Her nasıl ki insan vücudunun ayakta durabilmesi için kemik ve kaslara ihtiyacı varsa bir yapının da sapasağlam şekilde ayakta durabilmesi için kiriş ve kolon gibi yapı elemanlarına ihtiyacı vardır. Bu yapı elemanları ne kadar sağlam ve düzgün şekilde imal edilir ve uygulanırsa yapıda o kadar sağlam ve düzgün olur. Bizde bu yazımızda yapı elemanlarından olan kiriş nedir ve kiriş tasarımında nelere dikkat edilmelidir sorularını cevaplayacağız.
Kiriş Nedir?
En kısa tanımıyla kiriş, kendi ağırlığını ve döşemeden kendisine aktarılan yükleri düşey taşıyıcılara (kolon, taşıyıcı duvar vb.) aktaran yapı elemanı olarak tabir edilmektedir. Kirişler mesnetlenme şekline ve üretim yöntemlerine göre olmak üzere kendi içerisinde alt başlıklara ayrılmaktadır.
Kiriş Tasarımında Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar Nelerdir?
Kirişler kolonlarla birlikte depremlerde en fazla zarar gören yapı elemanlarının başında gelmektedir. Bu yüzden kirişlerin doğru ve güvenli tasarlanması önem arz etmektedir. Kirişler esas olarak maksimum eğilme momentine karşı direnç göstermek üzerine tasarlanırlar. Ancak kiriş boyunun kısa olması ve büyük yükler taşıması durumunda iç kesme kuvvetinin değeri büyüyeceğinden dolayı kesme kuvveti de göz önüne alınarak tasarım yapılmalıdır. Kiriş tasarımında dikkat edilmesi gereken diğer hususlar şunlardır :
- Kirişin düğüm noktasında düşey taşıyıcılara oturması sağlanmalıdır.
- Kirişin mesnete yakın noktasında saplama kiriş olmamasına dikkat edilmelidir.
- Aynı aks doğrultusundaki bütün kirişlerin kesitinin aynı olması sağlanmalıdır. Ancak kesit değerinin değişmesi değişmesi gereken bir durum oluşması halinde en azından donatı sürekliliği sağlanmalıdır.
- Güçlü kolon zayıf kiriş ilkesi göz önünde bulundurulmalıdır.
- Nervürlü döşeme kullanılan sistemlerde kirişlerin doğrultusu uzun kenara paralel yapılmalıdır.
- Konsol döşeme kullanılan sistemlerde ise çerçeve kirişi konsol ucuna kadar devam ettirilmelidir.
- Planda dairesel veya kırık kirişler için burulmayı önlemesi amacıyla gövde donatısı konulmalıdır.
- Çift etriye kullanılan kirişlerde etriye kollarını tutması amacıyla altta ve üstte en az 4 adet boyuna donatı kullanılmalıdır.
- Sürekli kirişler için boyuna donatı sürekliliği sağlanmalıdır.
- Kat kirişlerinin kiriş ekseniyle kolon boyutu tam çakışacak şekilde tasarım yapılmalıdır.
- Kırık akslı kiriş kullanmamaya özen gösterilmelidir. Çünkü kırık akslı çerçeveler yatay yüklere karşı zayıf dayanım göstermektedir.
- Taşınan kirişin yüksekliğinin taşıyan kirişten daha yüksek olmamasına dikkat edilmelidir.
- Mesnet bölgelerinde kesme kuvvetlerinden kaynaklı eğik çekme kuvvetleri oluşmaktadır. Bu kesme kuvvetlerinin karşılanması adına sık etriye kullanılmalıdır.
- Moment kuvvetinden kaynaklı kirişin bir tarafında çekme kuvveti oluşurken diğer tarafında da basınç kuvveti oluşmaktadır. Çekme kuvvetinin olduğu bölgeye boyuna donatı yerleştirilerek kirişin çekme bölgesinde ki kuvvetler karşılanmalıdır.
Yazar Yorumu
Amerika Birleşik Devletlerinde saygın bir mühendis olan R.C. REESE’ ye göre ”İnşaat mühendisliğinde kesin çözüm yoktur. Hesap yaparken bir sürü varsayım yaparız. İyi mühendis, yaptığı varsayımların ve bunların mertebesinin bilincindedir. Kötü mühendis, çoğu kez hesapların, yaptığı varsayımlar nedeni ile kesin olmadığının farkında değildir. Bu nedenle de oluşabilecek hata oranı hakkında da hiçbir fikri yoktur.’‘ Bu yüzden tasarımlarımızı yaparken yaptığımız hesapların varsayımlar üzerine kurulu olduğunu unutmamalı ve buna göre de gereken özen ve hassasiyeti göstermeliyiz.
KAYNAKÇA
1- https://www.imo.org.tr/resimler/ekutuphane/pdf/18030_09_37.pdf
2- Prof. Dr. Metin Arslan Yapı Teknolojileri 2
