Başlangıç
Başlangıç
Öngerilmeli beton tasarımı için temel kavramlar, terminoloji ve referans tablolar.
Öngerilmeli beton, çekmeye zayıf beton kesite yüksek dayanımlı çelik halat veya bar ile önceden basınç yükü uygulanarak servis yükü altında çekme bölgesinin elimine edildiği yapım tekniğidir. Uygulama iki temel…
Seviyenize göre önerilen makale sırası — temelden ileri düzeye doğru ilerleyin.
Öngerilmeli beton tasarımı için temel kavramlar, terminoloji ve referans tablolar.
Öngerilmeli beton tasarımı çekirdek hesap yöntemleri ve standart uygulamaları.
Öngerilmeli beton tasarımı ileri konular, özel problemler ve karar/kontrol süreçleri.
15 makale gösteriliyor
Ön çekmede transfer uzunluğu, son çekmede sürtünme kaybı ve ankraj sistemleri; strand ile çubuk verileri, kayıp özeti, kırılma momenti ve camber hesabı.
Anlık ve zamana bağlı kayıpların sırayla hesaplanışı, ön germe ile ard germede hangi kalemlerin geçerli olduğu; toplam kayıp yüzdeleri ve efektif kuvvet tahmini.
Transfer, servis ve nihai aşamalarda kontrol edilecek büyüklükler sırayla verilir; f_ps ile nominal moment, ACI 318-19 kesme kapasitesi ve gerilme limiti tabloları.
İki üretim yönteminin malzeme, tesis, kayıp bütçesi ve maliyet ekseninde karşılaştırması; bonded-unbonded korozyon riski ve KGM Kısım 320 gereksinimleri.
Kayıplar, SLS gerilme, çatlak genişliği, sehim, ULS moment kapasitesi ve tarafsız eksen sınırı beş aşamada işlenir; T-kesit ve kompozit kiriş uyarlaması eklenir.
Gövde kesme ile eğilme-kesme çatlaklarının ayrımı ve etriyesiz kapasite; değişken açılı kafes modelinde θ seçimi, tendon katkısı ve kesme-burulma etkileşimi.
Döşeme türleri ve tipik kalınlıklar, denge yükünden gerekli öngerilme kuvvetine geçiş; kolon-orta şerit tendon dağılımı, SLS gerilme ve zımbalama kontrolleri.
Ard-germe ankraj bölgesinin D-bölge davranışı ve strut-and-tie modeli kurulumu; yerel basınç kontrolü, patlama kuvveti ve spiral donatı seçimi işlenir.
Tendon profilinden minimum pasif donatıya yedi adımda yük dengeleme kurgusu; dengeleme oranı seçimi, dengesiz yük gerilmesi ve delme kesme tahkiki işlenir.
Bağsız tendonlu PT plakta kalınlık ön seçimi, eşdeğer çerçeve şeritlemesi ve minimum pasif donatı kuralları; SLS gerilme, ULS moment ve delme kesme kontrolleri.
I-kiriş, kutu ve T-kesitin açıklık aralıkları ve seçim ölçütleri; AASHTO LRFD ile tendon düzeni, servis gerilme ve Strength I kontrolleri, nakliye kısıtları.
7-tel strand, yuvarlak tel ve öngerilme çubuğunun kesit alanı, kopma yükü ve relaksasyon sınıfı çizelgeleri; kılıf ve grout kalite koşulları eşlik eder.
Altı kayıp türünün her biri için ACI 318-19/PCI, TS EN 1992-1-1 ve AASHTO LRFD karşılıkları yan yana verilir; yöntem farkları özet tabloda toplanır.
Kalıp arabası ve match-cast segment üretimi ile yapım aşaması statik analizi; epoksi ve kuru eklem toleransları, döküm eğrisinin saha ölçümüyle güncellenmesi.
Tasarım onayından sismik detay kabulüne 10 aşamada imalat kontrol listesi; jacking kuvveti, uzama, ankraj kayması ve grout için tolerans değerleri tabloda.
Ard-germe ankraj bölgesinin D-bölge davranışı ve strut-and-tie modeli kurulumu; yerel basınç kontrolü, patlama kuvveti ve spiral donatı seçimi işlenir.
Kalıp arabası ve match-cast segment üretimi ile yapım aşaması statik analizi; epoksi ve kuru eklem toleransları, döküm eğrisinin saha ölçümüyle güncellenmesi.
7-tel strand, yuvarlak tel ve öngerilme çubuğunun kesit alanı, kopma yükü ve relaksasyon sınıfı çizelgeleri; kılıf ve grout kalite koşulları eşlik eder.
İki üretim yönteminin malzeme, tesis, kayıp bütçesi ve maliyet ekseninde karşılaştırması; bonded-unbonded korozyon riski ve KGM Kısım 320 gereksinimleri.
Altı kayıp türünün her biri için ACI 318-19/PCI, TS EN 1992-1-1 ve AASHTO LRFD karşılıkları yan yana verilir; yöntem farkları özet tabloda toplanır.
Türkiye'de öngerilmeli beton yapı elemanlarının tasarımı TS EN 1992-1-1 (Eurocode 2) esaslarına ve deprem etkileri için TBDY 2018 hükümlerine göre yapılır. Eurocode 2, öngerme kayıplarının hesabını, kablo/halat gerilme sınırlarını ve servis ile taşıma gücü kontrollerini tanımlar; TBDY 2018 ise deprem bölgelerinde süneklik ve birleşim koşullarını belirler. Köprü gibi özel yapılarda ek olarak ilgili köprü tasarım esasları da dikkate alınır.
Ön çekmede halatlar beton dökülmeden önce gerilir ve beton priz aldıktan sonra kuvvet aderansla betona aktarılır; bu yöntem fabrikada üretilen prekast kiriş ve döşeme elemanlarında yaygındır. Son çekmede ise beton dökülüp sertleştikten sonra, elemana yerleştirilen kılıf içindeki halatlar krikoyla gerilir ve ankraj plakalarıyla sabitlenir. Son çekme, geniş açıklıklı saha dökümü kiriş ve köprü tablalarında tercih edilir.
En kritik kontroller, servis (kullanım) durumunda beton ve halatlardaki gerilme sınırları ile çatlak/sehim kontrolü ve taşıma gücü durumunda eğilme ile kesme kapasitesidir. EN 1992-1-1'e göre çekme bölgesinde betonun erken yaş ve uzun süreli gerilmeleri sınırlandırılır, öngerme halatlarının başlangıç gerilmesi de karakteristik dayanımın belirli oranıyla sınırlıdır. Ayrıca öngerme kayıpları doğru tahmin edilmezse hem aşırı çatlak hem de aşırı ters sehim (kamber) ortaya çıkabilir.
Öngerme kayıpları, halata uygulanan başlangıç kuvvetinin zamanla azalmasına yol açan etkilerdir ve ani (anlık) ile zamana bağlı kayıplar olarak ikiye ayrılır. Ani kayıplar betonun elastik kısalması, sürtünme ve ankraj kaymasından; zamana bağlı kayıplar ise betonun sünmesi (creep), büzülmesi (rötre) ve çelikteki gevşemeden (relaksasyon) kaynaklanır. EN 1992-1-1 bu kayıpların hesabını tanımlar; kayıplar küçümsenirse elemanın servis yükü altındaki davranışı ve güvenlik payı yanlış belirlenir.
Öngermede genellikle çok telli düşük gevşemeli (low-relaxation) öngerme halatları kullanılır; bu çeliğin akma ve kopma dayanımı normal nervürlü inşaat donatısından çok daha yüksektir. Yüksek dayanım gereklidir çünkü zamanla oluşan büzülme, sünme ve relaksasyon kayıplarına rağmen elemanda yeterli kalıcı bası kuvvetinin kalması gerekir; düşük dayanımlı normal donatıda bu kayıplar uygulanan kuvvetin büyük kısmını yok eder. Halatların gerilmesi, ankrajlanması ve korozyona karşı korunması TS EN 1992-1-1 ve ilgili ürün standartlarına göre yapılır.