Yapının güvenli, ekonomik ve dayanıklı bir şekilde tasarlanmasını sağlayan bir dizi aşamayı içerir. Betonarme yapılar, özellikle konutlar, ofis binaları, okullar ve hastaneler gibi binalarda yaygın olarak kullanılır. Projelendirme sürecinde hem yapısal hem de estetik unsurlar dikkate alınır.
1.Ön Bilgi Toplama
- Kullanım Amacı: Betonarme yapının ne amaçla kullanılacağı (konut, ofis, okul, hastane vb.) belirlenir. Kullanım amacına göre projelendirme kriterleri değişebilir.
- Mimari Tasarım: Betonarme yapının mimari tasarımı yapılır. Bu tasarım, taşıyıcı sistemin yerleşim düzenini, açıklıkları ve yapı geometrisini belirler.
- Zemin Etüdü: Yapının inşa edileceği alanın zemin etüdü yapılır. Zemin özelliklerine göre yapı temel sistemi ve betonarme konstrüksiyon tasarımı şekillenir.
- Yönetmelik ve Standartlar: Yapının yapılacağı bölgedeki geçerli yönetmelikler ve standartlar (örneğin, *Betonarme Yapılar Yönetmeliği* ve *Deprem Yönetmeliği*) dikkate alınır.
2. Taşıyıcı Sistem Seçimi
- Betonarme yapıların taşıyıcı sistemleri genellikle kolon, kiriş ve döşemelerden oluşur. Bu aşamada, hangi taşıyıcı sistemin kullanılacağına karar verilir.
- Kolonlar: Betonarme yapılarda kolonlar, yapının düşey yüklerini taşır.
- Kirişler: Betonarme kirişler, döşemelerden gelen yükleri kolonlara aktarır.
- Döşemeler: Betonarme döşemeler, yapı katlarını oluşturur ve yatay yükleri kirişlere aktarır.
- Ayrıca, betonarme perdeler ve çekirdek duvarlar gibi elemanlar, yapının stabilitesini artırmak için kullanılabilir.
3. Yüklerin Belirlenmesi
- Sabit Yükler: Yapı elemanlarının kendi ağırlıkları ve sabit olarak yapıya etki eden yükler (çatı kaplamaları, dış cephe malzemeleri vb.) hesaplanır.
- Hareketli Yükler: İnsanlar, mobilyalar ve ekipmanlar gibi yapı üzerinde hareket eden yükler dikkate alınır.
- Deprem Yükleri: Yapının bulunduğu bölgenin deprem riskine göre sismik yükler hesaplanır ve betonarme yapının dayanımı buna göre belirlenir.
- Rüzgar Yükleri: Özellikle yüksek ve geniş yüzey alanına sahip betonarme yapılarda rüzgar etkileri göz önünde bulundurulmalıdır.
- Kar Yükleri: Çatı yapısı ve bölge koşullarına bağlı olarak kar yükleri hesaplanır.
4. Malzeme Seçimi
- Beton: Yapıda kullanılacak beton sınıfı (örneğin, C25, C30, C40) belirlenir. Betonun mukavemet ve dayanıklılığı açısından önemlidir.
- Donatı Çeliği: Betonarme yapı elemanlarının üretiminde kullanılacak donatı çeliği seçilir. Çelik sınıfı (örneğin, S420, S500) ve uygun bağlantı malzemeleri de bu aşamada belirlenir.
5. Statik ve Dinamik Analizler
- Yapıya etki edecek tüm yükler dikkate alınarak statik ve dinamik analizler yapılır. Bu analizler, yapı elemanlarının boyutlandırılması için temel verileri sağlar.
- Statik Analiz: Sabit ve hareketli yükler altında yapının davranışı incelenir. Yapısal elemanların kesit boyutları hesaplanır.
- Dinamik Analiz: Deprem gibi dinamik yüklerin yapıya etkileri analiz edilir. Bu, özellikle deprem bölgelerindeki yapılar için kritik öneme sahiptir.
- Analizlerde genellikle betonarme yapı tasarımına uygun yazılımlar (SAP2000, ETABS) kullanılır.
6. Kesitlerin Boyutlandırılması
- Kolon, kiriş, döşeme, perde duvarlar gibi yapısal elemanların kesit boyutları hesaplanır. Bu hesaplamalarda hem yük taşıma kapasiteleri hem de estetik unsurlar göz önüne alınır.
- Burulma, bükülme ve eğilme momentleri dikkate alınarak elemanların boyutlandırılması yapılır. Her eleman için kullanılan malzemenin dayanımına göre kesitler optimize edilir.
7. Bağlantı Detaylarının Tasarımı
- Betonarme yapılarda elemanlar arasındaki bağlantılar, yapının güvenliği ve dayanımı için kritik önem taşır. Bu bağlantıların her biri detaylı olarak projelendirilir.
- Kolon-kiriş bağlantıları ve perde duvar-döşeme bağlantıları bu aşamada tasarlanır.
- Bağlantı detayları, imalat ve montaj aşamalarını kolaylaştıracak şekilde belirlenir.
8. Temel Tasarımı
- Zemin etüdüne dayalı olarak temel sistemi seçilir. Betonarme yapıların temel tasarımında radye temel, sürekli temel veya kazık temeller tercih edilebilir.
- Temel, betonarme yapıdan gelen yükleri zemine güvenli bir şekilde aktarmalıdır. Bu nedenle temel elemanlarının boyutları ve beton dayanım sınıfı titizlikle belirlenir.
9. Koruma Önlemleri
- Betonarme yapılar, özellikle dış mekan koşullarına maruz kalanlar, korozyona karşı korunmalıdır. Bu nedenle yapıya uygun bir koruyucu kaplama (sıva, su yalıtımı, vs.) tasarlanır.
- Betonarme yapılarda yangına karşı dayanımı artırmak için uygun önlemler alınmalıdır. Yangına dayanıklı kaplamalar veya yalıtım malzemeleri kullanılabilir.
10. Proje Çizimlerinin Hazırlanması
- Statik hesaplar sonucunda elde edilen veriler doğrultusunda yapının detaylı mühendislik çizimleri hazırlanır.
11. Projenin Onaylanması
- Hazırlanan statik proje, ilgili kurumlardan onay alınmak üzere sunulur. Projenin ilgili yönetmeliklere uygunluğu ve hesapların doğruluğu kontrol edilir.
- Yapı denetim firmaları, belediye veya mühendislik odaları projenin onay sürecinde devreye girer.
12. İmalat ve Montaj Süreci
- Onaylanan projeye göre betonarme elemanlar sahada dökülür veya prefabrik olarak üretilir. Elemanlar, uygun bağlantılarla birleştirilir ve montaj işlemi tamamlanır.
- Şantiyede montaj yapılırken, projeye uygun olarak elemanların yerleştirilmesi ve bağlantıların doğru bir şekilde yapılması sağlanır.
- Yapı denetimi sırasında, montajın projeye uygun olarak yapılıp yapılmadığı kontrol edilir.