Kolon donatı detayı nasıl çizilir? Adım adım rehber

Kolon donatı detayında neler bulunmalı?

Eksiksiz bir kolon detayı dört parçadan oluşur: enkesit (donatının planda yerleşimi), görünüş (kat yüksekliği boyunca sarılma bölgeleri, bindirme ve filizler), açılımlar (etriye ve çirozların büküm ölçüleri) ve poz etiketleri ile metraj. Demirci kesimi açılımdan, kalıpçı ölçüyü kesitten, kontrol mühendisi sarılma ve bindirme bölgelerini görünüşten okur. Bu dört parçadan biri eksikse şantiye boşluğu kendi yorumuyla doldurur; deprem davranışını en çok etkileyen hatalar da genellikle bu boşluklarda ortaya çıkar.

Detayın kendisi bir hesap değildir; statik hesaptan gelen donatı alanını sahada yerleştirilebilir ve yönetmeliğe uygun bir düzene çevirir. Bu yüzden çizime başlamadan önce kesitin ve donatının TBDY 2018'in boyut ve donatı koşullarını sağladığını görmek gerekir.

Çizime başlamadan önce: veriler ve ön kontroller

Masada şu bilgiler hazır olmalı: kolon kesit ölçüleri ve aks ilişkisi, beton sınıfı ve donatı çeliği (örneğin C30/37 ve B420C), boyuna donatı, etriye çapı, kat yüksekliği, üstteki kiriş veya döşeme yüksekliği, paspayı ve kolonun bir alt ile bir üst kattaki kesiti.

Bu verilerle TBDY 2018'in temel kolon koşulları kontrol edilir:

• En küçük boyut: Dikdörtgen kolonda kısa kenar en az 300 mm, dairesel kolonda çap en az 350 mm.
• Eksenel yük sınırı: Brüt kesit alanı Ac ≥ Ndm / (0,40 fck) koşulunu sağlamalıdır. Ndm, deprem dahil yük birleşimlerindeki en büyük eksenel basınçtır.
• Boyuna donatı oranı: Brüt kesitin %1'inden az, %4'ünden fazla olamaz; bindirmeli ek yapılan kesitte toplam oran %6'yı geçemez.
• Çubuk çapı: Kolonlarda Φ14'ten ince boyuna donatı kullanılmaz; dairesel kolonlarda en az 6 çubuk bulunur.
• Kesit oranı: Uzun kenarın kısa kenara oranı 6 ve üzerindeyse eleman kolon değil perde olarak ele alınır; detay kuralları da değişir.

Oran hesabının ayrıntıları ayrı bir yazının konusudur; burada yalnızca sınırları kontrol etmek yeterlidir.

Adım adım kolon detayı çizimi

1. Kesit dış çizgisini ve aksları çizin. Kolonu 1/20 veya 1/25 ölçekte, aks çizgileri ve aksa göre konum ölçüleriyle çizin. Kolon aplikasyonundaki ölçüyle detaydaki ölçü aynı olmalıdır.
2. Paspayını ve etriyeyi yerleştirin. Paspayı etriyenin dış yüzünden ölçülür. Etriyeyi kapalı bir halka olarak, 135° kancaları kesitin içine dönük çizin.
3. Köşe çubuklarını, sonra ara çubukları koyun. Her köşeye bir çubuk; kalanlar yüzlere mümkün olduğunca eşit aralıkla. Simetrik düzen hem kalıpta hem kesimde hatayı azaltır.
4. Çirozları belirleyin. Etriye kolları ve çirozlar arasındaki yatay uzaklık etriye çapının 25 katını geçmemelidir; Φ8 etriyede bu 200 mm eder. Ayrıntı: kolon etriye ve çiroz yerleşimi.
5. Görünüşü çizin. Döşeme üstünden kiriş altına kadar serbest yüksekliği, alttaki ve üstteki sarılma bölgelerini, orta bölgeyi ve bindirme bölgesini ölçülendirin.
6. Sarılma bölgesi boyunu ve etriye aralıklarını yazın. Alt uç, üst uç ve orta bölge aralıkları ayrı ayrı okunmalıdır.
7. Bindirmeyi orta üçte bire koyun. TBDY 2018, kolon boyuna donatısının bindirmeli eklerinin serbest yüksekliğin orta üçte birlik bölgesinde yapılmasını ve bindirme boyunun kenetlenme boyundan (ℓb) az olmamasını ister.
8. Açılımları ve pozları ekleyin. Boyuna çubuk, etriye ve çirozlara poz numarası verin; açılımda parça ölçüleri ile toplam boyu yazın.
9. Kot ve kat bilgisini bağlayın. Kolonun hangi kattan hangi kata çıktığı, kesit değişimi, filiz veya son kat bitişi görünüşte okunmalıdır.

Sayısal örnek: 40/60 kolon, 12Φ16 boyuna donatı

Varsayımlar: 40/60 kolon, C30/37, B420C, kat yüksekliği 3,00 m, kiriş yüksekliği 50 cm (serbest yükseklik 2,50 m), paspayı 30 mm (örnek kabul; projenizdeki değeri kullanın), etriye Φ8.

Bu örnekte sık görülen bir hata ortaya çıkar: pek çok paftada alışkanlıkla yazılan Φ8/10, Φ16 boyuna donatılı bir kolonda sarılma bölgesi için yeterli değildir; çünkü TBDY 2018 sarılma bölgesinde aralığı boyuna donatı çapının 6 katıyla da sınırlar (6 × 16 = 96 mm). Aralık 9 cm alınmalı ya da daha kalın boyuna donatı seçilmelidir.

Bindirme: C30/37 ve B420C için TS 500 bağıntısıyla ℓb ≈ 34Φ, yani Φ16 için yaklaşık 550 mm. Orta üçte birlik bölge döşeme üstünden 833 mm ile 1.667 mm arasıdır; 550 mm'lik bindirme bu aralığa sığar. Bindirme boyunca etriye aralığı en küçük kesit boyutunun 1/3'ünü ve 150 mm'yi geçmemelidir (burada 133 mm); orta bölgenin tamamında Φ8/12 kullanmak hem bindirmeyi hem orta bölgeyi tek pozla çözer.

Sonuçta etriye gösterimi alt ve üst uçlarda 90 cm boyunca Φ8/9, ortada Φ8/12 olur. Sarılma bölgesindeki enine donatı alanı ayrıca eksenel yüke bağlı Ash koşulunu da sağlamalıdır; bu hesap kolon sarılma bölgesi yazısında aynı kolon üzerinden gösterilmiştir.

Görünüşte filiz, kesit değişimi ve son kat

Görünüş, kolonun komşu katlarla ilişkisini gösterdiği için kesitten daha sık hata barındırır. Üç durumu ayrı düşünün:

• Temelden çıkan kolon: Filizler temel içinde kancalı olarak ankre edilir; sarılma bölgesi etriyeleri temel içinde de kolonun en küçük boyutundan az olmayan bir yükseklik boyunca devam eder.
• Kesit değişen kolon: Kesit küçülmesi az ise donatı birleşim bölgesi içinde krank yapılarak devam ettirilebilir; TBDY bu eğimi sınırlar. Değişim büyükse alt kolon donatısı kirişin içinde kancayla bitirilir, üst kolon için ayrı filiz konur.
• Son kat kolonu: Üstte devam etmeyen kolonun boyuna donatısı kiriş içine kenetlenir; karşıda kiriş yoksa aşağı doğru bükülerek bitirilir. Bu durumda kenetlenme boyu TBDY'de çekme donatısı için 1,5ℓb ve 40Φ'den az olmamalıdır.

Kolon–kiriş birleşim bölgesinde etriyeler kesilmez; kuşatılmış ve kuşatılmamış birleşimlere göre değişen enine donatı koşulları vardır. Bu konu kolon–kiriş birleşim bölgesi yazısında ele alınmıştır.

Açılım, poz etiketi ve metraj

Her farklı donatı ayrı bir poz numarası alır: boyuna çubuklar, kapalı etriye, kısa yöndeki çirozlar ve uzun yöndeki çirozlar. Örnek kolonda tipik bir etiket dizisi şöyle olur:

• 12Φ16 L=… boyuna donatı (boy, kat yüksekliği ile bindirme boyunun toplamıdır)
• Φ8/9-12 L=… dış etriye (iki aralık, sarılma ve orta bölge)
• Φ8/9-12 çirozlar, yönlerine göre ayrı pozlarda

Açılımda etriyenin dış ölçüleri (örnekte 340 × 540 mm), kanca boyları ve toplam boy yazılır. Dış ölçüyle hesapta 2 × (340 + 540) = 1.760 mm'ye iki kanca eklenir; 135° kanca için düz uç nervürlü donatıda en az 6Φ ve 80 mm'dir, büküm payı ofis kabulüne göre eklenir. Kanca başına yaklaşık 100 mm alınırsa etriye boyu 1,96 m olur. Açılımdaki boy ile metrajdaki boy aynı olmalıdır; aksi halde sahada eksik ya da fazla demir kesilir. Hesabın ayrıntısı: etriye boyu nasıl hesaplanır.

Etiketlerin çizimdeki çubuğa bağlı olması, sonradan yapılan kesit değişikliklerinin boylara ve metraja kendiliğinden yansımasını sağlar. Yüzlerce kolonu olan bir projede KNCad gibi bir statik detay programı kesiti, görünüşü, sarılma bölgelerini, açılımları ve pozları AutoCAD veya GstarCAD içinde aynı kurallarla üretir; mühendisin işi kuralı tek tek uygulamak yerine sonucu kontrol etmek olur.

Kolon detayında sık yapılan hatalar

• Sarılma aralığını alışkanlıkla 10 cm yazmak. Φ16 boyuna donatıda 6Φ sınırı 96 mm'dir; Φ14'te 84 mm'ye iner.
• Sarılma boyunu kesitin büyük boyutu kadar almak. TBDY 2018'de sınır büyük boyutun 1,5 katıdır; 60 cm'lik kolonda 90 cm.
• Bindirmeyi döşeme üstüne koymak. Eski alışkanlıkla kolon alt ucunda yapılan bindirme, TBDY 2018'in orta üçte bir kuralına aykırıdır.
• Birleşim bölgesinde etriyeyi unutmak. Kiriş yüksekliği boyunca kolon etriyeleri devam etmelidir.
• 90° kancalı etriye çizmek. Özel deprem etriyesinde iki kanca da 135° olmalıdır; çirozda bir uçta 90° kanca ancak şaşırtmalı düzenle kullanılabilir.
• Kesit ile görünüşte farklı çubuk sayısı. Kesitte 12, görünüş etiketinde 10 çubuk yazan paftalar sahada tartışma çıkarır.
• Açılım boyu ile metraj boyunun tutmaması. Kanca payı bir yerde eklenip diğerinde unutulur.

Kolon detayı kontrol listesi

• Kısa kenar ≥ 300 mm (dairesel çap ≥ 350 mm), Ac ≥ Ndm/(0,40 fck) sağlanıyor mu?
• Boyuna donatı oranı %1–%4 arasında, bindirme kesitinde %6'nın altında mı? Çubuklar Φ14 veya daha kalın mı?
• Sarılma boyu; serbest yüksekliğin 1/6'sı, büyük boyutun 1,5 katı ve 500 mm'nin büyüğü mü?
• Sarılma aralığı; küçük boyutun 1/3'ü, 150 mm ve 6Φ'nin küçüğünden az, 50 mm'den fazla mı? Etriye çapı en az Φ8 mi?
• Orta bölge aralığı küçük boyutun yarısını ve 200 mm'yi aşmıyor mu?
• Etriye kolları ve çirozlar arası yatay uzaklık 25Φw'yi aşmıyor mu?
• Bindirme orta üçte birde, boyu en az ℓb, bindirme boyunca aralık küçük boyutun 1/3'ü ve 150 mm'nin altında mı?
• Kancalar 135°, düz uçlar en az 6Φ ve 80 mm mi?
• Birleşim bölgesi etriyeleri, filiz, kesit değişimi ve son kat bitişi çizilmiş mi?
• Kesit, görünüş, açılım ve metraj tablosundaki adet ve boylar birbirini tutuyor mu?

Bu listeyi diğer elemanlarla birlikte kullanmak için betonarme detay kontrol listesi yazısına bakabilirsiniz.