kuvveti (kendinden tırmanırda) | Çift etkili; 100–150 kN kapasite; 0,3–0,5 m/dak |
| İskele boru ve braket sistemi | Platform alt desteği | TS EN 12811-1:2003 uyumlu |
| Güvenlik rayı ve tokaç sistemi | Yük güvencesi, düşme koruması | EN 13374 Sınıf C (kenar koruma) |
| Tie rod / ankraj mili | Beton içine gömülen bağlantı | DW15, DW17, DW20, DW22 çap seçenekleri |
Saha Notu: Türkiye'de tie-rod olarak genellikle DW17 veya DW20 çap kullanılmaktadır. Standart ankraj millerinin çekme kapasitesi yaklaşık 90–130 kN arasındadır. Climbing cone boşlukları (tie-holes), sökümden sonra suya dayanıklı çimento esaslı harç veya özel plastik kapaklarla doldurulmalıdır (TS EN 13670:2010 Madde 8.3).
Dikkat: Galvanizli ankraj konilerinin tuzlu hava ortamlarında (İstanbul Boğazı gibi kıyı şeridinde) paslanma riskine karşı ek koruma uygulanmalıdır.
Bina çekirdek perdesi için tasarlanmış tırmanır kalıp sisteminin izometrik 3D gösterimi; sarı platform katmanları, kırmızı konsollar ve altta tırmanılan beton yapı seçilmekte.
4. Hesap Yöntemi
4.1 Kalıp Yanal Basıncı
Taze betonun düşey kalıp yüzeylerine uyguladığı yanal basıncın doğru hesaplanması, tırmanır kalıp tasarımının temelini oluşturur. Türkiye'de TS karşılığı olmadığından ACI 347R-14 ve DIN 18218:2010 referans standartlardır.
4.1.1 ACI 347R-14 Yöntemi — Düşük Hız Koşulu
R < 2,1 m/saat ve H < 4,2 m koşulunda yanal basınç formülü daha basit bir hal alır; döküm yüksekliğinin küçük olması basıncın tam hidrostatik değere ulaşmadan sınırlanmasına olanak tanır (ACI 347R-14 Denklem 4-1a):
Parametreler:
- = Maksimum yanal tasarım basıncı [kPa]
- = Beton birim ağırlık katsayısı (normal beton ≤ 2400 kg/m³ için )
- = Kimyasal katkı katsayısı (katkısız çimento için ; geciktirici katkıda )
- = Beton yerleştirme hızı [m/saat]
- = Taze beton sıcaklığı [°C]
4.1.2 ACI 347R-14 Yöntemi — Yüksek Hız veya Derin Döküm Koşulu
R < 2,1 m/saat ve H > 4,2 m, ya da 2,1 ≤ R ≤ 4,5 m/saat koşulunda beton daha derin ve/veya daha hızlı yerleştirildiğinden basıncın sıcaklıkla ek bir terim üzerinden modellenmesi gerekir (ACI 347R-14 Denklem 4-1b):
Alt ve üst sınır: kPa; ancak hiçbir durumda tam hidrostatik basıncı geçemez.
4.1.3 Tam Hidrostatik Basınç (SCC veya R > 4,5 m/saat)
Öz-sıkışan beton (SCC) veya yüksek döküm hızlarında beton tam sıvı gibi davranır ve yanal basıncın tüm döküm yüksekliği boyunca doğrusal arttığı kabul edilir:
Burada = döküm yüksekliği [m], kg/m³ (normal beton).
Dikkat: SCC kullanıldığında tam hidrostatik basınç esas alınmalıdır. İstanbul ve büyük şehirlerde pompalı beton uygulamalarında SCC yaygınlaşmaktadır; bu durum kalıp tasarım basıncını önemli ölçüde artırır.
4.1.4 DIN 18218:2010 Yöntemi (Alternatif/Doğrulama)
Almanya kaynaklı DIN 18218:2010, beton kıvam sınıfı (F1–F6) ve prizlenme süresine () dayalı bir abak/tablo yöntemi sunar. Türkiye'de TS karşılığı bulunmamakla birlikte doğrulama hesaplarında kullanılabilir. Standart koşullarda ( kN/m³, saat, F3 kıvam):
Döküm hızı 4,4 m/saat için F3 kıvamda kN/m² elde edilmektedir.
Tablo 4: DIN 18218:2010 Yöntemi (Alternatif/Doğrulama)
| Özellik | ACI 347R-14 | DIN 18218:2010 |
|---|---|---|
| Parametreler | R (m/saat), T (°C), Cw, Cc | v (m/saat), tE (saat), kıvam sınıfı |
| SCC Durumu | Tam hidrostatik | Ayrı formüller |
| TS Karşılığı | Yok (doğrudan atıf) | Yok (doğrulama için) |
| Türkiye'de Yaygınlık | Birincil referans | İkincil/doğrulama |
| Uygulama | R < 4,5 m/saat normal beton | Tüm kıvamlar için tablo |
4.2 Climbing Cone Yük Kapasitesi
Tek koninin çekme kapasitesi üreticiye ve beton dayanımına göre değişmektedir. Minimum beton dayanımı şartı tırmanma öncesinde mutlaka doğrulanmalıdır; bu şart sağlanmadan tırmanma gerçekleştirilemez.
Tablo 5: Climbing Cone Yük Kapasitesi
| Kon Boyutu | Çekme Kapasitesi (kN) | Min. Beton Dayanımı | Minimum Duvar Kalınlığı |
|---|---|---|---|
| Standart (Ø90 mm) | 60 kN | MPa | 19–22 cm |
| Ağır Hizmet (Ø120 mm) | 100 kN | MPa | 24–28 cm |
| Yüksek Kapasiteli (Ø150 mm) | 150 kN | MPa | 28–32 cm |
Saha Notu: Türkiye'de 20–25 cm duvar kalınlığındaki binalarda Ø90 mm ve Ø120 mm koniler yaygındır. Köprü ayaklarında (tipik 60–100 cm kalınlık) Ø120 mm ve üzeri kullanılmaktadır.
4.3 Konsol ve Platform Yük Kombinasyonu
Platform üzerine etkiyen birden fazla yük bileşeni birlikte değerlendirilmelidir. TS EN 12812:2008 Madde 8.2 kapsamında kombinasyon:
Tablo 6: Konsol ve Platform Yük Kombinasyonu
| Yük Bileşeni | Değer | Kaynak |
|---|---|---|
| Çalışma yükü | 1,5–2,0 kN/m² | ACI 347R-14, TS EN 12811-1 Sınıf 2 |
| Depo yükü | 1,0 kN/m² | ACI 347R-14 |
| Rüzgar yükü | Bölgeye göre hesap | TS EN 1991-1-4:2007 |
| Buz/kar yükü (TR bölgeleri) | 0,5–1,5 kN/m² | TS EN 1991-1-3 |
Rüzgar Yükü — Türkiye Referans Hızları (TS EN 1991-1-4:2007):
- İstanbul kıyısı: m/sn
- İç Anadolu: m/sn
- Ege/Marmara kıyıları: m/sn
Operasyonel rüzgar sınırı: İmalat talimatnamelerinde tipik 12–14 m/sn ile sınırlandırılmıştır; bu sınır aşıldığında tırmanma ve döküm durdurulmalıdır.
4.4 Climbing Cone Çekme Kuvveti Hesabı
Tek climbing cone'a gelen tırmanma kuvvetini yaklaşık olarak bulmak için basitleştirilmiş konsol statik modeli kullanılır. Kone aralığı ve döküm yüksekliği bu kuvveti doğrudan belirler:
Burada:
- = Tasarım yanal basıncı [kPa]
- = Döküm yüksekliği [m]
- = Konsoller arası yatay mesafe [m]
Dikkat: Bu formül yaklaşık bir değerlendirme içindir. Gerçek hesap, sistemin statik modeliyle (FEM veya analitik yöntemle) yapılmalı ve imalatçı teknik dökümanlarına uygun olmalıdır.
5. Tırmanma Adımı Prosedürü
TS EN 13670:2010 Madde 9 ve üretici talimatnameleri kapsamında tırmanma adımı sıkı bir sıraya göre yürütülür. Her adımın atlanması yapısal veya iş güvenliği riski doğurur.
Tablo 7: Tırmanma Adımı Prosedürü
| Adım | Açıklama | Standart/Otorite |
|---|---|---|
| 1 | Beton dökülen kalıbın gerekli dayanıma ulaştığı kür numunesi veya in-situ test ile doğrulanır | TS EN 13670:2010 Madde 8.5 |
| 2 | Kalıp sökülerek beton yüzeyi TS EN 13670:2010 Tablo 4 toleranslarına göre kontrol edilir | TS EN 13670:2010 Tablo 4 |
| 3 | Tırmanır koni/ray üzerine yük aktarılır; sabitleme sistemleri kontrol edilir | Üretici talimatnamesi |
| 4 | Hidrolik silinder veya vinç ile sistem bir adım yukarı kaldırılır | TS EN 12812:2008 Madde 9 |
| 5 | Yeni katta kalıp konumlandırılır; cone/tij boşlukları doldurulur | TS EN 13670:2010 Madde 8.3 |
| 6 | Donatı montajı ve beton dökümü yapılır | TS 500:2000 Madde 6 |
İkinci dökümde uygulanan climbing bracket montaj sırası: ankraj konisi tensile bolt ile sabitlenir, bracket kone üzerine asılır, güvenlik pimi takılarak kilitlenir.
Tablo 8: Tırmanma Adımı Prosedürü
| Tolerans Türü | Sınıf 1 (Genel) | Sınıf 2 (Kaba) | Sınıf 3 (İnce) |
|---|---|---|---|
| Konum (H ≤ 100 m) | ±15 mm | ±25 mm | ±10 mm |
| Konum (H > 100 m) | ±25 mm | ±40 mm | ±15 mm |
| Düzlemsellik (2 m ölçek) | 9 mm | 15 mm | 5 mm |
| Düzlemsellik (0,2 m ölçek) | 4 mm | 6 mm | 2 mm |
Saha Notu: Tırmanır sistemlerde her 5–10 döküm aşamasında bir geodezi/total station ölçümü yapılarak konum kümülatif hata kontrolü yapılmalıdır. Bu kontrol 4708 Sayılı Yapı Denetimi Kanunu kapsamında büyük projelerde raporlanmaktadır.
Tırmanır Kalıp Sistem Seçim ve Hesap Akışı:
6. İş Sağlığı ve Güvenliği Gereksinimleri
Tırmanır kalıp sistemlerinde yüksekte çalışma, 6331 Sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu kapsamında "çok tehlikeli" sınıfta yer almaktadır.
Tablo 9: İş Sağlığı ve Güvenliği Gereksinimleri
| Gereksinim | Yasal Dayanak | Pratik Uygulama |
|---|---|---|
| Risk değerlendirmesi | 6331 Sayılı Kanun Madde 10 | Her tırmanma adımı öncesi yazılı risk değerlendirmesi |
| Yüksekte çalışma eğitimi | 6331 Sayılı Kanun Madde 17 | Emniyet kemeri, açık kenar koruma, platform güvenliği |
| Kaldırma ekipmanı muayenesi | TS EN 818, TS EN 1677 | Hidrolik silindir, vinç kancası, halat periyodik kontrol |
| Güvenlik bariyeri | EN 13374 Sınıf C | Platform kenar koruyucusu H ≥ 1,0 m; orta ray |
| Hava koşulu kontrolü | İSG Yönetmeliği EK-IV | Rüzgar > 12–14 m/sn → operasyon durdurulur |
| Acil durum planı | 6331 Sayılı Kanun Madde 11 | Personel tahliye prosedürü hazır olmalı |
Dikkat: Türkiye istatistiklerine göre yüksekte çalışma kazalarının %30'u ölümle sonuçlanmaktadır. Tırmanır kalıp çalışmalarında güvenlik kemeri ve platform korkuluğu kullanımı zorunludur; kontrol listeleri imzalatılarak saklanmalıdır.
Saha Notu: 4708 Sayılı Yapı Denetim Kanunu kapsamında yapı denetim kuruluşu, tırmanır kalıp kurulumunu ve operasyonunu yerinde denetlemekle yükümlüdür. Denetim kayıtları tutulmalı ve uygunsuzluklar raporlanmalıdır.
7. Türkiye'ye Özgü Saha Bilgileri
7.1 İklim ve Bölge Koşulları
Türkiye'nin çeşitli iklim bölgeleri tırmanır kalıp operasyonunu farklı biçimlerde etkiler. ACI 347R-14 formülündeki T parametresi sıcaklıkla ters orantılı olduğundan soğuk hava koşulları yanal basıncı artırır.
Tablo 10: İklim ve Bölge Koşulları
| Bölge | Kış Min. Sıcaklığı | Don Derinliği | Tırmanır Kalıp Etkisi |
|---|---|---|---|
| Marmara / İstanbul | -5°C ile -10°C | 40–60 cm | ACI T parametresi değişir; ısıtmalı kür |
| Ege / Akdeniz | 0°C ile -5°C | 20–40 cm | Minimal etki |
| İç Anadolu | -15°C ile -25°C | 80–120 cm | Beton soğuk hava tedbiri zorunlu |
| Doğu Anadolu | -20°C ile -30°C | 100–150 cm | Kışın operasyon durdurulabilir |
| Karadeniz | -5°C ile -15°C | 40–80 cm | Yağmur/nem → platform kayma riski |
Deprem Etkisi: Tırmanır kalıp kurulu iken yapıya çalışma deprem yükü etki ederse sistem, beton ankraj noktaları üzerinden yatay kuvvetleri taşımalıdır. TBDY 2018 Madde 15.4 kapsamında inşaat sırasındaki geçici yapı durumları için deprem tasarım yükü hesabı yapılmalıdır.
7.2 Yerel Malzeme ve Tedarik
- Tie-rod: DW17 ve DW20 çap ankraj milleri yerli üretimden temin edilebilir
- Kalıp Yüzeyi: Finnform/Birchform kontraplak (TS 46:1988 uyumlu) veya çelik sac (S235JR, TS EN 10025)
- Platform Döşemesi: 27 mm lamine kontraplak veya galvaniz ızgara (TS EN 13374)
- Hidrolik Yağ: ISO 46 hidrolik yağ; kışın düşük akışkanlık sınıfı (ISO 32) tercih edilir
Köprü tabliyesi bağlantı bölgesinde kırmızı çelik tırmanır kalıp; üstte döküme hazır demir donatı kafesi, altta sıyrılmış beton yüzey ve ankraj noktaları seçilmekte.
8. Sık Yapılan Hatalar
Tablo 11: Sık Yapılan Hatalar
| Hata | Riski | Çözüm |
|---|---|---|
| Tırmanma öncesi beton dayanımı kontrol edilmemesi | Cone pull-out arızası, sistem çökmesi | Her tırmanmada Schmidt çekici veya karot alınarak doğrulanmalı |
| Rüzgar sınırında operasyon | Sistem devrilmesi, çalışan düşmesi | Anemometre sürekli izlenmeli; >12 m/sn'de operasyon durdurulmalı |
| Tie-hole boşlukları kapatılmaması | Su sızıntısı, korozyon, estetik sorun | Özel plastik kapak veya çimento esaslı harç ile doldurulmalı |
| Cone aralığının hesapsız seçilmesi | Yetersiz kapasite, yapısal arıza | Cone kuvveti hesabı statik model ile doğrulanmalı; imalatçı onayı alınmalı |
| Vincin aşırı yüklenmesi | Kaldırma ekipmanı arızası | Kaldırma ağırlığı belgelenmeli; vincin nominal kapasitesinin %70'ini geçmemeli |
| Geometrik kontrol yapılmaması | Kümülatif eğilme, yapısal hata | Her 5 döküm aşamasında total station ölçümü yapılmalı |
| Platform iskeleti bakımsızlığı | Düşme kazası | Haftalık görsel ve aylık teknik muayene yapılmalı |
9. Örnek Problemler
Problem 1 — Kolay
Veriler:
- Döküm yüksekliği: m
- Döküm hızı: m/saat
- Beton sıcaklığı:
- Normal ağırlıklı katkısız beton: ,
İstenen: Maksimum tasarım yanal basıncı
Çözüm:
Adım 1 — Koşul kontrolü: m/saat ve m → Denklem 4-1a geçerli.
Adım 2 — ACI 347R-14 Denklem 4-1a uygulanır:
Adım 3 — Alt sınır kontrolü:
Adım 4 — Tam hidrostatik üst sınır:
Sonuç: Tasarım yanal basıncı kPa — kontrol: kPa, kabul edilir.
Problem 2 — Orta
Veriler:
- Döküm yüksekliği: m
- Döküm hızı: m/saat (beton pompası ile)
- Beton sıcaklığı:
- Geciktirici katkı maddesi: ; normal beton:
- Platform genişliği: m
- Çalışma yükü: 2,0 kN/m², depo yükü: 1,0 kN/m², rüzgar yükü: 0,6 kN/m
- Climbing cone aralığı: m
İstenen: (a) Maksimum yanal basınç, (b) Platform toplam yükü, (c) Cone çekme kuvveti
Çözüm:
Adım 1 — Koşul kontrolü: m/saat ve m → Denklem 4-1b uygulanır:
Adım 2 — Tam hidrostatik üst sınır kontrolü:
Adım 3 — Platform toplam yükü (perde uzunluğu başına):
Adım 4 — Climbing cone çekme kuvveti (yaklaşık):
Kalıbın alt kısmındaki kuvvet dağılımı hesaba katılırsa yaklaşık cone başı kuvvet kN; Ø120 mm kone kapasitesi 100 kN → Yetersiz. Cone aralığı m'ye düşürülmeli veya ray sistemi kullanılmalı.
Sonuç:
- kPa
- kN/m
- Geciktirici katkılı yüksek döküm hızında cone aralığı ve kapasitesi titizlikle hesaplanmalıdır
Problem 3 — Zor
Senaryo: Kendinden tırmanır kalıp sistemi; m/döküm, m/saat, , , . Platform genişliği 1,2 m, çalışma yükü 2,0 kN/m², depo yükü 1,0 kN/m², rüzgar yükü 0,5 kN/m. Her konsolun etki alanı (influence width) 2,0 m. Tırmanma öncesi ölçülen beton dayanımı: MPa.
İstenen: (1) ACI yanal basıncı, (2) Tam hidrostatik karşılaştırma ve tasarım basıncı, (3) Platform yükü, (4) Cone kuvveti ve optimizasyon, (5) Tırmanma kararı.
Çözüm:
Adım 1 — ACI 347R-14 yanal basıncı:
m/saat, m → Denklem 4-1a:
Adım 2 — Tam hidrostatik karşılaştırma:
Alt sınır kontrolü: kPa > 29,1 kPa → kPa (alt sınır belirleyici)
Adım 3 — Platform toplam yükü:
Adım 4 — Cone çekme kuvveti ve optimizasyon:
Cone aralığı m:
- Ø90 mm (60 kN): Yetersiz
- Ø120 mm (100 kN): Yetersiz
- Ø150 mm (150 kN): Yeterli
Alternatif — m:
Ø120 mm (100 kN): Yeterli → Tasarım kararı: m, Ø120 mm cone.
Adım 5 — Minimum beton dayanımı kontrolü:
24–48 saat kür süresi uzatılmalı; ardından Schmidt çekici (TS EN 12504-2:2012) veya karot (TS EN 12504-1:2021) ile yeniden ölçüm yapılmalıdır.
Sonuç:
- kPa (alt sınır belirleyici)
- Cone: Ø120 mm, aralık: 1,0 m
- Tırmanma yasak — MPa; dayanım artışı beklenmeli
Kaynaklar
- TS EN 13670:2010. Beton Yapıların Uygulanması. Tablo 4. TSE.
- ACI 347R-14. Guide to Formwork for Concrete. Denklem 4-1, Bölüm 5. American Concrete Institute.
- TS EN 12812:2008. Falsework — Performance Requirements and General Design. Madde 8.2. TSE.
- TS EN 1991-1-4:2007. Yapılara Etkiyen Yükler — Rüzgar Yükleri. TSE.
- DIN 18218:2010. Frischbetondruck auf lotrechte Schalungen. DIN Almanya.
- PERI GmbH. VARIO GT 24 Climbing Systems Technical Documentation, 2022.
- Doka GmbH. Climbing Formwork K — Instructions for Assembly and Use, 2025.
- 6331 Sayılı İş Sağlığı ve Güvenliği Kanunu. Resmi Gazete, 30.06.2012, Sayı 28339.
- Hong G.H. et al. (2022). Development of auto-climbing formwork system using steel plates. Architectural Institute of Korea. DOI: 10.1080/13467581.2020.1869022
- IKSD-İMO. (2020). Endüstriyel Kalıplarda Hesap Yöntemleri Sunumu. İnşaat Kalıp Sistemleri Derneği.
- Hünnebeck GmbH. SCF Self-Climbing Formwork Technical Documentation, 2021.
- TS 500:2000. Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları. Madde 6. TSE.
- TS EN 12504-2:2012. Yapılardaki Beton Deneyleri — Schmidt Çekici. TSE.
İlgili Hesaplama Araçları
Bu konuyla ilgili ücretsiz mühendislik hesaplama araçlarımızla ön tasarım ve kontrol yapabilirsiniz:
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.