Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Çok sorulan sorulardan biri olan "kolonlarla kiriş ve döşemelerin betonları birlikte mi dökülmeli, yoksa kolonların betonu ayrı, kirişlerle döşemen...

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Çok sorulan sorulardan biri olan "kolonlarla kiriş ve döşemelerin betonları birlikte mi dökülmeli, yoksa kolonların betonu ayrı, kirişlerle döşemenin betonu ayrı mı dökülmeli?" sorularına bu yazıda yanıt vereceğim. Sanırım artık bu konuya açıklık getirmenin zamanı geldi.

Monolitik döküm (Tulum döküm) nedir?

Monolitik döküm ya da piyasada kullanılan tabiriyle tulum döküm, betonun tek seferde dökülmesi anlamını taşır. Yani kolonlarla; kirişleri ve döşemeyi tek seferde dökerseniz, tulum döküm yapmış olursunuz.

Piyasada bazı müteahhit firmalar tulum döküm tercih ederken bazıları ise kolonları ayrı döker, akabinde kirişlerle döşemeyi döker. Yani düşey elemanları ayrı, yatay elemanları ayrı döker. Peki bunun nedeni nedir? Ve hangisi daha sağlıklıdır?

Artıları ve eksileri neler?

İlk olarak monolitik dökümün artılarından ve eksilerinden bahsedelim. Bizler, inşaat mühendisleri soğuk derzi pek sevmeyiz. Kolonların ayrı dökülmesi, aradan zaman geçtikten sonra kirişlerin ve döşemelerin betonlarının dökülmesi bu nedenle hep bizim canımızı bir tık sıkmıştır. Çünkü kolonların ayrı dökülmesi durumunda, kolonu kiriş alt kotunda soğuk derz ile kalan parçadan ayırmış oluyoruz. 

Tabi aslında bunu her katta zaten yapıyoruz. Nasıl mı? Kat betonları arasında illa ki soğuk derz oluşuyor. Yani gönül isterdi ki 15 katlı binayı tek seferde dökelim ama bu mümkün değil. Bu nedenle soğuk derz kaçınılmaz.

Hal böyleyken kolonları yatay elemanlardan ayrı dökmemizin, katları ayrı dökmemizden ne farkı var dediğinizi duyar gibiyim. Aslında doğru bir bakış açısı. Çünkü kat betonlarında ayrı döküm yapıyorsak buradaki "sürtünme kesmesi" hesabının güvenli bölgede kalıyor olması gerekir ki bu da bizi kolonlarla kirişlerin ve döşemelerin de ayrı atılabileceği sonucuna götürür.

Tabi bu defa her katta iki ayrı noktada soğuk derz oluşumuyla karşılaşacağız. Sanırım buradaki tek dezavantaj bu. Lafı çok dolandırmadan bir de kolonların ve kirişlerle döşemenin ayrı zamanlarda dökülmesi hakkındaki artılara ve eksilere bakalım.

Kolonlarla kiriş ve döşemelerin ayrı zamanlarda betonlarının dökülmesi

Kolonlarla kirişlerin ayrı dökülmesi konusunda tek dezavantaj yukarıda bahsettiğim konu. Yani soğuk derz sayısının ikiye çıkması burada insanın canını sıkmıyor değil. Peki artıları neler?

Şimdi hiç birbirimizi kandırmayalım. Ülkemizdeki inşaatlarda en büyük problem işçilik. Herhangi bir binaya girdiğimde pek çok kolonda segregasyon sorunu görüyorum. Hemen hemen hepsi de beceriksizce tamir ediliyor. Ne yazık ki bir kısmı da kalekimle sıvanıp geçiliyor. Dedim ya, biz bizeyiz ve birbirimizi kandırmayalım. Yapı denetim sistemi tam bu noktada çöküyor. Neden?
  • Ben hiçbir inşaatta kolonda segregasyon var diye yapı denetim firmasının denetimi altında tamir edilen bir kolon görmedim.
  • Çoğu inşaatta yapı denetim firması inşaata ulaşamadan önce sabahın erken saatlerinde ustalar tarafından hatalar sıvanıp geçiliyor.
  • Hatalar sıvanıp geçildikten sonra yapı denetimin yapabileceği pek bir şey yok.

Peki ne yapılmalı? İşin doğrusu nedir?

Açık konuşacağım, lütfen kibir olarak görmeyin bunu. Ofisime düzenli aralıklarla arsa sahipleri gelir, daire satın almak isteyen müşteriler gelir, hepsiyle sohbet etme şansım olur. Hepsinin ortak bir görüşü var: "Artık yapı denetim sistemi var ve binalar güvenli."

Yapı denetim sisteminin havuz sistemine geçmesiyle birlikte işler epey düzeldi. Bu doğru. Ama oluşan hatalara karşı yapı denetim firmalarının yetkilerini tam manasıyla kullandıklarını söyleyebilir miyiz? Hayır!

Olması gereken şudur: bir kolonda segregasyon durumu oluştuysa, yapı denetim firması bu kolondaki segregasyonun tamir edilebilir düzeyde olup olmadığına dair veya yıkılması gerekip gerekmediğine dair rapor tutmalıdır. Örneğin "%3 segregasyon varsa tamir edilebilir ancak bu sınırı aşıyorsa kolonun yıkılıp yeniden yapılması gerekir" gibi.
Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?
Peki diyelim ki tulum döküm yaptınız ve kolonlardan birinde segregasyon oluşumu gözlendi. Üstelik de epey yoğun bir segregasyon. Yapı denetim firması da dedi ki bu kolonun kırıp yeniden dökülmesi lazım. İşler burada karışıyor işte.

Siz tulum döküm yapmışsınız. Yüzlerce metreküp beton dökmüşsünüz. Tüm katı yıkıp yeniden yapma şansınız yok. E bir tane kolonu da kırıp yeniden yapmak için katın o bölgesini askıya almanız gerekecek. Yani epey zahmetli bir iş. Dediğim gibi, şu an da biz bizeyiz ve ben bunu yapan / yaptıran tek bir kişi bile görmedim. 

Oysa olması gereken; kolonların ayrı, kiriş ve döşemelerin ayrı dökülmesidir. Kolonlar dökülür, yapı denetim firması gelir ve tek tek segregasyon ve şakül kontrolü yapar. Hatalı işçilik varsa o kolon kırılır ve yeniden hazırlanır. Akabinde tüm kolonlar kusursuz hale getirildikten sonra da kirişlerle döşeme betonu atılır.

Mevcut sistemde böyle değil tabi ki. Tulum dökülen betonlarda hatalı işçilikler az önce de dediğim gibi sıvanarak kapatılıyor. Ama burada yapı denetim firmasını da suçlamamak gerek. Müteahhit firmaya "kardeşim kolonu kırıp yeniden yapman gerek, gerekirse o bölümü askıya al" derse müteahhit firma muhtemelen onu vurur. Yani o vurmasa bir başkası vurur. Dedim ya, biz bizeyiz. Piyasada işler nasıl dönüyorsa açık açık anlatıyorum sizlere. Bu ülkede çok fazla yapı denetim mühendisi şantiyede komaya sokuldu.

Teoride olan teoride kalır

Ne yazık ki yönetmelikler hep teoride kalanların elinden çıkıyor. Evet, teoride betonun soğuk derz olmadan,  tulum dökülmesi çok daha sağlıklı. Ama her şey mükemmel giderse sağlıklı. Soğuk derz oluşmasın diye binanın asıl taşıyıcı sistemi olan kolonların boş çıkmasına göz yumarsanız, orada hataya meydan vermiş olursunuz. 

Gelin hep birlikte teoride çok sağlıklı olan tulum dökülmüş betonlardan birkaç manzaraya göz atalım.
Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Kolonlarla Kiriş ve Döşeme Betonu Birlikte mi Yoksa Ayrı mı Dökülmeli?

Oysa kolonların ayrı dökülmesi zorunlu kılınmış olsa; yapı denetim firması açısında da yaptırım işi daha kolay olur. Müteahhit açısından da betonu kırıp yeniden yapma işi daha az maliyetli olur. Ama bir katta 8-10 kolonunda yoğun segregasyon çıkmış bir yapıda müteahhit firmaya "katı yıkman gerek kardeşim" derseniz... Diyemezsiniz... Açık konuşalım yine, Türkiye'de müteahhitler tarafından ölümle tehdit edilmeyen tek bir yapı denetim firması sahibi yok. Tüm firma sahipleri en az bir kez ölümle tehdit edilmiştir. Peki Bakanlık'ın görüşü ne?

Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı'nın kolonlarla kiriş ve döşeme betonların ayrı ya da birlikte dökülmesi konusundaki görüşü ne?

Bu konuyu uzun uzun anlatıp CİMER aracılığıyla görüş istedim. Gelen görüş yazısını aşağıya koyuyorum:

"Kolonların ayrı zamanlarda iki parça halinde dökülmesi durumunda beton yüzeyinin birleştiği düzlemlerde soğuk derz adı verilen süreksizlikler meydana gelmektedir. Betonarme binaların statik tasarımları, betonun tek seferde dökümü (monolitik) kabulüne dayanmakta olup, bu esasa göre düşey ve yatay yüklerin karşılandığı kabul edilmektedir. Bu kabulün tersine, betonun tek seferde dökümünün yapılmadığı durumlarda, farklı zamanlarda dökülen betonların birleştiği kesitlerde (kolon–kiriş birleşimlerinde) soğuk derzler oluşmakta ve betonarme binanın bu kesitlerinde lokal dayanım düşüklükleri (taşıma gücü kaybı) meydana gelmektedir. Bu zayıf kesitlerde düşey servis yükleri altında genellikle çok fazla sorun oluşmamakla birlikte, deprem yükleri gibi yatay yükler altında hasarlar ve mafsallaşmalar oluşmaktadır. Yapıda deprem anında gelişen bu hasar ve mafsallarla birlikte kolon–kiriş birleşim bölgelerinde (düğüm noktalarında) daha fazla dönmeler meydana gelmekte ve buna bağlı olarak da binada yatay ötelenmeler artarak bazı durumlarda binanın yıkımına neden olabilmektedir. Bu itibarla, çok özel durumlarda ve betonun ayrı ayrı dökülmesinin zorunlu görüldüğü durumlarda, TS 500 Şubat 2000 Madde 8.1.7'de belirtilen sürtünme kesmesi hesabının yapılarak gerekli önlemlerin alındığı durumlar hariç, betonarme binalarda beton dökümünün tek seferde yapılması esastır."

Gördüğünüz gibi tulum dökümün esas olduğunu söyleseler de TS 500 Şubat 2000 Madde 8.1.7'deki sürtünme kesmesi hesabının yapılması durumunda kolonların ayrı, döşeme ve kirişlerin ayrı dökülebileceğini belirtmişler.

TS 500'de Madde 8.1.7 ne diyor?

İlk olarak;
Vr ≥ Vd kuralının sağlanması gerekliliğini söylüyor. Peki Vr ve Vd nedir?

Vr = Awf x fyd x µ

Awf = Kesitteki donatı alanı
fyd = Çeliğin akma dayanımı
µ = Tablodan alınan değer
Tablo:
  • Monolitik (tulum) döküm için µ değeri: 1,4
  • Sertleşmiş beton ile yeni betonun birleştiği yüzeylerde
    pürüzlendirilmiş yüzey (pürüz ≥ 5 mm) için µ değeri: 1,0
    pürüzlendirilmemiş yüzey için µ değeri: 0,6
  • Çelik profil ve betonun birleştiği yüzeyler için µ değeri: 0,7
Buraya kadar tamam mıyız? Formül gayet basit. Şimdi gelelim Vd hesabına.
Vd ≤ 0,2 fcd Ac

Ac = beton kesit alanı
fcd = betonun tasarım dayanımı

Burada dikkat edeceğimiz konu şu; fcd'yi hiçbir koşulda 25 MPa'dan yüksek alamıyoruz TS500'e göre. Yani C40 beton da atsanız bu değeri en fazla 25 alabileceksiniz.

Örnek sürtünme kesmesi hesabı:

Diyelim ki kolon boyutunuz 30 cm x 30 cm ebatlarında. Minimum pursantaj ile bu kolon için 9 cm²'lik boyuna donatıya ihtiyacınız var. Ve kolonların üzerini de 5 mm olacak şekilde pürüzlendirdiniz. Betonunuz ise C25.

Vr = 900 mm² x 365 N / mm² x 1
Vr = 328.500 N

Vd = 0,2 x (25 / 1,5) N / mm² x 90.000 mm²
Vd = 300.000 N

Vr ≥ Vd kuralına uygundur. 

Yani çok basit bir hesapla, kolonları döşemelerden ve kirişlerden ayrı dökebilirsiniz. Eğer hesap kurtarmazsa birkaç ilave donatı koymanız gerekebilir. Ancak yönetmeliklerimiz açısından kolonların ayrı, kirişlerle döşemelerin ayrı dökülmesi hususunda bir dayatma yok. Umuyorum ki ilerleyen zamanlarda bu konuda da akılcı adımlar atılır.
Merhaba, ben Emirhan Aydın, inşaat mühendisiyim ve aile şirketimiz 27 yıldır Kütahya inşaat sektörünün en önde gelen firması. Blogumdaki içerikler sizlere fayda sağlanması açısından hazırlanmış özenli yazılardır. Ancak unutmayın ki inşaat işlerinde bir profesyonele danışmak en iyisidir. Lütfen kafanıza takılanları bana sormaktan çekinmeyin. Bana sosyal medya hesaplarımdan veya buradan ulaşabilirsiniz.

3 yorum

  1. 27 Şubat, 2024 09:16
    Emirhancım bende kütahyalıyım, enerji sektöründe faaliyet gösteriyoruz. Kolaylıklar dilerim,
    1. 27 Şubat, 2024 15:26
      Ben de kolaylıklar diliyorum.
  2. 07 Mart, 2024 10:23
    Emeğinize sağlık. Bir soru: Vd hesabında 25 N'yi enden 1.5'a böldünüz? Vr hesabındaki çeliğin akma dayanımının 365 N / mm² olduğunu da belirtirseniz ilerideki hesaplarınızda takip etmesi kolaylaşabilir. Küçük bir öneri sadece. Çok teşekkür ederim.