Ana içeriğe geç
Yapıdan — İnşaat Mühendisliği Bilgi Portalı
Sözlük

Sarılma Bölgesi Nedir? Plastik Mafsal ve TBDY 2018

Sarılma bölgesi (boundary/confinement zone) kavramı, kolon ve kiriş plastik mafsal bölgelerinde sıkı etriye sargısı; TBDY 2018 Madde 7.3-7.4.

Yapıdan Editörlüğü · Yapıdan Ekibi · teknik kontrol kaydı (tarih belirtilmedi)Editoryal kaynak kontrolü kaydı varAyrıntılar
Hazırlayan
Yapıdan Editörlüğü
Teknik/Editoryal kontrol
Yapıdan Ekibi · teknik kontrol kaydı (tarih belirtilmedi)
İçerik sürümü
1.0
Kaynak durumu
Editoryal kaynak kontrolü kaydı var

Sorumluluk/kapsam: Bu içerik genel bilgilendirme ve editoryal kaynak kontrolü amacıyla hazırlanır; proje, saha veya uygulama kararı için yetkili mühendis/kurum değerlendirmesinin yerine geçmez.

Sarılma bölgesi (confinement zone / boundary zone), betonarme kolon, kiriş veya perde duvarın deprem etkisi altında plastik mafsal oluşturma potansiyeli olan uç bölgelerinde uygulanan sıkı etriye sargısı ile detaylandırılan kritik bölgedir. Amaç: çekirdek betonu üç eksenli basınç altında tutarak süneklik artırmak.

Sarılmanın Mekanizması (Mander Modeli)

   ┌──────────────────┐
   │  ↓↓↓ basınç ↓↓↓  │
   │   ←─── f_l ───→  │  (yanal basınç, etriye)
   │   ←── beton ──→  │
   │   ←─── f_l ───→  │
   │  ↑↑↑ basınç ↑↑↑  │
   └──────────────────┘

Sıkı etriye, beton genleşmek istediğinde yanal basınç (f_l) uygular. Üç eksenli basınç durumunda beton:

  1. Daha yüksek dayanım (f_cc > f_co)
  2. Daha yüksek deformasyon kapasitesi (ε_cu artar)
  3. Pekleşme davranışı (post-peak sünek)

Mander Modeli Formülü

  • f_cc: Sarılmış beton dayanımı
  • f_co: Sarılmasız beton dayanımı
  • f_l: Etkin yanal basınç
  • ρ_s: Hacimsel sargı donatı oranı
  • f_yw: Etriye akma dayanımı
  • ε_su: Etriye kopma birim deformasyonu

TBDY 2018 Sarılma Bölgesi Kuralları

Kolonlarda (Madde 7.3.4.1)

Uzunluk:

  • l_n: Net kolon yüksekliği
  • h_max: Kolon kesitinin büyük boyutu

Etriye aralığı (Md. 7.3.4.2):

  • b: Sarılan çekirdek boyutu (küçük)
  • Ø_l: Boyuna donatı çapı (en küçük)

Orta bölge:

Kirişlerde (Madde 7.4.3.1)

Uzunluk: Mesnetten itibaren 2·h boyunca (h = kiriş yüksekliği)

Etriye aralığı:

Perdelerde (Madde 7.6.4)

Uç bölgesi uzunluğu: Kritik perde yüksekliği boyunca planda en az L_w/5 ve perde kalınlığının iki katı; kritik perde yüksekliğinin üstünde planda en az L_w/10 ve perde kalınlığı kadardır.

Sargı:

  • Boyuna donatı: min %1 (perde sınır)
  • Etriye: s ≤ min(b_w/2, 100 mm)

Örnek Hesap (Kolon)

Veri:

  • Kolon: 400×400 mm
  • Net yükseklik: 3,0 m
  • Boyuna donatı: 8Ø16
  • Beton: C30, Çelik: S420

Sarılma uzunluğu:

Etriye aralığı (sarılma):

Çekirdek b = 400 − 2·25 (pas payı) − 2·8 (etriye) = 334 mm

Pratikte: Ø10/90 mm seçilir → konservatif.

Orta bölge:

Pratikte: Ø10/150 mm.

Etriye Düzeni

Tek Etriye (Az Sünek)

   ┌──────────────┐
   │              │
   │   ●  ●  ●    │
   │              │
   │   ●  ●  ●    │
   │              │
   └──────────────┘

Köşe boyuna donatılar dışında destek yok → süneklik düşük.

Çapraz Bağ + Ek Kanca (TBDY 2018)

   ┌──────────────┐
   │  ●─○─●─○─●   │
   │  │  │  │     │
   │  ●─○─●─○─●   │
   │  │  │  │     │
   │  ●─○─●─○─●   │
   └──────────────┘

Tipik düzenlemede her 2'inci boyuna donatıya kanca yerleştirilir → tüm donatılar yanal desteklenir.

Sarılma Donatı Oranı

Dikdörtgen Kesit

Minimum:

Veya basitleştirilmiş: ρ_sh ≥ 0,008 (genelde)

Daire Kesit

Plastik Mafsal Bölgesi ile Çakışması

Sarılma bölgesi, plastik mafsalın oluşacağı bölgedir. Bu bölgede:

  1. Beton ezilme deformasyonu büyük (ε_cu = 0,02-0,05)
  2. Donatı akma deformasyonunu birden fazla geçer
  3. Çevrimsel yükleme altında dayanım kaybı az
  4. Enerji yutma maksimum

Sık Yapılan Hatalar

  1. L_h yetersiz — Tam kolon yüksekliğinin 1/6'sı alınmıyor
  2. Etriye aralığı orta bölgede gevşek bırakma — Hala kritik
  3. Etriye kancası 135° açı sağlamama — 90° açı patlatma sağlamaz
  4. Etriye çapı yetersiz — Kolon sarılma detaylarında minimum Ø8 tipik bir alt sınırdır
  5. Kanca uzunluğu kısa — Min 6·Ø_etriye ve 75 mm
  6. Çapraz bağ (çiroz) atlamak — Çirozlar (veya etriye kolları) arası yatay mesafe etriye çapının 25 katını aşmamalıdır (TBDY Md. 7.3.4.1)
  7. Kolon boyuna donatısında bindirmeli ek — Kolonun serbest yüksekliğinin orta üçte birinde yapılmalıdır.

Performans Etkisi

Tüm sütunlar için yana kaydırın →
Tablo 1: Sarılma detayı düzeyine göre kesitin eğrilik sünekliği (sarılmasızdan TBDY 2018'e)
Sarılma Durumuμ_φ (Eğrilik Süneklik)
Sarılmasız (eski yapı)1,5 - 3
TBDY 1998 (orta)4 - 6
TBDY 2018 (sünek detay)8 - 20
ACI 318 SMF (special)15 - 30

Yüksek μ_φ → yapı büyük deformasyon yapsa bile dayanım kaybetmez.

Eurocode 8 ile Karşılaştırma

Tüm sütunlar için yana kaydırın →
Tablo 2: Sarılma uzunluğu, etriye aralığı ve hacimsel donatı oranında TBDY 2018 ile EC8 farkı
ParametreTBDY 2018EC8 (Md. 5.4.3)
Sarılma uzunluğumax(l_n/6, h, 500)max(l_n/6, h, 450)
Etriye aralığı (DCH)min(b/3, 6Ø_l, 150)min(b/3, 6d_bl, 125)
Hacimsel donatıρ_sh ≥ 0,008α·ω_wd ≥ 0,08

Sık Sorulan Sorular

Sarılma bölgesinde donatı eki yapılabilir mi? Kolon boyuna donatılarının bindirmeli ekleri, kolonun serbest yüksekliğinin orta üçte birlik bölgesinde yapılır. Manşonlu mekanik eklerin yeterliliği deneylerle kanıtlanmalıdır.

Eski binayı GKZK için güçlendirirken sarılma nasıl? Mantolama (concrete jacket) yapılırken yeni etriye TBDY 2018'e uygun sıklıkta yerleştirilir. FRP sargı (CFRP veya GFRP) ile dış kuşaklama da etkilidir; özellikle dairesel kolonlarda %30-50 süneklik artışı sağlar.

Sarılma her kolonda zorunlu mu? Süneklik düzeyi yüksek (R=7-8) veya süneklik düzeyi sınırlı (R=4) betonarme sistemlerin tüm kolonlarında özel deprem etriyeleri ve özel deprem çirozları düzenlenir.

İlgili Terimler

Son güncelleme: 18 Mayıs 2026 · Kaynaklar: TBDY 2018, TS 500:2000, Mander et al. 1988, Park & Paulay "Reinforced Concrete Structures".

İlgili Hesaplama Araçları

Bu konuyla bağlantılı ücretsiz mühendislik hesaplama araçları:

Sarılma Bölgesi Nedir? Plastik Mafsal ve TBDY 2018 — Sıkça Sorulan Sorular

Sarılma bölgesi uzunluğu (L_h) nasıl belirlenir?
TBDY 2018 Madde 7.3.4.1'e göre kolonlarda L_h = max(net kolon yüksekliği/6, 500 mm, kolon en büyük kesit boyutunun 1.5 katı). Bu bölge hem kolonun üst hem alt ucunda uygulanır. Madde 7.4.4 kirişlerde sarılma bölgesi mesnetten itibaren 2·h kadardır; h = 500 mm kiriş için L_h = 1000 mm. Perdelerde TBDY Md. 7.6.5 uç bölgesi (sınır elemanı), kritik perde yüksekliği H_cr boyunca uygulanır.
Sarılma bölgesinde etriye aralığı ne olmalı?
TBDY 2018 Madde 7.3.4.1 kolon sarılma bölgesinde s ≤ min(b/3, 6·Ø_boyuna, 150 mm) sınırlarını koyar; örneğin 400×400 kesit ve Ø16 boyuna donatı için s ≤ min(133, 96, 150) = 96 mm → pratikte 80-90 mm seçilir. Madde 7.4.4 kiriş sarılma bölgesi için s ≤ min(h/4, 8·Ø_boyuna, 150 mm). Orta bölgede kolon s ≤ min(b/2, 200 mm) olmalıdır. Ayrıca minimum etriye çapı Ø8 ve etriye kollarının veya çirozların arasındaki yatay mesafe etriye çapının 25 katını aşmamalıdır.
Sarılmanın betonarme davranışa katkısı nedir?
Sıkı etriye sargısı çekirdek betonu üç eksenli basınç altında tutar (Mander modeli). Bu sayede: (1) beton dayanımı f_cc = f_co · (−1,254 + 2,254·√(1+7,94·f_l/f_co) − 2·f_l/f_co) formülüyle %20-50 artar, (2) ezilme birim deformasyonu ε_cu 0,003'ten 0,02-0,05'e çıkar, (3) kesitin moment-eğrilik (M-φ) ilişkisi süneklik kapasitesi μ_φ = 8-20'ye ulaşır. Sarılmasız kesitte μ_φ ≈ 2-3, gevrek davranır. Yani sarılma, betonarme yapının deprem enerjisini yutma kapasitesinin temel kaynağıdır.

İlgili içerik

Kaynak seçimi, standart atıfları ve güncelleme yaklaşımı için Yapıdan Kaynak Politikası’nı inceleyin.

Etiketler

  • sarilma-bolgesi
  • sargi
  • confinement
  • plastik-mafsal
  • etriye
  • tbdy-2018
  • sunek-detay