Radye Temel Nedir? Radye Temel Çeşitleri

Radye temel, yapılarin inşa edileceği yüzeyi bir bütün olarak örten, böylelikle zeminde gerilmelerin daha geniş alana yayılmasını ve yapı temelinin bütüncül bir davranış sergilemesini sağlayan temel sistemidir.

Fransızcadan gelen bir kelime olan radier sözcüğünden gelen bir kelime olan “radye” veya “radye jeneral” temeller için kullanılan ve kelime itibariyle “Radye; bir yapıyı yer sularının çalışmasına karşı koruyan kaplama” anlamına gelmektedir.

Radye Temel

Yapının ağırlığının fazla oluşu, zeminin taşıma kapasitesinin düşüklüğü sebebiyle bütün yapının altını alttan tek taban (plak), hatta mümkünse bunu üstyapı sınırlarından dışarı taşırmak yoluna gidilir. Bunu yaparak taşıma kapasitesi düşük olan zemin birim gerilmesine daha az yük verilmiş ve böylece oturmaların önüne mümkün olduğu kadar geçilmiş olur.

Yapının oturduğu zemin tabakasının fazla oturma yapabilmesi, yapı temeli olarak tekil ve sürekli temel türlerinin elverişsiz hale gelmesine yol açar. Böyle yapılarda temel olarak radye temel kullanımına gidilir.  Bu sebepten dolayı yapı zeminin her yerine yükünü aynı şekilde aktarır ve üniform oturma yapmasını sağlar. Bu sistemin adı “radye jeneral temel” sistemi olarak adlandırılır.

Radye Temel Ne Zaman Tercih Edilir? Neden Radye Temel?

Radye temeller aşağıdaki durumlarda daha sık uygulanmaktadır:

1. Yapı yüklerinin çok fazla olması durumu: Zeminin dayanımını aşabilecek şekilde yapı yükleri fazla ve/veya yapı kat sayısı fazla ise;
2. Zeminin yük taşıma kapasitesinin düşüklüğü: Zeminin üzerindeki yapı yükünden bağımsız veya orantılı olarak yapının zeminin zayıflığı yapının temelinin radye temel türünün yapılmasını zorunlu kılmaktadır. Bazen zemin o kadar zayıftır ki radye temel yapımı da yeterli olmayabilir. Bu özellikle zeminde sıvılaşma olması ihtimali olan zeminlerde ortaya çıkar. Bu tür zeminlerde kazıklı temel sistemine gidilmelidir.
3. Yapı yüklerinin zeminde düzgün yayılmaması durumu: Yapı yüklerinin zemine üniform aktarılmaması yani yapının yüklerinin temel zeminin de bir kısımda toplanması veya yapının belirli kısımlarının yapı içinde birbirinden yük açısından farklılık göstermesi durumunda radye temel yapma yoluna gidilir. Bazen de derzlerle bu farklı oturmaların yapıya zarar vermesi engellenmiş olur.
4. Temel zeminin kendi içerisinde farklılık göstermesi: Zeminin yapı temeli altında her tarafında aynı özellik gösterme ihtimali yok denecek kadar azdır. Ancak sorun bu farklılığın ne kadar olduğudur. Eğer bu farklılık az ise şerit temellerle bunları bağlamak mümkün olabilir. Ama bu fark çok ise, bu farkın ortaya çıkaracağı farklı oturmaları engellemek için radye temel yapılması gerekmektedir.
5. Yapı tabanının yeraltı su seviyesinin altında bulunması durumu: Bu tür durumlarda en önemli sorun geçirimsizlik ve yeraltı suyunun kaldırma kuvvetine karşı koyabilmektir. Radye temel yapılarak geçirimsizlik daha kolay sağlanmış olacak ve yapı yükü arttığından dolayı kaldırma kuvvetine karşı koyma ihtimali artacaktır.

Plak temel olarak da adlandırılan radye temel çözüm sistemi betonarme ara kat döşeme sisteminin çözümüyle statik açıdan benzerlik göstermektedir. Aradaki fark ise ara kat döşemelerine etkiyen yük ile plağa etkiyen yük farklı yönlerden etkimektedir. Döşeme plakları yüklerini kolonlara ve taşıyıcı duvarlara aktarırken, plak temeller tam tersi olarak kolon ve taşıyıcı gibi düşey elamanların yüklerini taşımaktadır. (Radye Temellerde Donatı Tertibi ve İş Derzleri)

Radye Temel Çeşitleri

Kirişli Radye Temeller

Yapı temelinin oturduğu zeminde ciddi miktarda değişiklikler varsa, kirişsiz radye temelinin donatısını arttırmak yetmez. Bu tür durumlarda temelin rijitliğini arttırmak için, temelle rijitlik veren kirişli radye jeneral temel seçimine gidilir. Yalnız unutulmamalıdır ki farklı oturmaları engellemek için aşırı değişiklikler gösteren zemin türünde kullanılan kirişli radye temel sistemi, kirişsiz radye temel sistemine göre daha fazla miktarda moment etkisine maruz kalır. Temel plağındaki etkileri azaltmak için yapılan kirişli radye temeli, kirişli döşemenin ters çevrilmiş haline benzerlik gösterir. Bu durum kesit etkileri bakımından daha uygunluk göstermesine karşın, kalıp ve beton dökümü bakımından ekonomik olmayabilir. Ayrıca, bodrum katın kullanımı açısından da kirişli temel sıkıntı yaratabilmektedir.

Plak kalınlığının ekonomik kalınlık boyutlarında tutmanın yolu, taşıyıcı duvarların ve kolonların denk geldiği yerlerde ters veya düz kirişlerin yapılmasıdır. TS 500’ e göre düz plak ve kirişli plaklardan oluşan temellerin hesabı elastik zemine oturan plak teorisine göre yapılmalıdır. Perde duvarlı radye temeller yüksek rijitlik verdikleri için özellikler farklı oturma ihtimali yüksek olan yapılarda tercih edilmektedir. Perde duvarlı radye temel türü uygulamalarında perde duvarlar yüksek kiriş olarak hesaplanmalıdır.

Kirişli Radye Temel Çeşitleri

Kirişli temel çeşitleri düz kirişli radye temel ve ters kirişli radye temel olarak 2 çeşitte uygulama alanı bulmaktadır.

Düz kirişli radye temel sistemi, kirişli döşeme sistemlerinin ters çevrilmiş şeklinde yapılan bir radye temel sistemidir. Yani kirişlerin yapının üst kotlarına doğru baktığı bir radye temel sistem türüdür. Ters kirişli radye temel sistemi ise normal bir kirişli döşemenin aynısı şeklinde yapılmaktadır. Doğal olarak da kirişler yapının oturduğu zemine doğru bakmaktadır.

Düz Kirişli Radye Temel

Bodrum kat bulunan bir yapıya farklı tiplerde kirişli radye temel uygulamaları yapılabilir. Eğer temel düz olarak yapılırsa kiriş ile temel plağı arasında bir yükseklik farklı kalmaktadır. Dolayısıyla bodrum katın düz bir şekilde kullanımına müsaade etmemektedir. Bu sebeple düz bir kullanım alanı istendiğinde, sömel üst yüzeyinden yaklaşık 10 cm alta kadar cüruf v.b. bir dolgu yapıldıktan sonra zemine oturan döşeme uygulaması yapılır.

Aynı yapı temeli altında zemin farklı özellikler göstermektedir. Bu farklılıklar dikkate alındığında, donatı hesabı yapmak gerekmektedir. Bu sebepten dolayı temelde yapılan hesaplamalar sonucunda, çıkan donatından fazla donatı atmak yerinde olur. Bu durum kirişsiz radyede, temel altı zeminin farklı bölgelerinde aşırı miktarda değişiklikler olursa, kirişsiz döşemelerde temelin donatısını arttırmak yetmez. Bu tür durumlarda temellere daha fazla rijitlik veren, kiriş ilavesine gidilir ki ortaya “Kirişli Radye Temel” sistemi çıkmış olur. Yalnız kirişli radye jeneral temeller, kirişsiz plak temellere nazaran, daha fazla moment etkisine maruz kalabilir. Temel plağına gelen etkileri azaltmak için plağa oturan kolonlar kirişler ile birbirine bağlanır.

Düz kirişli yapılan bu radye temel sistemi, adeta ters çevrilmiş kirişli bir döşemeye benzer. Bu sistem kesit etkileri bakımında uygun olsa da beton dökümü ve kalıp masrafı bakımından her zaman uygun olmayabilir. Ayrıca, bodrum katın kullanımı sırasında kirişlerin düz bodrum döşemesini bozması sonucunda kullanım sırasında da sıkıntı yaşanmış olabilir. Dolayısıyla temel üst yüzeyinin yani bodrum tabanının düz ve kullanılabilir bir alan olması istendiğinde, sömel üst seviyesinden yaklaşık 10 cm alta kadar cüruf gibi bir dolgu yapıldıktan sonra burada zemine oturan döşeme uygulaması yapılır.

Kirişli radye jeneral temellerde taban basıncının lineer veya üniform dağıldığı kabul edilir ve yapılacak hesaplamalar buna göre yapılır. Kirişler arasında kalan temel döşemeleri plak gibi hesaplanır. Bu döşemelerden kirişlere etkiyecek yükler bulunarak, kirişlerin taşıyacakları moment ve kesme kuvvetleri bulunur. Burada yapılacak hesaplamalar için kesin bir yöntem olmamakla birlikte, genellikle kirişler kolon hizalarında mesnetlenmiş sürekli bir kiriş gibi hesaplanır. Yani kirişli radye temel, ters bir kirişli plak döşemesi gibi çözülür. Ancak buradaki kabul derin temellerde, temel taban basıncının, temel kenarında ortalama basıncın iki katına çıktığı ve orta kısımlarda minimum değere indiği şeklindedir. Ancak yine de ortalama bir taban basıncı dağılışı seçilir ve hesaplamalar buna göre yapılır.

Ters Kirişli Radye Temel

Ters kirişli radye temellerde bodrum tabanı kendiliğinden düz bir yüzey oluşturmakta ve kullanımda kolaylık sağlamaktadır. Ancak ters kirişli radye temel uygulamasında kalıp kayıpları çok fazla olmaktadır.Bodrumdan yararlanılmak isteniyorsa, ters kirişli, ters mantar veya kirişsiz radye temel uygulamalarına gidilmesi uygundur. Ters kirişli radye temel uygulamasında, yukarıda da bahsettiğimiz gibi kalıp kayıplarını önlemek için, temel zemininde kirişlerinin saplanacağı boşluklar açılmalı, kaymayı önlemek için ise az dozlu grobeton dökülmesi ve bunun kalıp gibi kullanılması tavsiye edilir. “Ters kirişli radye durumunda plak donatısının kiriş boyuna donatısının altında kalması gereği unutulmamalıdır”. Temel rijitliğinin yüksek olması gerektiği durumlarda kiriş yüksekliği artacaktır. Ancak kiriş yüksekliğinin 90 cm’yi geçmesi durumunda, kirişlerde burulma etkisi ortaya çıkacaktır. Bunu önlemek için kirişler üstünde birbirine bağlanmalıdır.

Sistemin statik çözüm açısından, elastik zemine oturan sürekli kiriş şeklinde çözümü önerilmektedir. Zeminin elastik özelliği birbirine sonsuz yakın yay mesnetlerle ifade edilir. Kesit tesirlerinin hesabından sonra elde edilen momentlere göre, kiriş ve döşeme elemanları için betonarme kesit hesabı bilinen herhangi bir yöntemle yapılabilir.

Kirişsiz Radye Temeller

Kirişsiz radye temel en basit temel türüdür. Plak tipine benzeyen bu temel türü, temel zemininde farklı değişmeler gözlenmediği taktirde uygulanan bir sistemdir. Kirişsiz radye temellerde duvar ve kolon altlarında herhangi bir kiriş yoktur. Yükü temele ileten sistemler (kolon, perde) doğrudan radye temel plağına oturur. Bu durumda üstten gelen yapı yüküne bağlı olarak plak kalınlığı değişmektedir. Kirişsiz radye temel küçük alanlı ve az katlı yapı temellerinde uygulanabilirliği söz konusudur.

TS 500’e göre plak veya plak ve kirişlerden oluşan temellerin hesabı elastik zemine oturan plak teorisine göre yapılmalıdır. Zeminin elastikliği dikkate alınarak birbirine sonsuz yakın yaylarla mesnetlenmiş plak çözümü önerilebilir.

Kirişsiz radye temel kesit hesabı için öncelikle kolon ve orta şeritler şeklinde her iki doğrultuda ayrılır. En elverişsiz durum altında bu şeritlere etkiyen yatay ve düşey yükler altında sisteme gelen eğilme momentleri belirlenir. Bu momentler belirlendikten sonra sistem ters dönmüş bir kirişsiz döşeme gibi düşünülüp çözüm yoluna gidilebilir. Ancak burada kolon çevresindeki zımbalama yükü etkisi dikkate alınarak ilave tedbirler alınması gerekmektedir. (Zımbalama Hesabı Nasıl Yapılır? TBDY Zımbalama Kuvveti Nedir?)

Kaynak: İnş. Müh. Hasan AYDIN KİRİŞLİ VE KİRİŞSİZ RADYE TEMEL TİPLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI VE DOLGU MALZEMELİ RADYE TEMEL TİPİNİN GELİŞTİRİLMESİ
İnş. Müh. TOLGA KARAŞAHİN-Kazıklı radye temellerde radye - kazık etkileşimi ve yük paylaşımı
İnş. Müh.BEREN YILMAZ- An analytical and experimental study on piled raft foundations