ÖNGERMELİ BETON
5 1
Yazdır E-mail Olarak Gönder


BETONARME – Öngermeli BETON TAŞIYICI SİSTEMLERDE BETON KALİTESİ YÜKSELTİLMESİ OLAYININ EKONOMİK BOYUTU

ECONOMICAL ASPECT OF IMPROVING CONCRETE QUALITY IN REINFORCED – PRESTRESSED CONCRETE STRUCTURAL

SYSTEMS

Ömer Arıöz Dilek Yıldız Murat Nalçacı

Anadolu Üniversitesi Von Karman Institute İnş. Yük. Müh.

Eskişehir, Türkiye Brussels, Belgium Ankara, Türkiye

Erhan Karaesmen Coşkun Erkay

Orta Doğu Teknik Üniversitesi Beks Ltd. Şti.

Ankara, Türkiye Ankara, Türkiye

Özet

Beton kalitesindeki yükselme, günümüzde kullanılan çağdaş teknolojinin bir parçası olarak dikkat çekicidir. Beton kalitesi, artık fazla bir ek gayret ve harcama gerektirmeksizin artırılabilmektedir. Beton kalitesi yükselmesiyle, sadece yapının genel kalitesine bir katkıda bulunuyor olmakla kalınmayıp, daha özel olarak, yapısal direnç artırılmış ve yapı güvenlik mertebesi yükseltilmiş olur. Türk yapı pratiğinde, bina taşıyıcı sistemleri, değişik ve gittikçe daha geniş bir yelpaze içinde inşa edilir olmuştur. Bu araştırmada, yapı sektöründeki çeşitliliği makul biçimde temsil edebileceği düşünülebilecek bir kaç tip bina taşıyıcı sistemi üretilmiş ve beton kalitesi değişiminin yapı maliyetine etkisi kapsamlı olarak analiz edilmiştir.

Abstract

The improvement in the quality of concrete as a part of modern technology is conspicuous. Today, the quality of
concrete can be improved without extra effort and cost. This improvement not only contributes to the overall quality of structure but also increases the structural resistance and safety. In Turkish construction practice, the structural systems vary in a wide range. In this study, some types of structural systems representing the variety of systems in Turkish construction sector were considered and the effect of change in concrete quality on construction costs was extensively analysed.

1. GİRİŞ – AMAÇ VE KAPSAM

Bu araştırma, ön fikir aşamasından bu yana, “Beton Basınç Dayanımındaki Değişikliklerin Yapı Maliyetine ve Kalitesine
Etkileri” olarak tanımlanmıştı. Burada, beton kalitesinin yükseltilmesi kavramı, beton basınç dayanımının yükseltilmesine indirgenmiş olarak düşünülmüştür. Bu, belki, fazla şemalaştırılmış bir düşünceyle hareket edilmesi anlamına gelebilir. Ancak, basınç dayanımı öylesine belirleyici ve temsili bir güce sahiptir ki kalite yükselmesinin, ana fikir olarak, basınç dayanımı yükselmesiyle özdeşleştirilmesi doğal gözükebilmektedir. Böylece, bu araştırmada, basınç dayanımı, yani dolayısıyla beton kalitesi yükselmesinin, yapı maliyetiyle ilişkisinin ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Beton kalitesi yükselmesinin nicel avantajlarının yanısıra nitel avantajları bulunduğu da bilinmektedir. Araştırmada, yüksek kaliteli beton kullanmanın nitel faydaları da toplu şekilde değerlendirilmiştir. İşbu rapora kaynak oluşturan bilgiler yakın geçmişteki kapsamlı bir araştırma projesinin bulgularına dayanmaktadır [1]. Türkiye Hazır Beton Birliği’nin, Orta Doğu Teknik Üniversitesi bağlantılı bir grup uzmana yaptırttığı bu araştırma çalışması geniş ve çok kapsamlı bir raporda kendilerine sunulmuştu. Ancak daha sonraları, bu çalışmanın bulguları sadece çok kısa özet raporlar biçiminde yayımlanabilmişti. 2004 kongresi araştırma ekibinin bu bulguları ve bunların yorumlarını daha geniş bir metinle iletebilmelerine olanak sağlamaktadır.

 

2. ARAŞTIRMANIN BETİMLENMESİ

2.1. Araştırmanın Konusu

Ana değişken olarak tanımlanmış bulunan beton basınç mukavemeti değerlerinin BS18’den BS35’e kadar değiştirilmesi ilk
bakışta yeterli gibi gözükmüştür. (BS18, standartlarda mekanik gösterge değerleriyle yer almamakla birlikte son yıllarda, resmi birim fiyat listelerine girmiş bulunmaktadır. Ülkemizdeki uygulamada B225 olarak bilinen betonun karşılığı biçiminde düşünülmektedir.). Ancak, aşağıda açıklanacak mantık içinde kapsamın hafifçe genişletilmesinde yarar görülmüştür.

Sayısal karşılaştırmaya esas oluşturacak yapı taşıyıcı sistemleri, inşa edilmiş bazı gerçek binalarınkine çok benzeyen
mimari planlardan hareketle tasarlanmıştır. Kat sayısı değişkenliği de gözönünde tutulduğunda, mimarileri farklı dört ana tip ortaya çıkmakta olup, bunlardan en basit olanında BS14 betonunun da bir mukayese türü olarak devreye girebileceği düşünülmüştür. Buna karşılık, en fazla kata sahip olanlar arasında en büyük kat alanlı ve en karmaşık mimariye sahip bulunan bir bina tipi için BS50 betonu da bir karşılaştırma bazı olarak kabul edilmiştir.

Aslında, bilindiği gibi, BS14 (klasik adıyla B160’ın karşılığı) türü beton, ciddi bina inşaatlarında artık gittikçe az
kullanılmaktadır. Çeşitli gecikmelerden sonra yürürlüğe yeni girmiş bulunan 1997/1998 deprem yönetmeliği 1. ve 2. derece deprem bölgelerinde bu tür betonun kullanılmasını daha kuvvetle yasaklayacaktır. Ancak, araştırma bulgularının ve yorumlarının öncelikle yöneleceği küçük müteahhit ve kalfa kesiminde yasaklara rağmen bu tür betonun maalesef hala kullanıldığı bilindiğinden, bilimsel bir baz oluşturmamakla birlikte sadece bir ek özel gösterge olarak karşılaştırmaya girmesinde pratik yarar görülmüştür. BS50’ye gelince, köprü ve benzeri özel mühendislik yapıları dışında ülkemizde henüz çok sınırlı kullanılmakla birlikte, beton

imalat teknolojilerindeki ilerleme bu betonun kolayca ve ek fazla masrafa girmeden üretimine olanak tanımaktadır.
Deprem bölgelerinde yüksek katlı bina inşaatının, kentsel yapılaşmanın kaçınılmaz bir gereği olarak yaygınlaştığı bir dönemde, BS50 betonunun binalarda kullanımı çağı da artık yakınlaşmış bulunmaktadır. Bu nokta göz önünde tutularak, en yüksek katlı ve en büyük kat alanlı bina tipinde geleceğin teknolojisine mesaj vermek üzere, BS50 kullanımı da bir karşılaştırma şıkkı olarak düşünülmüştür.

Yukarıdaki açıklamalarla bağlantılı olarak, çeşitli ileri teknoloji ülkelerindeki yaygın beton türü tercihlerini, ERMCO (European Ready Mixed Concrete Organization -Avrupa Hazır Beton Örgütü) kuruluşunun saptamaları çerçevesinde, Çizelge 1′ deki gibi hatırlatılmasında yarar görülmektedir [2].

Çizelge 1 Çeşitli ülkelerdeki beton türü kullanım tercihleri.

Ülkeler

Beton Sınıfı (MPa Basınç Dayanımı Değerleriyle)

16/20

20/25

25/30

28/35

35/45

Çek Cumhuriyeti

 

     

Finlandiya

   

   

Fransa

   

   

Almanya

 

     

İngiltere

   

   

İrlanda

     

 

İsrail

     

 

İtalya

 

     

Hollanda

 

     

Norveç

     

 

Portekiz

 

     

Slovakya

 

     

İsveç

   

   

Türkiye

       

ABD

       

Toplam

1

6

4

3

1

%

7%

40%

27%

20%

7%

Ülkemizdeki durumda, beton türlerinin kullanımında BS14 (Beton 160) malzemesinin hala yaygın bir alana sahip oluşu Türk yapı teknolojisi adına talihsiz bir durum göstermektedir. Bazı durumlarda, BS14 adı altında basınç mukavemeti 14 MPa’dan da düşük kalan gevşek dokulu ve zayıf aderanslı betonların kullanıldığına bile tanıklık edilmektedir. Deprem afetlerindeki hasar oranının yüksekliği çok fazla bilimsel ayrıntılara gidilmesine gerek kalmaksızın maalesef çok aşikar bazı yapım kusurlarıyla ve bunların en başında vasıfsız malzeme kullanımı olgusuyla açıklanabilmektedir [3-7].

Yukarıdaki tüm açıklamaların ışığında araştırmanın kapsamı, 19 ayrı strüktür tipinin incelenmesi gereğini ortaya çıkarmıştır. Çizelge 2, bu kombinezonları özetlemektedir. Çizelge ile birlikte teknik ayrıntıları vermek gerekirse; a) çeşitli yapı kombinezonlarında karşılaştırma bazı olarak ele alınan asal beton türleri BS18, BS20, BS25, BS35 olarak; yardımcı beton türleri ise BS14 ve BS50 olarak düşünülmüştür. b) bu araştırmada mimari kat planı ve binadaki kat sayısı iki ana unsur olarak gözönünde tutulmuştur. Kat sayıları yönünden (7), (11) ve (15) katlı üç ana bina kitlesi yeterli görülmüştür. c) bu kitlelerden bodrumun üzerinde (7) kat bulunduruyor olanı ülkemizde en çok rastlanan, bir katında benzer alanlı ve simetrik iki daire yerleştirilmiş bir bina tipini yansıtmaktadır. Bu binada deprem yüklerinin gereği olarak her iki doğrultuda bazı betonarme perde duvarlar bulunuyor olmakla birlikte, genel görünüşü ile kolonların çoğunlukta bulunduğu bir mimari plan anlayışı hakimdir. d) bir diğer mimari planda, bir katta dört daire bulunduran, kendi içinde (11) ve (15) katlı alt tiplere sahip olan mimari düzen esas alınmıştır. e) (15) katlı bina tipinin bir özel uç örneği olarak, mimari düşüncesi aynı kalmak koşuluyla mekanları %21 büyütülmüş, kendi içerisinde lüks ve büyük daireler bulunduran bir bina çeşitlemesine de gidilmiştir. Bu özel tip binada BS50 türü beton kullanılacaktır. f) mukayese kombinezon çeşitlemesini yaparken gözönünde bulundurulacak bir diğer husus da deprem bölgeleri coğrafyası olmuştur.

Çizelge 2 Mukayese kombinezonları

KAT SAYISI

PLAN TİPİ

DEPREM BÖLGESİ

BETON SINIFI

KOMBİNEZON

11

I

1

BS 18

1

BS 25

2

BS 35

3

2

BS 18

4

BS 25

5

BS 35

6

15

I

1

BS 20

7

BS 35

8

2

BS 20

9

BS 35

10

15

I-A

1

BS 20

11

BS 35

12

BS 50

13

7

II

1

BS 14

14

BS 18

15

BS 25

16

2

BS 14

17

BS 18

18

BS 25

19

2.2. Araştırmanın Yöntemi

Araştırmanın bu bölümünde, sözü edilen kombinezonların her biri için sırasıyla şu işlemler yapılmıştır; a) Yapısal analiz değerleri hesaplamaları: Bu bölümde eğilme momenti + kesme kuvveti + ve varsa burulma momenti büyüklükleri hesaplanmıştır. b) Donatı hesaplamaları: Bu bölümde kesitlerde gerilme tahkikleri yapılıp, buradan donatı miktarları hesabına geçilecektir. c) Metraj ve keşiflere dayalı hesaplamalar: Son olarak, bu kısımda, metraj ve keşiflere dayalı olarak miktar hesapları yapılacaktır.

Beton kalitesi yükselmesinin kalıp, beton ve donatı miktarlarına olan etkisi incelenirken bir dizi hesaplama yapılmaktadır. Yapısal analizlerde, yaygın bir program olan SAP 90 bilgisayar programı kullanılmış, kesit boyutlandırmaları ve tahkik hesapları için ticari bir program olmayan BEX programına başvurulmuş, maliyet mukayesesi için ise bilgisayar yardımıyla sade matematiksel işlemlerden yararlanılmıştır.

Boyutu ve içindeki donatı miktarı için değişmelerin beklendiği yapı elemanlarında sırasıyla şu büyüklerin toplamları
mukayese edilecektir; a) yükselen beton kalitesi durumunda düşey taşıyıcı elemanlarda (kolon+perde duvar) azalacak olan beton miktarları b) kirişlerde boy artışlarıyla artacak olan beton miktarları, aynı mantıkla, kolon ve perdelerde azalacak, kirişlerde artacak olan kalıp miktarları c) kolon ve perdelerde azalacak, sabit kalacak ya da çok az sayıdaki özel durumda artabilecek donatı miktarları d) boy uzamaları ve deprem yükleri dağılım ve zorlama mekanizmalarının bazı kesitlerde eğilme etkisini büyütmesinden dolayı kirişlerde artabilecek donatı miktarları e) küçülen taşıyıcı sistem boyutları dolayısıyla ortaya çıkabilecek boşlukların doldurulması için eklenecek yığma duvar miktarları

 

3. SAYISAL BULGULAR

Bu araştırmada, daha önce de bahsedildiği gibi, beton kalıp ve donatı miktarları bilgisayar yardımıyla sistematik bir
biçimde hesaplanıp listeleştirilmiştir. Binalarda analizi yapılan taşıyıcı elemanlarda kullanılan donatılar üç ayrı çeşittir. Bunlar perde donatısı olarak kullanılan hasır çelik (BÇ-IV), perde uç bölgeleriyle kolonlarda ve ayrıca kirişlerde eğilme donatısı olarak kullanılan nervürlü çelikler (BÇ-III) ve eğilme donatılarını sarmalayan ayrıca kolon ve kirişlerde, elemanın kayma dayanımına destek veren etriye ve bağ donatılarıdır (BÇ-I). Maliyet hesaplarına geçilirken, piyasa fiyatları yakın olan BÇ-III ile BÇ-I donatı miktarlarının tek bir grupta toplanması yoluna gidilmiştir. Kullanılacak yapı malzemelerinin bedel karşılaştırmalarında yeralan birim fiyatlar, 1 ABD Doları 150.000 TL kabul edilerek, 1997 sonbaharı için geçerli piyasa fiyatlarının ABD Doları eşdeğeri olarak hesaplanmıştır. Buna göre, karşılaştırmada ele alınan birim fiyatlar aşağıdaki gibi çıkmıştır;

a) KALIP (Bayındırlık POZ 21013’e karşılık gelerek) 8,80 Dolar/m2 b) BETON (BS18, BS25 ve BS35 sınıfları için sırasıyla), 52,00; 56,00 ve 63,67 Dolar/m3 c)BETON (BS14, BS20 ve BS50 sınıfları için sırasıyla) piyasa oluşumu mantığı içerisinde 50,67; 53,67 ve 71,00 Dolar/m3 d) HASIR ÇELİK (BÇ-4) 476 Dolar/ton BETONARME ÇELİĞİ (BÇ-I ve BÇ-III) 440 Dolar/ton

 

3.1. On bir (11) Katlı Bina İçin Bulgular

3.1.1. (1), (2) ve (3) no’lu Kombinezonlarda Bedel Karşılaştırılması Hesaplamaların sonunda elde edilen Çizelge 3,
bedel değiştirici diğer unsurları da kapsayan, tüm değişikliklerin icmalidir. Diğer kombinezonlar için de aynı hesaplamalar yapılmış ve en sonunda tüm elemanları içeren icmal çizelgeleri elde edilmiş, bu çizelgeler yardımıyla gerekli karşılaştırmalar yapılmıştır. Çizelgeden de anlaşılacağı gibi, (1), (2) ve (3) no’lu kombinezonlar arasında beton kalitesinin artışına bağlı olarak azalan bir inşaat bedeli görüntüsü ortaya çıkmaktadır. Azalmalar, yani bedel tasarrufları (+) ile gösterilmiştir. Çizelgeden de anlaşılacağı gibi, beton sınıfı yükselmesinin bina maliyetine sınırlı da olsa azaltan etkileri sayısallaştırılmıştır. BS18’den BS35’e yapılacak bir yükseltmede birim alan maliyet tasarrufu 1,64 Dolar eşdeğeridir ve yüzde olarak da %2,41 gibi küçük, ama anlamı küçümsenmeyecek bir oransal bedel azalmasına varılmaktadır.

Çizelge 3 (1), (2) ve (3) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmali

Elemanlar

ABD Doları Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

BS 25 – BS 18 BS 35 – BS 25 BS 35 – BS 18

Perde ve Kolonlar

17.255 9.813 27.068

Kirişler

– 10.658 – 6.664 -17.321

Döşemeler

+340 +355 +695

Bölme Duvarları

– 416 – 483 – 899

TOPLAM FARK

+ 6.522 + 3.021 + 9.543

3.1.2. (4), (5) ve (6) no’lu Kombinezonlarda Maliyet Mukayesesi Bulguları Bu kombinezonlarda, deprem etkisinin, daha
önce incelenmiş olan ilk üç kombinezondakine göre 0,30 – 0,40 arasında azalmış olmasıyla, hafifçe küçülmüş taşıyıcı elemanlar kullanılmıştır. Çizelge 4, (4), (5) ve (6) no’lu kombinezonlar için bütün elemanları kapsayan icmali özetlemektedir.

Çizelge 4 (4), (5) ve (6) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimleri

Elemanlar

ABD Doları Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

BS 25 – BS 18

BS 35 – BS 25

BS 35 – BS 18

Perde ve Kolonlar

11.678

8.927

20.605

Kirişler

– 4.900

1.691

-3.209

Döşemeler

+ 340

+ 355

+ 695

Bölme Duvarları

– 416

– 483

– 899

TOPLAM FARK

+ 6.702

+ 10.490

+ 17.192

II. Derece Deprem Bölgesindeki yapılarda meydana gelen bedel azalmaları, I. Derece Deprem Bölgesindeki yapılarda
meydana gelen bedel azalmalarına oranla daha fazladır. II. Derece Deprem Bölgesinde BS35-18 farkı 17.192 Dolar olmakta ve bu değerle de %4,29 gibi anlamlı bir oransal bedel azalmasına varılmaktadır.

 

3.2. On beş (15) Katlı Bina İçin Bulgular

Bu bina için dört ayrı kombinezon incelenmiştir. Bunlar I. Derece Deprem Bölgesindeki analizleri kapsayan (7) ve (8)
no’lu kombinezonlar ile II. Derece Deprem Bölgesindeki analizleri kapsayan (9) ve (10) no’lu kombinezonlardır. Maliyet değişimlerine etki yapan diğer unsurlarla birlikte genel icmalin özeti Çizelge 5’de verilmiştir. Burada sağlanan 7.492 Dolar değerindeki tasarruf %1,47’lik bir oransal azalmaya karşılık gelmektedir.

 

3.3. On beş (15) Katlı Büyük Bina için Bulgular

Kolon ve perdelerde BS20, BS35 ve BS50 beton sınıfları kullanımı için kendini gösteren farklar, beton kalitesi
yükselmesiyle mantıklı bir bedel azalması izlemektedir. Bu azalma oransal olarak BS20 ve BS35 arasında %5,87; BS20 ve BS50 arasında ise %15,7 olarak kendini göstermiştir. Çizelge 6’da ise para boyutuna dökülmüş farklar özetlenmektedir. Çizelgede yeralan değerlere göre, BS35 ve BS20 sınıfları kullanım farkı toplam olarak 7.059 Dolar eşdeğeri yapmaktadır. Buna karşılık, BS50 ile BS20 arasındaki fark ise 19.849 Dolar eşdeğeridir. Bu da yaklaşık %3,2’lik bir oransal azalmaya karşılık gelir.

Çizelge 5 (7), (8), (9) ve (10) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmali

(7) ve (8) no’lu

kombinezonlar

(9) ve (10) no’lu kombinezonlar

Elemanlar

ABD Doları

Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

Elemanlar

ABD Doları

Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

 

BS 35 – BS 20

 

BS 35 – BS 25

Perde ve Kolonlar

28.712

Perde ve Kolonlar

27.569

Kirişler

– 18.995

Kirişler

– 19.337

Döşemeler

+ 520

Döşemeler

+ 520

Bölme Duvarları

– 810

Bölme Duvarları

– 810

TOPLAM FARK

+ 9.427

TOPLAM FARK

+ 7.942

Çizelge 6 (11), (12) ve (13) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmali

Elemanlar

ABD Doları Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

BS 35 – BS 20 BS 50 – BS 35 BS 50 – BS 20

Perde ve Kolonlar

16.066 26.899 42.965

Kirişler

– 8.717 – 13.909 -22.626

Döşemeler

+ 625 + 515 + 1140

Bölme Duvarları

– 915 – 715 – 1630

TOPLAM FARK

+ 7.059 + 12.790 + 19.849

3.4. Yedi Katlı Bina için Bulgular

Yedi katlı bina bu araştırmanın son halkasını oluşturmuştur. Düşey taşıyıcı elemanlar için, I. Deprem Bölgesinde
incelenen (15) ve (16) no’lu kombinezonlar arasında, yani BS18 ve BS25 beton türleri kullanımları arasında 5508 Dolar eşdeğeri (%15,46) bir bedel azalması ortaya çıkmaktadır. Bu da birim inşaat alanı başına 3-5 Dolar/m2 yi ve kaba inşaat giderleri için de %5’i bulan anlamlı bir tasarrufu göstermektedir. Kirişler ve bedele etki yapan diğer elemanlarla birlikte değerlendirildiğinde tasarruf değeri 2809 Dolara inmekle birlikte, yine de %2,6’lık oransal bir düşüş elde edilmektedir. Burada BS14 betonu mukayese kapsamından çıkarılmıştır. Çizelge 7, (14), (15) ve (16) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmalini özetlemektedir.

Çizelge 7 (14), (15) ve (16) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmali

Elemanlar

ABD Doları Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

BS 18 – BS 14 BS 25 – BS 18 BS 25 – BS 14

Perde ve Kolonlar

– 5.508 –

Kirişler

– -2.463 –

Döşemeler

– + 123 –

Bölme Duvarları

– – 359 –

TOPLAM FARK

– + 2.809 –

II. derece Deprem Bölgesindeki BS14, BS18 ve BS25 beton sınıfları kullanımının karşılaştırıldığı bu son kombinezon
kümesinin bilgileri Çizelge 8’de özetlenmiştir. Bu çizelgeden de görüleceği gibi, düşey taşıyıcı elemanlarda BS14’den BS25’e geçişte, %24,3’lük bir oransal fark gözlemlenmektedir.

Çizelge 8 (17), (18) ve (19) no’lu kombinezonlarda tüm bedel değişimlerinin icmali

Elemanlar

ABD Doları Eşdeğeri Olarak Bedel Farkları

 

BS 18 – BS 14 Farkı

BS 25 – BS 18 Farkı

BS 25 – BS 14 Farkı

Perde ve Kolonlar

5.402

3.089

8.492

Kirişler

– 2.494

– 408

– 2.902

Döşemeler

123

123

246

Bölme Duvarları

– 359

– 224

– 583

TOPLAM FARK

+ 2.672

+ 2.580

+ 5.253

4. SONUÇLAR VE YORUMLAR

Bina inşaatında yüksek dayanımlı beton kullanımının sağladığı nicel ve nitel yararlar tartışılmaz biçimde ortadadır.
Kat sayılarına bağlı olarak ayrı ayrı incelenen bulguların ışığında yürütülen bir mantıkla, beton sınıfı yükselmesiyle ortaya çıkan miktar ve bedel değişiklikleri, kendi içlerinde tüm kombinezonlar için uyumlu bir görünüş sergilemiştir. Bina kat sayısı, yapının mimari tipi ve deprem bölgesi farklılıklarından bağımsız olarak incelenen bütün kombinezon kümelerinde beton kalitesinin yükselmesi, belli miktar azalmalarını ve parasal tasarrufu getirmiştir. Bu azalmalı değişimin boyutsuz bir oranda sayısallaştırılabilmesi için bir karşılaştırma bazı tasarlanmıştır. Bu amaçla, bina taşıyıcı sistemi ile bölme duvarlardan oluşan ana kaba inşaat kısmının bedelinde ne kadar tasarruf sağlandığı belirlenmiştir. Bu baz değer (7) ve (11) katlı yapılarda birim inşaat alanı için 68.0 Dolar/m2 eşdeğeri, (15) katlı iki bina türünde ise 70.25 dolar/m2 eşdeğeri alınmıştır. Bu bazlara oranla incelenen kombinezon kümelerinde sağlanan birim inşaat alanı bedeli tasarrufları çeşitli değişim oranları sergilemiştir. Maksimum değere, (%4.95) BS25-14 arasındaki değişimle (7) katlı binadaki (19) ve (17) no’lu kombinezonların arasındaki fark ile verilmiştir. Minimum değer ise (16) ve (15) no’lu kombinezonlardaki BS35-20 arasındaki %1.35’lik farktan gelmiştir.

İnceleme tekniğinde, sayıların ayrıntısına girildiğinde, düşey taşıyıcı elemanlarda beton kalemiyle ilgili miktar
azalmalarının bedel azalmasına yol açmadığı görülmektedir. Benzer şekilde, kiriş boylarının uzamasıyla gelen miktar ve bedel artışlarında da beton kalemiyle ilgili artışlar dikkat çekecek kadar büyük olmuştur. Kiriş boylarındaki bu artışın aşırılığı ve perde beton bedellerindeki azalmanın yetersizliği (ve hatta bazı durumlarda artış tarafında olması) özellikle BS25 beton türüyle bağlantılı kombinezonlarda kendini göstermiştir. Bu gözlem, birim fiyatların da irdelenmesini gerektirmiş ve aşağıda bazı grafiklerle açıklanan bulgulara varılmıştır.

Şekil 1, oransal değişimleri grafiklerle açıklamaktadır. Bu grafiklerden ilkinde, beton sınıfına bağlı olarak, kesit gerilme tahkiki ve donatı hesaplarında kesit moment kolunun kesit yüksekliğine göre oranının değişimi gösterilmiştir. İkinci grafikte, donatı yardımı olmaksızın betonun tek başına dayanabileceği kayma gerilmesi değerlerinin beton sınıfına göre değişimi verilmiştir. Bu iki grafiğin değişim biçimi birbiriyle uyumludur. Üçüncü ve son grafikte ise, piyasada oluşan beton birim fiyatlarının, beton sınıfına bağlı olarak, değişimi yer almaktadır. Birim fiyat değişim eğiliminin yukarıdaki iki grafiğe yakın bir geometride kendini göstermesi piyasa mantığının kuvvetli bir dayanağı olması gerekirken, piyasa birim fiyatları değişimini gösteren diyagram beklenebilecek bu makul değişimi yansıtmamaktadır. BS35 ve BS50 bölgelerinde birim fiyatların beklenenden daha yüksek olduğu görülmektedir. Özellikle, BS35 “makul olarak” algılanabilecek değerinin dikkat çekecek kadar üzerindedir. Bu da BS35 ve BS50 betonlarının kullanıldığı kombinezonlarda yeterli tasarrufu sağlamak için bir engel oluşturmaktadır.
Ancak, yüksek sınıf beton kullanılması, sayısal göstergelere tam yansımayacak olmakla birlikte, dikkate değer bazı
diğer faydalar da sağlamaktadır. Yüksek dayanımlı beton kullanımı perde ve kolonlarda daha belirgin olmak üzere, betonarme elemanların kesitlerinin küçülmesine yol açmaktadır. Sonuç olarak, aşağıda özetlenen yan faydalar sağlanmış olur; a) Sıhhi-mekanik tesisat amaçlı ya da mimari değişiklik amaçlı olarak işlem yapılırken tercih edilen yumuşak yığma duvar yüzeyi artar. b) Betonarme işlem miktarı azalır. c) Bina inşaatında kullanılan diğer malzemelerden daha ağır olan betonun azalmasıyla yapıya az da olsa bir hafifleme getirilmiş olur. d) Yüksek dayanımlı beton sayesinde binaya yapılması düşünülebilecek kat ilaveleri konusunda taşıyıcı sistem daha güvenli olur. Ayrıca betonarme taşıyıcı sistemde ağır ve masif yapı elemanlarının yerine daha hafif malzemelerin kullanımına geçilmesiyle, deprem enerjisini dengelemede önemli bir unsur olan sünekliğin mertebesi artırılmış olur. e) Görünüşteki düzgünlükle birlikte “kaliteli malzeme kullanılmış bina” sözü satış değerini de bir miktar artıracaktır.
Kaynaklar
  1. Karaesmen, E., Erkay, C., “Beton Basınç Mukavemetindeki Değişikliklerin Yapı Maliyetine ve Kalitesine Etkileri”, Hazır Beton Birliği Araştırma Projesi, 1998.
  2. ERMCO Task Group, “Technical Marketing of Concrete”, A special report for 16th ERMCO Session, Turini May 1996.
  3. Karaesmen, E., “A Study of the 28th March 1970 Earthquake in Gediz With Emphasis on Reinforced Concrete and Masonry Structures”, A Report for the 1971 May San Fransisco NATO-CCMS Convention on Disaster Assistance, Earthquake Hazard Reduction; NATO Unclassified Journal, No.9, Brussels, 1972.
  4. Bayülke, N., “Türkiye’de Betonarme Yapıların Deprem Güvenliği”, Proje ve Yapı Denetimi Sempozyumu
    Bildiriler Kitabı, 
    TMO İzmir Şubesi, İzmir, 1995.
  5. Tankut, T., Ersoy, U. ve Diğerleri, “1 Ekim 1995 Dinar Depremi”, TÜBİTAK İnşaat Teknolojileri Araştırma Grubu Yayınları, Ankara, 1995.
  6. Karaesmen, E. (Editor), “Deprem ve Sonrası”, Türkiye Müteahhitler Birliği Yayınları, 190 Sayfa, Ankara, 1997.
  7. Koca, C., Erkay, C., Karaesmen, E., “A Survey of the Effect of Concrete Quality on Cost of Buildings”, Proceedings of teh 17 th ERMCO Convention, Lisbon, 1998.

Öngermeli Beton

DMCA.com Protection Status
Valid XHTML 1.0 Strict    Valid CSS!