Mühendis
Group : Süper Moderatör
|
Çelik Yapı Mimarisi Ayrıcalıklıdır
Çelik yapı tasarımı estetik ve yaratıcılığa açıktır.
Çeliğin
şekil alma olanağı sınırsız olduğundan, taşıyıcı yapı pek çok türde
yapılabilir, taşıyıcı yapıda çelik çok çeşitli şekillerde
kullanılabilir. Yapısal çelik fabrikada çok değişik şekillerde
işlenebildiğinden tasarımcılar için sınırsız yaratıcı olanaklar sağlar.
Uluslararası ödül alan yapıların çoğunun çelik taşıyıcılı yapılar
olması, rastlantı değildir.
Çelik yapılar ferah, büyük açıklıklı, işlevsel mekanlardır
Çelik
taşıyıcılı yapılar ara kolonsuz, duvarsız ve kesintisiz mekanlardır.
Ara kolonlar hiç yoktur veya çok az sayıdadır. Kolon kesitleri çok
küçüktür. Örnek olarak betonarmede 100*100 cm olan bir kolonun çelik
karşılığı 40* 40 cm�dir. Bu da daha fazla net kullanım alanı, ofis
binaları için yaklaşık %3-5 net kullanım alanı kazancı demektir.
Döşeme kalınlıkları düşüktür
Kiriş
boyutları betonarmeye göre düşük olduğundan, geniş açıklıklara karşın
döşemeler incedir. Aynı yapı yüksekliği için daha fazla kat
yapılabileceği gibi, temiz kat yüksekliği de daha fazladır. Döşeme iç
hacimleri boş olduğundan bu boşluk, tüm tesisatı geçirmek için
kullanılır. Böylece kullanıbilir kat yüksekliğinden kayıp olmaz.
Tüm elemanlar kesin ölçüsündedir
Çelik
yapısal elemanların hepsi endüstriyel ön-üretimlidir. Toleranslar mm
mertebesinde olduğundan montaj sorunsuz ve kusuruzdur. Şantiyede
tamirat gerektirmez.
Çelik yapı kuru yöntemlerle yapılır
Kolay kurulur, temiz ve hızlı yapılır.
Çelik Yapıların Ömürleri Uzun, Kullanımı Esnek, Yenilenmesi Kolaydır
Kullanım
süresi içinde kullanım amaçları değişebilir Binada malsahibi veya
kiracı olsun, kullanıcıların istekleri zaman içinde değişebilir. Bu
nedenle binada hacimler kullanım açısından esnek olmalıdır. Çelik her
amaca uygun değişimler yapılmasına olanak verir.
Bina taşıyıcı yapısının ömrü 50 - 100 Yıldır
Çelik
yapıda tesisat bölgelerine kolay ulaşılır, bakım ve yenileme çok kolay
yapılır. Bina ömrüyle karşılaştırıldığında diğer yapı katmanlarının
ömürleri daha kısadır. Örnek olarak tesisat ömrü ortalama 10 yıl
kadardır. Çelik yapıda tesisat montajı çok kolay yapılır ve
gerektiğinde çok da rahat yenilenir. Bilgisayar kabloları, haberleşme
sistemleri gibi diğer teknolojik donanımın ömrü 2-3 yıl kadar kısadır.
Çelik yapılarda bu tür sık yenilemeler sorunsuzca gerçekleştirilebilir.
Ayrıca döşemede istenilen yerden çıkışlar için delik açılabilir, yer
değiştirmeler sağlanabilir. Binanın ömür boyu pazarlanabilirliği çok
önemlidir Yapı ihtiyaç plânlamasında uzun erimli düşünmek gerekir.
Kullanıcı ve değişiklik isteklerine çözümler kolay ve hızla
uygulanabilir olmalıdır. Bu anlamda çelik göz önünde tutulması gereken,
özel bir yapı malzemesidir. Çelik yapılar değişiklik isteklerine sonsuz
çözümler sağlar
Çelik taşıyıcı yapı değişiklik isteklerine
kolaylıkla uyum sağlar. Engelsiz hacimler kolayca bölümlenebilir. Kuru
yapı yöntemi nedeniyle uygulama kolaylığı vardır. Çelik taşıyıcı yapı
değişim ve yenilemelerde sorunsuzdur. Doğru tasarlanmak kaydıyla, işlev
ve dayanımından bir şey yitirmeden, tümü görünür olan taşıyıcı yapı
elemanlarını güçlendirmek, tamir etmek, yenilemek ve/veya değiştirmek
olanağı vardır. Yapıya yatay ve dikey ekler yapılabilir, yeni katlar
eklenebilir, belirli elemanlar veya bölümler kaldırılabilir. Hatta
geçmiş pek çok örnekte olduğu gibi yapının tümüyle sökülüp başka bir
yere taşınması olanağı vardır. Çelik taşıyıcılı yapılar hem
restorasyona açıktır hem de diğer tür yapıların restorasyonunda pek çok
olanaklar sunar.
Çelik Taşıyıcı Yapı Yüksek Dayanımlıdır
Çelik
taşıyıcı yapı depreme dayanıklıdır Deprem dayanımında tasarım hedefleri
önemlidir. Bilindiği gibi yapının önemine göre deprem dayanımı tasarımı
yapılır. Burada öncelik sırasına göre amaçlanan: göçmeyi önlemek, can
ve mal kurtarmak ve olabiliyorsa yapıyı daha sonra tamir ederek
kurtarmaktır. Ancak bu isteklere hizmet verebilirlik kriterini de
eklersek, yani yapımızın deprem sırasında ve depremden hemen sonra
kullanılabilir olmasını da isteyeceksek, o zaman taşıyıcı yapıda
mutlaka çelik kullanılmalıdır. Türk Yapısal Çelik Derneği olarak
hastahane, itfaiye, okul, köprü, devlet ve afet yönetim binalarının
mutlak bu yöntemlerle yapılması gerektiğini düşünüyor ve tüm devlet
kuruluşlarına her fırsatta bunu söylüyoruz.
Çelik taşıyıcılı yapı
tümüyle çelik olabileceği gibi, çelik ağırlıklı beton veya beton
çekirdek çelik kolon, kiriş ya da beton ağırlıklı çelik bileşik
(kompozit) sistem de olabilir. Döşemeler genelde beton kompozit tarzda
yaklaşık 12 cm kalınlığında yerinde dökülür. Ayrıca boşluklu beton
paneller veya prekast plaklar kullanarak biraz daha ağır döşeme
çözümleri de vardır. Özellikle az katlı yapılarda çok hafif ve %100
kuru yöntemle ahşap (OSB) döşemeler de yapılır. Çelik taşıyıcı yapı çok
hafiftir. Kütlesi aynı kapalı alana sahip betonarme yapıya göre %40-50
daha azdır. Aynı oranda daha az deprem yükü alır (F=m*a). Çelik
taşıyıcı yapı elemanları sünek olduğundan üzerlerine düşen enerjiyi çok
iyi sönümlerler. Hasar almadan üzerlerine düşen enerjiyi soğurabilir ve
bunu yaparken taşıyıcı yeteneklerini ve duyarlılıklarını yitirmezler.
Ayrıca beklenenin ötesinde şiddette bir deprem olması halinde, plastik
tasarım yöntemleri sayesinde hasar kontrol altında tutulabilir.
Tasarımla belirlenmiş plastik mafsallar oluşmasına izin verilerek,
aşırı yük sigortaları oluşturulabilir. Bu hem daha ekonomik deprem
tasarımı hem de hasar varsa, tamir gerekiyorsa kolay, çabuk, güvenilir
olarak tamir yapılmasını sağlar.
Çelik yanmaz ancak tüm yapı malzemeleri gibi yangın ısısından etkilenir
Çelik
de tüm yapılar ve yapı malzemeleri gibi yangın etkilerinden
korunmalıdır. Yaygın kanının aksine betonarme de yangına karşı
korunmalıdır (Fransa ve Belçika Yangın Şartnameleri, İsviçre Alpleri
tünel yangınları örneklerinde olduğu gibi). Her tür yapıda yangın
mühendisliği tasarımı yapılmalıdır. Çeliği korumak için çeşitli
yöntemler vardır. Yangın söndürme, engelleme, bölümleme gibi aktif
sistemlerin yanı sıra alçı sıva, alçı kaplama, yanmaz boya, ısı yalıtım
kaplamaları ve şilteleri gibi pasif sistemler de geliştirilmiştir. Bu
sistemlerin hepsi Türkiye'de uygulanıyor ve uygulamacıları vardır.
Mimari gereklere göre seçimleri yapılır. Uygulaması kolaydır.
Korunan çelik paslanmaz
Tüm
yapılar ve yapı malzemeleri gibi çelik de ortamın getirdiği korozyon
etkilerinden korunmalıdır. Gereken yerlerde beton da korunmalıdır (tuz,
klor, su gibi) veya betonarme içindeki çelik de korunma gerektirebilir.
Bina iç mekanlarında kullanılan çelik yapı elemanları için korozyon
önemsizdir. Yüz yılı aşkın süreden sonra sökülen çelik yapılarda, iç
mekanda korozyonun çok az olduğu görülmüştür. Ayrıca yangına karşı
koruma sıvaları kullanıldığında, korozyona karşı da yeterli koruma
sağlanmış olmaktadır. Dış ortamlara açık uygulamalarda çelik paslanmaya
karşı korunmalıdır. Bunun için de çeşitli koruyucu sistemler vardır.
Bakır katkılı çelikler kendi kendini korur. Üstün performanslı boya
sistemleri, doğru yüzey temizlemesi yapılarak (SA 2 kumlama), ön-imalat
astarı, imalat sonrası astar ve tamir astarı uygulanmaları yapılır.
Koruyucu son katlar ortam ve kullanım şartlarına göre seçilip
uygulanmalıdır. Sözü edilen bu sistemlerin de hepsi Türkiye'de
uygulanıyor ve uygulamacıları vardır. Uygulaması kolaydır.
Çelik Yapı Ekonomiktir Ekonomiklik önemlidir
Öncelikle
�Ucuz ekonomik değildir� saptamasını yapmak gerekir. �Bir m2 kaça
geliyor?� sorusu ekonomiklik ölçütü değildir. Ekonomikliği anlamak için
projeye bütünsel bakış gereklidir. Doğrudan ve dolaylı tüm fayda ve
kazançlar düşünülmelidir. Ekonomiklik projenin tüm ömrü boyunca
değerlendirilmelidir. Toplam ekonomiklik sadece yapım sırasında
ekonomiklikle değil, kullanım sırasında ekonomiklikle de belirlenir.
Ekonomiklik için malzemenin özeliklerine uygun tasarım şarttır.
Betonarme projeyi aynen çelik yapmak ekonomik değildir. Öncelikle
yapının mimarisi çeliğe uygun olmalıdır.
Maliyet hesabı doğru yapılmalıdır
Bitmiş
yapının tüm maliyetine, yani bitmiş proje bedeline %100 dersek,
taşıyıcı yapının bu toplam içindeki payı yapı türüne göre %5-%30
aras*nda değişir. Başka bir ifadeyle taşıyıcı karkas maliyeti tüm proje
maliyetinin sadece bir kısmıdır. Karkas bedelinin %20-%30 daha fazla
veya az olması, tüm proje maliyetini en fazla %1-%9 arttırır. Ancak
diğer faydalar bu farkı kapatır! Çelik yapıların �Net Bugünkü Değer
(NPV)� hesapları %5-%15 arası daha iyi sonuç vermektedir.
Zaman paradır
Çelik
yapıların kuru yapı yöntemleri ve hızlı yapım metodları (fast-track)
kullanılarak çok kısa zamanda yapılması, bu nedenle yapım süresinin
alışılmış yöntemlere göre yarıya hatta üçte bire inmesi, çok büyük
zaman kazancı sağlar. Ayrıca hava koşullarından ve mevsimlerden
bağımsız, kış şartları da dahil inşaat yapılabiliyor olması, bu
hızlılığı perçinler. Bu nedenle dolaylı maliyetlerin (şantiye, işçilik,
kira, vb) hepsi de belirgin bir şekilde azalır. Tüm bunlar yüksek
parasal kazanç demektir.
Ekonomiklik için binanın pazarlanabilirliği çok önemlidir
Gayrimenkul
piyasasındaki dalgalanmalar yapınızın doğru zamanda pazara girmesini
zorunlu kılar. Dalgayı tepe noktasında yakalayabilmek için yapım
süresinin çok kısa olması gerekir. Ayrıca binanın sürekli
kullanılabilir olması için uzun erimli düşünmek gereklidir. Çelik
yapıların uzun vadede sağlayacağı yararlar, ekonomik olabilirliği
arttıracak nedenlerdendir. Çelik yapılar uzun ömürlüdür ve depreme
dayanıklıdır. Kullanım süresi içinde kullanım amaçları ve kullanıcı
istekleri değişse bile çelik yapılarda istekleri karşılamak için
değişim yapılabileceğini ve çelik taşıyıcı yapının değişiklik
isteklerine kolaylıkla uyum sağlayacağını daha önce de söylemiştik.
Mimari ve fiziksel üstünlükler ekonomikliğe önemli katkılar sağlar
Çelik
yapıda kolon sayısı ve kesitlerinin çok küçük olması, net kullanım
alanının %3-%5 artması, daha fazla kira geliri veya satış değeri
demektir. Döşeme kalınlıklarının düşük olması da yatırımda ekonomi
sağlar. Aynı kat sayısı için cephe alanında ekonomi veya aynı bina
yüksekliği için daha fazla kat olanağı vardır. Isıtma, soğutma yükünün
azalması işletmede ekonomi sağlar. Yüksek kalite, yüksek ekonomik değer
ve düşük toplumsal maliyet demektir. Çelik yapılarda toplam sahiplik
maliyeti düşüktür. Yapınıza yıllar içinde yapacağınız her tür
harcamanın maliyeti düşüktür. Çelik taşıyıcı yapılar çok hafiftir. Daha
az malzeme kullanılır, yapının çekirdeği %30-%40 hafifler, temel
maliyetleri yaklaşık %15 - %25 azalır, daha az taşıma yapılır. Bu da
daha düşük yapı maliyeti, daha az çevre aşınması, daha az kirlilik ve
daha az toplumsal maliyet demektir.
İnşaatta Yüksek Teknoloji, Yüksek Katma Değer Yapı sektörüne rekabet gücü sağlar
Sektör
için Dünya ve Avrupa Birliği ölçeğinde yüksek teknoloji açılımı
getirecek olan çelik yapılar daha fazla katma değer yaratır.
Üstün proje yönetimi
Çelik
yapılar inşaat plânlama ve yönetiminde hızlı inşaat, fast-track paralel
ve hızlı yapı programlaması şeklindeki yeni düşünce biçimi, %100
plânlanabilirlik, %100 kontrol sağlayacaktır. Böylece etkin maliyet
kontrolü ile yatırımlarda ekonomi ve yüksek yatırım verimliliği
yaratılacaktır.
Etkin şantiye yönetimi
Çelik
üretiminin fabrikada yapılması, şantiyede sadece montaj yapılması
sayesinde sıfır stokla, çok küçük şantiye alanlarıyla ve çevreye en az
olumsuz etkiyle inşaat yapmak olanağı elde edilecektir. Daha az gürültü
sağlanacak, doğal çevre daha az kirlenecektir. Tüm yapısal çelik
elemanlar yapım sırasında, yapı bittikten sonra ve yapı kullanılırken
%100 görünebilir ve kontrol edilebilir. Bu da üretimde ve kontrolde
%100 açıklık demektir. Çelik taşıyıcılı yapı yüksek kaliteli
endüstriyel bir üründür. Taşıyıcı sistemin tüm parçaları fabrika
ortamında üretilir ve endüstriyel kalite güvencesi içerir. Hepsi
standartlara ve şartnameler göre yapılır ve belgelendirilir. Şantiye
üretimleri ve tüm uygulamaları da benzer şekilde kontrol edilir.
Türk Yapısal Çelik Derneği Sertifika Programı
Pilot
çalışmaları devam etmekte olan TYÇD Sertifika Programı
üretici-montajcı- yüklenici, tüm çelik yapı sektörünü kapsar. Aynı
şekilde proje, danışmanlık, denetleme servisleriyle çelik üreticileri
ve çelik yapı malzeme üreticileri de bu programla
sertifikalandırılacaktır. Malsahiplerinin, ana yüklenicilerin, son
kullanıcıların ve çelik inşaat yaptıracak kuruluşların seçim yapma ve
değerlendirmeleri için gerekli olan kriterlere açıklık getiren bu
belgelendirme sisteminde:
Çalışma Konusu
İş Konusu
Yapı Türleri, Ürün Türleri
Kalite Yönetim Sistemleri
Kuruluş Mali Büyüklüğü
belirlenmiş olacaktır.
Yapılarda Sürdürülebilir Büyüme İçin Çelik Kullanımı
�Bizim isteklerimiz gelecek kuşakların isteklerini gerçekleştirmesini engellememeli� ( AT / Bruntland Raporu)
Devlet,
toplum ve birey olarak gelecek kuşaklara karşı sorumluluğumuz var. Bu
felsefeyle ekonomik, ekolojik ve sosyal gereklere; kısıtlara, özellikle
İnşaat Sektörü olarak mutlak uymak zorundayız. Hele de tüm
hammaddelerin %40'ının inşaatlarda kullanıldığını, üretilen tüm
atıkların %40'ını inşaat sektörünün ürettiğini, CO2 yayılımının
%30�unun binalardan kaynaklandığını, tüm enerjinin %40'ını binaların
tükettiğini bilirsek, toplam maliyette sadece yatırım maliyetinden söz
etmenin yeterli olmadığını daha iyi kavrayabiliriz. Gerçek
sürdürülebilirlik için her binanın beşikten-mezara toplam yaşam döngüsü
maliyeti hesaplanmalı ve ekonomiklik çevresel etki değerlendirmesiyle
birlikte ele alınmalıdır.
Çelik endüstrisi
Çelik 150
yılı aşkın süredir güvenle yapılarda kullanılmaktadır. Çelik endüstrisi
temiz üretim için kendi üstüne düşeni yapmakta ve bu bilgiyi inşaat
sektörünün hizmetine de sunmaktadır. Çelik sorunsuz ve sınırsız 100%
geri dönüşümlüdür. Çelik dünyanın en çok ve tam olarak geri
dönüştürülen malzemesidir. Çelik hurda %100 çeliğe dönüşür ve doğru
yapılırsa kalite ve güvenirlik kaybı olmaz. Yapılarda çelik kullanmak
tasarımcılar için çevre bilinci fırsatı ve çevreye karşı
sorumluluklarını yerine getirme olanağı sağlar. Çelik yapı söküldüğü
zaman bile geriye atık malzeme bırakmaz. Yapısal çelik malzemeleri pek
çok çeşit kesit ve yüksek dayanımlı çelik kaliteleriyle sınırsız çözüm
olanakları, daha az malzeme kullanımı daha az ağırlık sağlar. Bu da en
iyi ve en ekonomik çözümü elde etmemiz demektir.
Yapılarda sürdürülebilirlik ölçütleri
Toplam
yaşam döngüsü maliyeti dediğimizde, başta enerji sakınımı ve sosyal
maliyetler akla gelmelidir. Daha sonra mimari kriterler olarak
hafiflik, ince kesitler kullanılarak doğal ışık ve aydınlık kullanımı,
geniş ve ferah mekanlarda kullanım esnekliği, mekanların değişebilir,
genişleyebilir, yeniden kullanılabilir olması düşünülmelidir. Yapıların
kırılmadan sökülebilmesi, yeniden kurulabilmesi de yapının ve yapı
malzemelerinin geri dönüşümünden önce yeniden kazanımını ve kullanımını
hedeflediğimiz ölçütler olmalıdır. Belki bu sınırlı yazıda son olarak
çeliğin yapı malzemesi olarak sağlığa zararlı, zehirli veya allerjik
olmadığını da belirtmemiz gerekecektir. Hızla gelişen ve değişen
dünyamızda birgün tüm yapı malzemelerinin çelik kadar geri
dönüşütürülebilir olması kaçınılmaz olarak istenecektir.
Kaynak: http://www.tucsa.org
Mühendis2008-01-04 21:46:48
|