Statik Betonarme Projesi Hazırlama

Bina mühendis veya mimarın tasarımından inşa edilmesine kadar çeşitli aşamalardan geçer. Her aşamada daha ayrıntılı bir şekilde ele alınır ve bazı değişikliklere uğrar. Binanın tasarımı, inşaat projeleri önce, 1/500 ölçekli ön çalışma aşaması ile başlar ve 1/200 ölçekli ön proje evresinden geçerek, 1/100 ölçekli kesin proje aşamasına gelir. Bu devrelerde sıra ile binanın plan ve kesitlerdeki geometrisi, fonksiyonuna uygun olarak geliştirilip belirlenirken, kullanılacak malzemeler seçilir ve taşıyıcı sistem düzeni belirlenir. Kesin proje aşamasında, taşıyıcı sistem kesin bir şekilde ortaya çıkarken, önemli elemenların boyutları belirlenir ve gerektiğinde taşıyıcı sistemde değişikliğe gidilir. Bu arada, zemin durumu ve yükler belirlenir ve temel sistemi seçilir. Yapılan bu çalışmalarda gösterilecek özen, 1/50 veya 1/20 ölçekli hazırlanacak uygulama projesinin kolaylıkla ortaya çıkmasını sağlar. Uygulama projesine başlarken, taşıyıcı sistem ve elemanlarının boyutları belirlenmiştir. Hazırlanacak plan ve kesitlerle taşıyıcı sistemin davranışına uygun bir model karşı getirilir. Bu modelin statik çözümlemesi yapılarak kesit etkileri elde edilir. Elde edilen sonuçlar kullanılarak betonarme hesabı yapılır ve sistemdeki donatı düzeni bulunur. Bu aşamalarda, taşıyıcı sistemin düzeni ve kesitler konusunda geriye dönüşler ve tekrarlar olabilir. Daha önce geçilen ön proje aşamasında sarf edilecek gayret ve özenle bu tür zaman kayıpları önemli ölçüde önlenebilir.

Statik Proje Nasıl Yapılır?

Uygulama projesinin sonuçları, kolay anlaşılabilir ve ayrıntılı hazırlanacak çizimlerde verilerek, proje aşaması tamamlanır. Uygulama sırasında çizimlerin yeterli olması ve her ayrıntının düşünülmüş olması, hazırlanan projenin başarısının bir ölçüsü sayılabilir. Ayrıntıların çözülmesinin uygulama aşamasına bırakılması çizimlerin yetersiz olması ve birbiri ile uyuşmayan bilgileri içermesi ise başarısız bir projenin göstergesidir.

Proje hazırlanmasının her aşaması çeşitli konularda bilgi sahibi kimselerin beraber çalışmaları ile gerçekleştirilir. Böylece hem en uygun çözüm elde edilmeye gayret edilir ve hemde bazı noktaların gözden kaçması önlenir. Ancak, taşıyıcı sisteme yaklaşık boyutların verilmesi ve uygulama projesinde statik ve betonarme hesap ve çizimleri sadece inşaat mühendisinin sorumluluğunda gerçekleşir. Bu aşamada aşağıda verilen noktaların gözden kaçmaması gerekir.

Taşıyıcı sistemin, davranışına uygun modellenerek çözümlenmesi önemlidir. Seçilen model, hesap yaklaşıklığına bağlı olduğu gibi, yüklerin türü ile de değişir. Ön projede boyut vermek için düşey yükler altında kiriş, sürekli kiriş modeliyle temsil edilebilirse de; kesin projede kolonları da içeren bir kat çerçevesinin göz önüne alınması uygun olabilir. Aynı kirişin yatay yükler altındaki davranışının belirlenmesinde ise, kat çerçevesi yaklaşımı yeterli olmayıp, tüm katları beraber incelemek gerekli olur.

Günümüzde inşaat mühendisliği tasarım projesi yaygın bir biçimde bilgisayar programları ile gerçekleştirilmektedir. Bilgisayar; taşıyıcı sistemin davranışının çeşitli yükleme durumları altında, kısa zamanda incelenmesine imkan verir. Gerektiğinde boyutların değiştirilerek hesabın tekrarlanmasını sağlar. Böylece daha ayrıntılı bir statik ve betonarme hesabı yapmak ve ekonomik taşıyıcı sistemler geliştirmek mümkün olmaktadır. Hesap sonuçlarını uygulama çizimleri haline getiren bilgisayar programları da mevcuttur. Uygun kabullere dayanan bilgisayar programlarının etkin bir şekilde kullanılması da deneyim gerektirir. Burada en önemli adım yapının davranışının önemli özelliklerini içeren uygun modelin hazırlanmasıdır. Deneyimli mühendisin konu ile ilgili mühendislik değerlendirmesinin yerini hiçbir bilgisayar programı alamaz. Deneyimsiz bir mühendisin sayfalarca bilgisayar çıktısıyla yapamadığını deneyimli mühendis çok kısa ve basit hesaplarla yapabilir. Bilgisayar çıkışlarının doğru yorumu da, hesap modelinin kurulması kadar önemlidir. Bazı beklenmeyen sonuçların kontrolü, bilgisayar programlarının kabullerini ve taşıyıcı sistemin davranış mekanizmasının bilinmesini gerektirirr. Elde edilen sonuçlarda kuvvetlerin dengesinin ve yer değiştirmelerin kontrolü ile, bilgisayar programının belirli ölçüde kontrolü yanında sistemin davranışı da anlaşılmış olur. Sonuç olarak, zekaya sahip olmayan bilgisayar programlarının kullanılmasında taşıyıcı sistemin modellenmesi ve çıkan sonuçların yorumlanması inşaat mühendisinin sorumluluğundadır.

Projenin yapılması matematiksel bir problemin çözümü olarak algılanmamalıdır. Proje değişik şekillerde pek çok çözüme sahiptir. Bunlardan bazıları birbiri ile kıyaslanabilecek şekilde kıyaslanabilecek derecede uygun çözümler olduğu halde, bir bölümü de ekonomik olmayan veya imalatı ve daha sonra bakımı zor olan çözümler olarak belirir. Çok sayıda olduğu belirtilen bu çözümlerden, en uygun çözümün bulunması kolay olmayabilir. Ancak deneyim kazanmış bir mühendis en uyguna yakın bir çözüme yeter derecede yaklaşabilir.

Kaynak: Zekai Celep-Nahit Kumbasar-Betonarme Yapılar