Geri Dön

Çok katlı yapılarda tünel kalıp uygulaması ve bu yapıların projelendirilmesi

The Tunnel form application on the multi-storey buildings and the design of these structures

  1. Tez No: 101352
  2. Yazar: HAKAN ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. TURGUT ÖZTÜRK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 151

Özet

ÇOK KATLI YAPILARDA TÜNEL KALIP UYGULAMASI VE BU YAPILARIN PROJELENDİRİLMESİ ÖZET Hızlı nüfus artışının yanısıra kentlere yapılan yoğun göçler, Türkiye'de konut ihtiyacını da beraberinde getirmiştir. Yapılan hesaplara göre bu açığın kapatılabilmesi için her yıl 400 bin konut inşa edilmesi gerekmektedir. Ne yazık ki mevcut üretim gerek nitelik, gerekse nicelik bakımından ihtiyaçları karşılayabilecek düzeyde değildir. Türkiye'nin konut ihtiyacının karşılanabilmesi için ekonomik, inşa süresi hızlı, kaliteli ve verimli, endüstrileşmiş yapım metodlanna ihtiyaç duyulmaktadır. Bu teze konu olan tünel kalıp sistemi de özellikle toplu konutlarda bu ihtiyaca cevap verebilecek uygun bir çözüm olarak ele alınmaktadır. Tünel kalıp sistemi, büyük kalıp elemanları kullanılarak yapının döşeme ve taşıyıcı duvarlarının bütün halinde ve tek işlemle yerine dökülebilmesini sağlayan endüstrileşmiş yapım tekniklerinden, bir yerinde döküm betonarme yapım sistemidir. Batı Avrupa ülkelerinde yıllardır başarıyla uygulanan bu sistem, geleneksel yapım metodlanna kıyasla sayısız avantajları sayesinde, günümüzün en çok tercih edilen yapım sistemleri arasında yerini almıştur.Türkiye'de de son yıllarda özellikle toplu konutlarda yaygın olarak kullanılan bu sistemin en önemli avantajları; yüksek inşaat hızı (toplam inşaat süresini %50'ye varan oranda azaltmaktadır); ön yatınm-ürün maliyeti oranının düşük olması; taşıyıcı duvar ve döşemelerin tek işlemde imal edilebilmesi ve böylelikle monolitik bir yapı ortaya çıkarması; iç ve dış yüzeylerin düzgünlüğü sayesinde sıvaya gerek duyulmaması; ve ortalamanın çok üzerinde bir inşaat kalitesini sağlamasıdır. Tezde ayrıca tünel kalıp tipleri, ekipmanları, sökülüp takılma yöntemleri, tasarlama ilkeleri, yapı üretim süreci, şantiye düzeni ve en çok tercih edilen tünel kalıp sistemleri anlatılmaktadır. Tünel kalıp sistemiyle inşa edilecek binaların üstyapılarında ve temellerinde kullanılacak olan beton sınıfları, temeldeki zımbalama ve döşemedeki kayma dayammmı sağlayacak şekilde seçilmektedir. Perde gövdelerinde ve döşemelerde xvS500 hasır çeliği; perde uçlarında oluşan kolonlarda, kirişlerde, temelde ve diğer yapı elemanlarında ise S420 çeliği kullandır. Yapı elemanlarının ön boyutlandınlmasında kullanılan kriterlere tezin sonraki bölümlerinde değinilmiştir. Bu sistemle inşa edilecek yapı elemanlarının analizi ve boyutlandnılmasmda, TS500- Betonarme Yapıların Tasarım ve Yapım Kuralları ve ABYYHY- Afet Bölgelerinde Yapılacak Yapılar Hakkındaki Yönetmelik kuralları esas alınmaktadır. Tünel kalıp sisteminde döşemeler, üç kenarından perdelere mesnetlenir. Mesnetlenmemiş kenarın üzerine gelecek duvar yükünün karşılanması, perdeler arası aks süreMiliğinin sağlanması ve bu kenarda oluşabilecek sehimlerin önlenmesi amacıyla, döşeme yüksekliğinde kirişler oluşturulur. Bunlar kirişler gibi donatılırlar ancak hesaplarda bu kısmın döşemenin bir parçası olduğu kabul edilir. Bu sistemle inşa edilen binalarda düşey taşıyıcı elemanlar perdelerden oluşmaktadır. Perdeler, özellikle yapıya etkiyen yatay yüklerin taşınmasında etkili olarak kullanılırlar. Yüksek rijitlikleri sayesinde hem yapı güvenliğini sağlarlar, hem de yerdeğiştirmeleri azaltarak taşıyıcı olmayan elemanlarda oluşabilecek hasarları önlerler. Perde duvarların altında oluşturulan temeller bir doğrultuda uzanır. Eğer sistemde aynı doğrultuda başka perdeler de varsa temeli o doğrultuda sürekli yapmak uygun olur. Tünel kalıp sistemi ile inşa edilen yapılarda her iki doğrultuda pek çok perde bulunduğundan temeli en azandan iki yönde sürekli temel olarak belirlemek gerekir. Ancak bu tarz temellerin yapım ve kalıp bakımından çıkan güçlüklerden dolayı kullanım alam kısıtlıdır. Bunu yerine inşası kolay olan plak temeller tercih edilir. Yapı ağırlığı büyük veya zeminin taşıma gücü düşükse bütün yapının altına tek bir plak temel yapılması uygun olabilir. Bu tezde, tünel kalıp sistemiyle inşa edilecek örnek bir binanın analiz ve tasarımı yapılmıştır. Bina, bodrum, zemin ve 14 normal kattan oluşmaktadır. X-yönünde 29.00 m., Y-yönünde 20.00 m. uzunluğundadır. Binanın temelden itibaren toplam yüksekliği 44.80 m., kat yüksekliği 2.80 m.dir. Yerel zemin sımfi Z2 ve zemin emniyet gerilmesi 300 kN/m2 dir. Yatay yüklerin tamamı süneklik düzeyi yüksek boşluksuz perdeler tarafından karşılanmaktadır. Taşıyıcı elemanlarda C20 betonu ile S420 ve S500 çeliği kullanılmıştır. Yatay yüklere göre hesap mod birleştirme yöntemi ile yapılmış; bulunan sonuçlar eşdeğer deprem yükü yöntemi kullanılarak kıyaslanmıştır. Binanın projelendirilmesi sırasında, yapı elemanları önceden belirtilen kriterlere göre ön boyutlandırmış; çok katlı betonarme yapıların statik, deprem, rüzgar ve betonarme analizini üç boyutlu olarak yapan entegre bir bilgisayar paket programına bunların girişleri yapılmıştır. Bazı yapı elemanlarının betonarme hesaplarına ait örnek çözümler sunulmuştur. Sonuç ve öneriler tezin son bölümü oluşturmaktadrr. Özetle, tünel kalıp sistemi, bir bütün olarak üzerine etkiyecek yatay ve düşey yükleri temel zeminine kadar sürekli bir şekilde ve güvenli olarak aktarılmasını sağlayacak yeterlikte rijitlik, kararlılık ve dayanımı olan sağlam binalar dizayn etmeye olanak sağlamaktadır. XVI

Özet (Çeviri)

THE TUNNEL FORM APPLICATION ON THE MULTI-STORY BUILDINGS AND THE DESIGN OF THESE STRUCTURES SUMMARY Both the rapid increase in the population and the large scale of migration from rural areas to cities in Turkey has brought the demand for housing as well. Figures show that 400 thousands of residences must be built each year to meet this demand. Unfortunately, neither quality nor quantity of the existing production is sufficient to supply this requirement. Thus, industrialized methods which allow economic, high quality, productive and fast-applicable constructions are needed. The subject of this thesis, tunnel form system, is handled as a very appropriate answer especially in residential complexes. Tunnel form system is an industrialized construction technique which enables in-situ casting of the load bearing elements of a building, consisting of floors and shear walls all together and at once, monolithically. This system has been successfully used in the Western-European countries for many years and today has taken place in the very most preferred construction methods by its numerous advantages when compared with conventional methods. The outstanding advantages of this system, which is also being used in the recent years especially residential complex projects in Turkey are; high rate of construction ( the total construction time is cut up to 50%); low pre-investment to product cost rate; structural walls and floors being cast by a single operation and thus allowing a monolithic structure; no requirement for plastering since smooth surfaces are obtained; and ensuring construction quality much higher than the average. This thesis also examines tunnel form types, equipment, mounting-dismounting methods, design principles, construction process, operational cycle in the construction sites and the most preferred tunnel form systems. The concrete class to be used in the superstructure and foundation of the buildings which will be built by tunnel form system is chosen so that it ensures the punching strength in the foundation and shear strength in the slabs. S500 steel mats are used in SSöKBMTâSYOM İEÜthe shear body walls and floors, whereas S420 steel is used in the columns, beams at the end of the shear walls, foundations and the other structural elements. The criteria used for pre-dimensioning of the structural elements are mentioned in the latter parts of the thesis. TS500/2000 - Requirements for Design and Construction of Reinforced Concrete Structures and ABYYHY/1998 - The Code for Buildings to be Constructed in Hazardous Zones are used for the design of the structural elements which will be constructed by this system. In the tunnel form system, slabs are restrained to shear walls from 3 sides. In order to resist the wall load on the unrestrained side; to ensure the continuity of the axes between the shear walls and to avoid deflections which might be occurred in this side, beams of slab height are created within the slab. The beams are reinforced as ordinary beams but in the calculations, they are assumed to be the part of the slab. The vertical load bearing elements of the buildings which are constructed by tunnel form system are shear walls. Shear walls are used especially in resisting the lateral loads on the building in an effective way. Their high rigidity not only ensures the safety of the structure, but also prevents the damages which might be caused on the non-structural elements. The foundations under shear walls lie along one direction. If there are other shear walls in the same direction in the system, it would be more suitable to construct that foundation continuous in that direction. In a building constructed with tunnel form system, there are many shear walls in both directions, so the foundation must be continuous at least in two directions. On the contrary, use of these type of foundations are limited because of the difficulties encountered during forming and construction. As a result of this, raft foundations which are easy to construct are preferred. In case the dead load of the building is high and/or the soil bearing capacity is low, one single raft foundation under the whole building would be suitable. In this thesis, a sample building which will be constructed by using tunnel form system has been analyzed and designed. The building consists of a base floor, a ground floor and 14 normal floors. The dimensions of the building are 29.00 m. in x- direction, and 20.00 m. in y-direction. The total height of it is 44.80 m. from foundation level. The story height is constant and 2.80 m. The local soil category is Z2 and the soil bearing capacity is 300 kN/m2. The lateral loads are resisted by high ductile shear walls which do not have any openings. C20 concrete and S420 together with S500 steel mat is selected for use in the structural elements. Calculations according to lateral loads are done by mod integrating method and comparisons of these results are made using equivalent earthquake method. While designing this building, the structural elements are pre-dimensioned according to the previously mentioned criteria and inputs are entered to the integrated computer programme which makes the static, earthquake, wind and reinforced concrete analysis of multi-story buildings. Sample solutions for some of the structural system elements are submitted as well. Conclusion and recommendations form the last part of the thesis. xvmTo sum up with, tunnel form system allows for design of reliable buildings which are rigid, stable and strong enough to transfer the vertical and horizontal loads on the system to the foundations continuously and safely. xix

Benzer Tezler

  1. Tez No

    134246

    Çok katlı betonarme panel yapıların yatay yük altında davranışı: Teorik ve deneysel araştırma

    The Behavior of multistorey reinforced concrete panel buildings under lateral loading: A theoretical and experimental study

    ABDULKERİM İLGÜN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    İnşaat MühendisliğiSelçuk Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERGÜN ATIMTAY

  2. Tez No

    178078

    Tünel kalıp sistemlerle üretilen perdeli taşıyıcı sistemlerin, konvansiyonel sistemlerle karşılaştırılması

    Comparison of tunnel form building structures with convertional shear wall-frame systems

    FEHMİ KASAPOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    İnşaat MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Bölümü

    PROF. A.KAMİL TANRIKULU

  3. Tez No

    553881

    İncirli-Bakırköy IDO istasyonları arasındaki metro tüneli etki alanının belirlenmesi ve olası yüzey oturma miktarlarının saptanması

    Determination of the influence area and possible settlement amounts of the metro tunnel between İncirli- Bakırköy İDO stations

    SERPİL KARAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Jeoloji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Jeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ENVER VURAL YAVUZ

  4. Tez No

    625454

    Katodik ark fbb yöntemi kullanılarak çelik yüzeylerin alüminyumlanması

    Aluminising of steel surfaces by using cathodic arc pvdmethod

    TUĞBA ÇELİKEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN

  5. Tez No

    781767

    Contribution a la recherche d'un cadre juridique pour un droit international de laconcurrence plus efficace

    Daha etkin bir uluslararası rekabet için hukuki çerçeve arayışı

    ALİ CENK KESKİN

    Doktora

    Fransızca

    Fransızca

    2009

    HukukGalatasaray Üniversitesi

    Kamu Hukuku Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. JEAN MARC SOREL

    PROF. DR. HALİL ERCÜMENT ERDEM

Geri Dön