Statik Proje Nedir? Genel Tanım
Bir yapıya baktığınızda unutulmamalıdır ki bu yapının mutlaka bir taşıyıcı sistemi vardır. Bu oldukça önemlidir. Ahşap binaların yanı sıra yığma binalar ve betonarme yapılar da ayakta kalabilmek için gerekli olan taşıyıcı sistemlere sahiptir. Aynı şekilde çelik konstrüksiyon binaları da bu kategoriye dahildir. Hepsi bir statik projeye dayanarak ayakta durur. Bu statik proje aslında bir yapının iskeletini ve dayanıklılığını belirleyen en temel mühendislik dokümanıdır. Bu belge olmadan güvenli ve uzun ömürlü bir bina inşası mümkün değildir. Bu yüzden inşaat sürecindeki en kritik adımlardan biri de bu projenin oluşturulmasıdır.
Statik Projenin Kapsamı
Statik proje tam olarak ne anlama gelir? Bu terim genellikle bir yapının taşıyıcı sistemi üzerine mühendislik hesaplarının yapıldığı bir süreci ifade eder. Genellikle bina veya diğer yapıların mimari tasarımı tamamlandıktan sonra devreye girer. Statik projeler genellikle çizimlerden ve hesaplamalardan oluşur. Bu belgeler genellikle yapının kendi yüküne ve dış etkenlere karşı nasıl dayanacağını gösterir. Bu dış etkenlerin arasında deprem veya rüzgar gibi doğa olayları yer alabilir. Projenin içeriğinde yapının temelinden çatısına kadar olan taşıyıcı sisteminin detayları bulunur. Binaların temel elemanları olan kolonlar, kirişler ve döşemelerdir. Bu da bina iskeletinin nasıl olması gerektiğini belirtir.
Mimari Proje ile Statik Proje Arasındaki İlişki
Yapıların tasarım sürecine genellikle mimari projeyle başlanır. Bir binanın kullanım amacına ve estetik hedeflerine göre kat planları mimar tarafından oluşturulur. Duvarların yerleri, pencerelerin ve odaların konumu da bu noktada belirlenir. Binanın neden yapılacağı ve hangi amaçla kullanılacağı gibi sorular mimari projede açıklanır. İnşaat mühendisi bu mimari projeyi referans alarak çalışır. Mimardan gelen tasarımların güvenilir bir şekilde hayata geçmesini sağlayacak taşıyıcı sistem inşaat mühendisi tarafından oluşturulmaktadır. Bu yüzden mimar ve mühendisin sürekli bir iletişim içinde olması önemlidir. İyi bir statik proje hem mimari tasarıma saygı duyar hem de güvenliği en üst düzeyde sağlar. Her iki disiplin de bu süreçte bir arada çalışır.
Statik Proje Hazırlama Süreci
Statik bir projenin son halini alması için birkaç temel adımdan geçmesi gerekir. Her adım diğerinin temelini oluşturur ve dikkatli bir çalışma gerektirir. Mühendisler bu süreci yönetmelik ve bilimsel prensiplere uygun olarak yürütürler. İlk olarak ön tasarım ve sistem seçimi yapılmaktadır. Ardından yapı üzerinde etki eden tüm yükler detaylı bir şekilde analiz edilir. Yük analizi tamamlandıktan sonra mühendis bilgisayar ortamında yapı için üç boyutlu model oluşturur. Bu model üzerinde yapısal analizler yaparak taşıyıcı elemanlardaki gerilmeler hesaplanır. Son olarak bu hesaplamalara göre elemanlar boyutlandırılmaktadır.
Adım 1: Ön Tasarım ve Sistem Seçimi
Mimari projeyi ve zemin etüt raporunu dikkatlice inceleyen mühendis yapı için en uygun taşıyıcı sistemi seçiyor. Betonarme yapılar arasından seçim yapıyor ve kolaylıkla yerlerini belirleyebiliyor. Bu da mimari proje ile taşıyıcı sistem arasında uyumu sağlamaya çalışıldığını gösterir. Mimarlar ve mühendisler birlikte en optimize çözümü bulmak için sık sık bir araya gelir. Bu da statik projenin sonraki adımları için oldukça önemli bir adımdır.
Adım 2: Yük Analizi
Mühendisler yapıya etki eden tüm yükleri titizlikle hesaplar. Yapıların kendi ağırlıkları olan “zati yükler“, betonun ağırlığı gibi sabit elemanları içerir. İnsanlar ve eşyalardan oluşan değişken yükler ise “hareketli yükler“dir. Bunların büyüklüğü yapının kullanım amacına göre standartlarla belirlenmektedir. Ayrıca binanın bulunduğu bölgeye göre rüzgar ve deprem yükleri de hesaplanır. Deprem yükleri Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği doğrultusunda hesaplanır. Yapılan bu hesaplamada binanın yer aldığı deprem bölgesine ve zemin sınıfına dikkat eder. Karşımızdaki tüm bu yükler, yapının ömrü boyunca karşılaşabileceği en kötü durumları temsil eder.
Adım 3: Yapısal Modelleme ve Analiz
Mühendisler tüm bu yükleri ve taşıyıcı sistemi bilgisayar programlarına girer. Genellikle SAP2000 veya ETABS gibi özel yapısal analiz yazılımlarını kullanırlar. Bu yazılımlar üç boyutlu bir yapı modelini oluşturarak yüklerin taşıyıcı sisteme uyguladığı gerilmeyi analiz eder. Kolon ve kirişlerdeki momentleri hesaplar. Kesme kuvvetini ve eksenel yükleri incelerler. Ayrıca yapının deprem sırasındaki salınımını ve katlar arası ötelenme miktarını da kontrol ederler. Bu analizler yapının güvenlik sınırları içinde olup olmadığını gösterir. Eğer sınırlar ihlal ediliyorsa, taşıyıcı sistemde revizyon yapılmaktadır.
Adım 4: Boyutlandırma ve Donatı Hesapları
Mühendisler iç kuvvet analizlerine dayanarak her taşıyıcı elemanı boyutlandırıyor. Kolonların, kirişlerin ve perdelerin enkesit boyutlarını belirliyor (genişlik ve yükseklik). Bu boyutları belirlerken hem dayanıklılığı hem de esnekliği göz önünde bulunduruyorlar. Daha sonra çelik donatının miktarını ve detaylarını hesaplıyorlar. Boyuna donatıları ve enine donatıları ayrı ayrı hesaplayarak projeyi tasarlarlar. Özellikle deprem bölgelerinde donatı detaylandırmasına büyük bir dikkat gösterilmektedir. Bu sayede yapının esnek ve güvenli bir şekilde davranması sağlanır.
Bir Statik Proje Hangi Belgeleri İçerir?
Statik bir proje sadece birkaç çizimden ibaret değildir. Aslında yapının taşıyıcı sistemini detaylı olarak tanımlayan geniş kapsamlı belgeler setidir. Projedeki hesaplamaların tamamını içeren bir hesap raporu içerir. Şantiye ekiplerine yol gösteren uygulama çizimlerinden oluşur. Bu çizimler temel donatı planlarından çatı detaylarına kadar her taşıyıcı eleman çizimini içerir. Projenin eksiksiz ve anlaşılır olması uygulamanın doğru şekilde yapılması için son derece önemlidir. Bu belgelerin hepsi resmiyet kazanan bir imza ile mühendis tarafından onaylanmaktadır.
Statik Proje Hesap Raporu
Bu rapor statik projenin mühendislik altyapısını oluşturan en önemli dokümandır. Mühendis adım adım yaptığı hesaplamaları bu raporda detaylıca açıklamaktadır. Rapor proje hakkında genel bilgilere yer vererek başlamaktadır. Kullanılan yönetmelikleri ile standartları liste halinde sunarak devam etmektedir. Malzemelerin özellikleri (beton sınıfı ve çelik tipi gibi) ile zemin parametreleri de bu bölümde bulunmaktadır. Yapının üzerine gelen her yükün (sabit, hareketli, deprem, rüzgar vb.) nasıl hesaplandığı detaylı bir şekilde açıklanır. Mühendisler bilgisayar modelinden elde edilen analiz sonuçlarını (moment değerleri ve kesme kuvvetleri gibi) tablolara dökülerek sunar. Son olarak bu raporun içine taşıma elemanlarının betonarme hesaplarını da ekler. Bu rapor proje denetim süreçlerinde başvurulan temel bir kaynak olur.
Kalıp Planları ve Donatı Detay Paftaları
Kalıp planları genellikle her bir katın taşıyıcı sistemi görünümünü yansıtan çizimlerdir. Bu tasarımlarda mühendisler genellikle kolayca kolonların ve perdelerin yerlerini ve boyutlarını belirtirler. Kiriş eksenleri ve yönleri detaylı biçimde belirtilir. Döşemelerin tipini ve kalınlığını da böyle bir plan üzerinde açıkça ifade ederler. Donatı detay paftaları çoğunlukla bu taşıyıcı elemanların içerisinde nasıl bir çelik donatının yer alacağını anlatır. Her kolon ve kiriş için detaylı çizimler hazırlanır. Mühendisler bu çizimde boyuna donatının sayısını ve çapını gösterir aynı zamanda etriye aralıkları ve kanca detayları da açıkça çizilmektedir. Bu çizimler demirci ustalarının inşaatta doğru montaj yapmalarına yardımcı olur. Bu hayati öneme sahip bir rehberdir.
Statik Projeyi Kim Hazırlar?
Statik proje hazırlama sürecinde görev genellikle inşaat mühendisi tarafından üstlenilir. Bu iş mimarlar arasında yer almaz. Çünkü mimarlar hayal kurar ve ihtiyaçları belirlerken, inşaat mühendisi tasarıma hayat verir. Binanın ayakta kalmasını sağlar. İş yerlerinde çalışan inşaat mühendisi her zaman meslek odasından statik proje oluşturma yetkisi almak zorundadır. Çünkü eğitimleri sayesinde bu kapasiteye sahip olurlar. Projeyi başarıyla tamamlarlar. Ancak projenin resmi olarak onaylanabilmesi için yetki belgesine ihtiyaç vardır. İlgili işletme veya şirket de bu belgeye sahip olmak zorundadır.
Statik Projeye Müdahalenin Tehlikeleri
Üzücü bir şekilde özellikle ülkemizde hazırlanan statik projeye bilinçsizce müdahale eden kişiler bulunuyor. Bireysel müdahaleden öteye geçerek bazı yetkisiz ve bilgisiz işletmeler de bu tür müdahaleye kalkışabilmektedir. Peki bu müdahaleye ne denir? Mevcut bir yapının kolonları, kirişleri ve taşıyıcı sistemleri bellidir. Bazı insanlar yaşam alanını genişletmek için kolonları ve kirişleri keser. Veya daha fazla kullanım alanı oluşturmak ve yer ayarlamak için perde betonlara zarar verirler. Bu tür bir müdahale yüzünden, yapının ayakta kalma direnci ortadan kaldırılmaktadır. Olası bir depremden dolayı yıkılma riskini en üst seviyeye çıkarır. Kuşkusuz hatırlamamız gereken şeyler var. Bu, bir projede kurulan hassas dengeyi bozar ve felaketleri tetikleyebilir.
Youtube videolarımızı izlemek için tıklayınız.
Daha fazla bilgi almak ve bizimle iletişime geçmek için tıklayınız.
